La labor de enseñar históricamente ha sido una tarea que requiere esfuerzo y en la que aparecen cada vez más dificultades relacionadas al constante cambio tecnológico y cultural. Lo cual obliga a los interlocutores a estar a la vanguardia del conocimiento necesario que se debe enseñar, utilizando los mejores métodos de aprendizaje. Incluso para responder a la demanda de la sociedad actual, la cual requiere de individuos con ciertas habilidades para desempeñar una actividad determinada. Aunque por un lado, los docentes se preocupan por actualizar sus conocimientos, contenidos y metodologías, por otro, se conocen resultados de investigaciones que indican dificultades en el aprendizaje, proponiendo nuevas estrategias de enseñanza especialmente en las ciencias (Jiménez Aleixandre et al., 2003).
De hecho, en varios de los métodos y modelos de la enseñanza se establecen los trabajos prácticos, señalando que constituyen una de las partes más importantes de la enseñanza de las ciencias por tener una amplia variedad de objetivos de aprendizaje, mencionados por Jiménez Aleixandre et al. (2003):
(…) “la familiarización, observación e interpretación de los fenómenos que son objeto de estudio en las clases de ciencias, el contraste de hipótesis en los procesos de modelización de la ciencia escolar, el aprendizaje del manejo de instrumentos y técnicas de laboratorio y de campo, la aplicación de estrategias de investigación para la resolución de problemas teóricos y prácticos y, en definitiva, la comprensión procedimental de la ciencia”.
También existen diferentes razones presentadas en el mismo documento, por las que los trabajos prácticos experimentales son considerados como una de las actividades más importantes para la enseñanza de las ciencias:
Motivan al alumnado.
Permiten un conocimiento vivencial de muchos fenómenos.
Permiten ilustrar la relación entre variables significativas en la interpretación de un fenómeno.
Pueden ayudar a la comprensión de conceptos.
Permiten realizar experimentos para contrastar hipótesis emitidas en la elaboración de un modelo.
Proporcionan experiencia en el manejo de instrumentos de medida y en el uso de técnicas de laboratorio y de campo.
Permiten acercarse a la metodología y los procedimientos propios de la indagación científica.
Constituyen una oportunidad para el trabajo en equipo y el desarrollo de actitudes y la aplicación de normas propias del trabajo experimental: planificación, orden, limpieza, seguridad, etc.
Por ello, para introducir de manera adecuada los trabajos prácticos se requiere tener en cuenta la pertinencia, las razones por las cuales son útiles las experiencias y experimentos ilustrativos, la importancia que tienen para la consolidación conceptual y las etapas para aplicar en el aula. Dentro de estas etapas se debe contemplar la forma de presentar la actividad a los estudiantes, la cual debe ser compresible y secuencial buscando que el estudiante pueda abordar fácilmente el trabajo.
Cabe considerar que existen varios tipos de trabajo práctico, ya que no todos cubren los mismos objetivos. En consecuencia, se debe proponer uno de ellos dependiendo de los alcances de aprendizaje esperados. Entre los tipos de trabajo práctico descritos en el texto Enseñar Ciencias (Jiménez Aleixandre et al., 2003) se encuentran:
Experiencias: Destinadas a obtener una familiarización perceptiva. Por ejemplo, sentir la fuerza de una goma al estirarla, oler un gas, observar diferentes tipos de hojas, entre otros.
Experimentos ilustrativos: Destinados a ilustrar un principio o una relación entre variables. Suponen normalmente una aproximación cualitativa o semicuantitativa al fenómeno. Por ejemplo, comprobar como aumenta la capacidad erosiva de una corriente de agua al aumentar su pendiente, observar la relación de proporcionalidad entre el voltaje y la corriente eléctrica en determinados materiales (Ley de Ohm), entre otros.
Ejercicios prácticos: Para aprender determinados procedimientos o destrezas para realizar experimentos que corroboren o ilustren la teoría. Entre los ejercicios prácticos también se encuentran dos categorías, la primera para el aprendizaje de procedimientos o destrezas, en la cual están: las prácticas, las intelectuales y de comunicación, y la segunda para ilustrar teoría.
Investigaciones: Diseñadas para dar a los estudiantes la oportunidad de trabajar como lo hacen los científicos en la resolución de problemas, familiarizarse con el trabajo científico y aprender en el curso de estas investigaciones, destrezas y procedimientos propios de la investigación. Dependiendo del tipo de problema se encuentran dos categorías: para resolver problemas teóricos, es decir, de interés en el marco de una teoría y para resolver problemas prácticos, generalmente en el contexto de la vida cotidiana.
El tipo de práctica genera diferentes aprendizajes de procedimientos y destrezas enmarcados en procedimientos prácticos, intelectuales o de comunicación. Por ello, los objetivos y finalidades de trabajo requieren de una revisión rigurosa.
De manera que, las prácticas experimentales son parte fundamental de esta investigación, situándolas como base para que los estudiantes puedan generar una conceptualización sobre los fenómenos ilustrados en cada una de ellas, además de entender la relación que hay con diferentes campos del conocimiento. Es importante destacar que las prácticas no son simplemente una receta de actividades que refuerzan la teoría, sino por el contrario a partir de la experimentación se facilita la conceptualización y se puede llegar a reconocer
los aspectos teóricos en algún campo del conocimiento. Tal y como lo refiere López Rua & Alzate Tamayo (2012):
(…) «para la mayoría de los docentes estas prácticas son un tipo de receta que refuerza las clases que se han dado en el aula habitual. Lo importante de las prácticas de laboratorio, radica en que los maestros entiendan que estas facilitan la comprensión de conceptos y que deben tener siempre un propósito claro, no solo el de llevarlos a “experimentar”».
Así pues, desde un enfoque constructivista las actividades experimentales cumplen un papel importante en el proceso de enseñanza-aprendizaje, y si se guían con el fin de dirigir adecuadamente las ideas previas de los estudiantes, estas pueden evolucionar en conceptos mejor elaborados y más cercanos al saber científico.