Diseño e implementación de una secuencia didáctica en biotecnología (micropropagación vegetal) para el desarrollo de la argumentación en ciencias naturales en estudiantes de grado 5 de la Institución educativa Rufino Jose Cuervo Centro Armenia

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(1)DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UNA SECUENCIA DIDACTICA EN BIOTECNOLOGIA (MICROPROPAGACIÓN VEGETAL) PARA EL DESARROLLO DE LA ARGUMENTACION EN CIENCIAS NATURALES EN ESTUDIANTES DE GRADO 5 DE LA INSTITUCION EDUCATIVA RUFINO JOSE CUERVO CENTRO - ARMENIA. MACROPROYECTO DE BIOTECNOLOGIA. TRABAJO DE GRADO DE MAESTRIA Presentado como requisito para obtener el título de Magister en Ciencias Ambientales con énfasis en Enseñanza de las Ciencias Naturales. MAURICIO ESLAVA BLANCO Programa Maestría en Ciencias Ambientales Facultad de Ciencias Ambientales. UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PEREIRA Director Luis Gonzaga Gutierrez PhD. Biotecnología. 2017.

(2) DEDICATORIA. A mis padres por el don de la vida, a mis padres quienes quiero que estén orgullos de mí. A mis estudiantes de grado 5 de la Institución Educativa Rufino José Cuervo por permitirme ser parte de su proceso de formación en un mundo tan cambiante, y porque con su interés y disposición por aprender nuevas formas de ver las ciencias naturales y ambientales, hicieron posible este trabajo..

(3) AGRADECIMIENTOS. A Dios por el don de la vida. A mis padres que, aunque esté lejos de ellos, sé que están conmigo en estos momentos en que más necesito de su presencia y apoyo, para sentirme orgulloso de mis logros a pesar de las adversidades que he tenido que afrontar. Un agradecimiento especial a los docentes de la maestría por su contribución en mi formación como Magister en Ciencias Ambientales, al Dr. Luis Gonzaga Gutierrez, Decano y director del Macroproyecto por brindarme su tiempo, asesoría, apoyo para hacer posible el desarrollo del presente trabajo de grado. Al profesor Carlos Abraham Villalba, por sus contribuciones pedagógicas y didácticas que orientaron el desarrollo de la propuesta. A mis compañeros de maestría, por los momentos compartidos durante todo este tiempo, por el intercambio de conocimientos y construcción de los mismos en pro de alcanzar nuevas experiencias de vida y por, sobre todo, permitirme estar en sus vidas..

(4) HOJA DE VIDA. MAURICIO ESLAVA BLANCO C.C. 79570840 Nacido en Guacamayas (Boyacá), el 3 de enero de 1973 Título de pregrado obtenido el 17 de diciembre de 1997, como Licenciado en Docencia del Diseño de la Universidad Pedagógica Nacional, Bogotá Título de especialista obtenido el 19 de junio de 2009 en Bogotá, como especialista en Gerencia de Proyectos Educativos Institucionales de la Universidad Francisco José de Caldas. Vinculación con el magisterio y posesión como docente en propiedad, 3 de agosto de 2015. Docente de la Institución Educativa Rufino José Cuervo Centro, de la ciudad de Armenia, direccionando el curso 5D, de la sede Antonia Santos..

(5) RESUMEN El trabajo de grado titulado “Diseño e implementación de una secuencia didáctica en Biotecnología (Micropropagación Vegetal) para el desarrollo de la argumentación en ciencias naturales en estudiantes de grado 5 de la Institución Educativa Rufino José Cuervo Centro – Armenia”, se realizó con el objetivo principal de desarrollar la argumentación en los estudiantes de grado 5 de básica de primaria, en el área de ciencias naturales, a través de la mediación de una secuencia didáctica, basada en la metodología de la Enseñanza de las Ciencias Naturales Basada en la Indagación – ECBI. Durante el desarrollo del trabajo de grado, se estableció como uno de sus objetivos específicos analizar la incidencia de la secuencia didáctica basadas en el tema central la micropropagación vegetal, como la intención pedagógica de la inmersión de la biotecnología en el aula, para medir el alcance y contribución en el desarrollo de la argumentación en los estudiantes de grado 5 de la Institución Educativa Rufino José Cuervo Centro – Sede Antonia Santos, de la ciudad de Armenia. El enfoque de esta propuesta, es cuantitativo de tipo cuasi experimental, la cual permitió facilitar los procesos de aprendizaje de los estudiantes, por esta razón se implementó una secuencia didáctica basada en la metodología de Enseñanza de las ciencias basada en la indagación, donde se expone estrategias para la enseñanza de las ciencias, fundamentada en el desarrollo de la argumentación; además este tipo de enfoque también permitió la aplicación de pruebas para determinar el estilo de aprendizajes en los estudiantes, con el fin de conformar los grupos cooperativos y así determinar el impacto de la secuencia didáctica en su intervención en el aula de clase. Posterior a la aplicación de los instrumentos de caracterización de estilos de aprendizaje, se aplicó también la prueba inicial (pretest) y, una vez realizado los análisis de los resultados obtenidos, dan el insumo necesario para el diseño de la secuencia didáctica; y, una vez terminada su implementación, se aplica nuevamente el instrumento inicial, bajo el nombre de postest y se hace la contrastación de resultados, midiendo el impacto o la incidencia de la misma en el desarrollo argumentativo de los estudiantes, se discuten los resultados y se establecen conclusiones y recomendaciones para investigaciones futuras en el marco de la enseñanza de las ciencias naturales. Una vez finalizado el proceso de caracterización, aplicación de instrumentos, implementación de la secuencia didáctica, se concluye que la incidencia de la secuencia didáctica resultó ser positiva pero no significativa en razón a las variables de contexto (condiciones de vulnerabilidad y factores asociados) en que se encuentran los estudiantes, repercuten de manera directa en los aprendizajes y en la calidad de los conocimientos adquiridos; sin embargo, sí se reflejan cambios del 14% al 48.3% en el nivel medio de argumentación, disminuyendo el porcentaje en el nivel bajo de argumentación (del 86.2% al 51.7%), indicando que la implementación de la secuencia didáctica fue efectiva en ellos. En conclusión, la secuencia didáctica alcanzó el impacto establecido en uno de sus objetivos específicos ya que los estudiantes en un estado inicial solamente hacían uso de algunos elementos argumentativos que no suplían con suficiencia el nivel de argumentación.

(6) deseado y, posterior a la implementación de la secuencia y aplicación del postest se pudo evidenciar un cambio en el uso de otros elementos argumentativos. Palabras clave: Secuencia didáctica, argumentación, Enseñanza de las Ciencias Basada en Indagación – ECBI, micropropagación vegetal.. ABSTRACT. The degree work entitled "Design and implementation of a didactic sequence in Biotechnology (Plant Micropropagation) for the development of the argumentation in natural sciences in students of grade 5 of the Educational Institution Rufino José Cuervo Centro Armenia", was carried out with the objective main to develop the argumentation in the students of grade 5 of basic of primary, in the area of natural sciences, through the mediation of a didactic sequence, based on the methodology of the Teaching of the Natural Sciences Based on the Inquiry - ECBI . During the development of the degree work, it was established as one of its specific objectives to analyze the incidence of the didactic sequence based on the central theme of plant micropropagation, such as the pedagogical intention of the immersion of biotechnology in the classroom, to measure the scope and contribution in the development of the argumentation in the students of grade 5 of the Educational Institution Rufino José Cuervo Centro - Headquarters Antonia Santos, of the city of Armenia. The approach of this proposal is quantitative of quasi-experimental type, which facilitated the learning processes of the students, for this reason a didactic sequence was implemented based on the methodology of Teaching science based on inquiry, where it is exposed strategies for teaching science, based on the development of argumentation; In addition, this type of approach also allowed the application of tests to determine the style of learning in students, in order to form the cooperative groups and thus determine the impact of the didactic sequence in their intervention in the classroom. After the application of the learning style characterization instruments, the initial test (pretest) was also applied and, once the analysis of the results obtained, they provide the necessary input for the design of the didactic sequence; and, once its implementation is completed, the initial instrument is again applied, under the name of posttest and the results are checked, measuring the impact or the incidence thereof in the argumentative development of the students, the results are discussed and conclusions and recommendations are established for future research in the framework of natural science education. Once the process of characterization, application of instruments, implementation of the didactic sequence, it is concluded that the incidence of the didactic sequence turned out to be positive but not significant due to the context variables (conditions of vulnerability and associated factors) in which the students are present, they have a direct impact on the learning and on the quality of the knowledge acquired; however, changes from 14% to 48.3% in the average level of argumentation are reflected, decreasing the percentage in the low level of.

(7) argumentation (from 86.2% to 51.7%), indicating that the implementation of the didactic sequence was effective in them . In conclusion, the didactic sequence reached the impact established in one of its specific objectives since the students in an initial state only made use of some argumentative elements that did not adequately supply the desired level of argumentation and, after the implementation of the sequence and application of the posttest could be evidenced a change in the use of other argumentative elements. Keywords: Didactic sequence, argumentation, Science Teaching Based on Inquiry ECBI, plant micropropagation..

(8) TABLA DE CONTENIDO. CAPÍTULO 1. GENERALIDADES DE LA INVESTIGACIÓN...................................... 1 1.1. Descripción del problema......................................................................................... 1 1.2. Contexto de la Institución Educativa ............................................................................ 3 1.3. Enseñanza de las Ciencias Naturales ............................................................................ 6 1.4.. Secuencia Didáctica y la Biotecnología como herramienta pedagógica para el fortalecimiento de la argumentación en la enseñanza de las ciencias naturales. ..... 7. 1.5.. Biotecnología vegetal (micropropagación vegetal) como tema articulador para el desarrollo de la argumentación en ciencias naturales. ............................................. 9. 1.6.. La indagación como estrategia metodológica que facilita los procesos argumentativos en ciencias naturales ..................................................................... 10. 1.7.. Argumentación ....................................................................................................... 15. 1.8.. Argumentación en las ciencias ambientales. .......................................................... 16. 1.9.. Argumentación en ciencias naturales. .................................................................... 18. 1.10. Objetivos ................................................................................................................ 19 1.10.1. Objetivo general ..................................................................................................... 19 1.10.2. Objetivos específicos .............................................................................................. 19 1.11. Pregunta de investigación. ...................................................................................... 19 CAPÍTULO 2. MÉTODOS Y METODOLOGÍA ............................................................ 20 2.1. Marco metodológico............................................................................................... 20 2.1.1. Enfoque y tipo de estudio ....................................................................................... 20 2.1.2. Población y muestra. .............................................................................................. 20 2.1.3. Métodos e instrumentos.......................................................................................... 20 2.1.3.1.. Caracterización de los estudiantes. .................................................................... 20. 2.1.3.1.1. El modelo de Kolb ............................................................................................. 21 2.1.3.1.2. Modelo de Programación Neurolingüística (PNL) de Bandler y Grinder. ........ 27 2.1.3.2.. Pretest ................................................................................................................ 29. 2.1.3.3.. Secuencia Didáctica ........................................................................................... 29. 2.1.3.3.1. Consideraciones de diseño e implementación de una secuencia didáctica........ 30 2.1.3.4.. Postest ................................................................................................................ 32. CAPÍTULO 3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS ............................ 34 3.1. Análisis de los instrumentos de caracterización de estilos de aprendizaje. ................ 35 3.2. Análisis de los resultados del pretest .......................................................................... 38.

(9) 3.2.1. Análisis del nivel bajo de argumentación pretest ..................................................... 41 3.2.2. Análisis del nivel medio de argumentación pretest.................................................. 42 3.3. Implementación de la secuencia didáctica. ................................................................. 44 3.4. Análisis de los resultados del postest .......................................................................... 47 3.4.1. Análisis de los resultados nivel bajo postest ............................................................ 49 3.4.2. Análisis de los resultados nivel medio del postest. .................................................. 50 3.5. Comparación Pretest – Postest .................................................................................... 52 3.5.1. Resultados generales ................................................................................................ 52 CAPÍTULO 4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ........................................ 56 4.1 Conclusiones de la intervención................................................................................... 56 4.2 Recomendaciones para futuras investigaciones ........................................................... 57 5. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ......................................................................... 59.

(10) LISTA DE TABLAS. Tabla 1. Diferenciación estilos de aprendizaje de Kolb …………………………………. 22 Tabla 2. Características generales de los estilos de aprendizaje de Kolb ………………. 26 Tabla 3. Características de la conducta y aprendizaje del modelo de Kolb ……………….. 28 Tabla 4. Actividades adaptadas de acuerdo al estilo de aprendizaje ……………………… 28. LISTA DE CUADROS Cuadro 1. Niveles de argumentación obtenidos en el pretest …………………………… 39 Cuadro 2. Nivel de argumentación bajo y elementos usados en la argumentación pretest .. 41 Cuadro 3. Nivel de argumentación medio y elementos usados en la argumentación pretest 42 Cuadro 4. Niveles de argumentación obtenidos en el postest ……………………………. 48 Cuadro 5. Nivel de argumentación bajo y elementos usados en la argumentación postest 50 Cuadro 6. Nivel de argumentación medio y elementos usados en la argumentación postest 51 Cuadro 7. Comparativo de resultados por nivel pre y postest ……………………………. 52. LISTA DE GRÁFICOS Gráfico 1. Tendencia global del modelo de Kolb, en los estudiantes de grado de la IE Rufino José Cuervo Centro – Sede Antonia Santos ………………………………………………. 36 Gráfico 2. Número de estudiantes por característica de acuerdo con el estilo de aprendizaje predominante. …………………………………………………………………………….. 37 Gráfico 3. Datos agrupados de estilos de aprendizaje según modelo de Bandler y Grinder.37 Gráfico 4. Distribución por niveles de argumentación…………………………………….. 39 Gráfico 5. Distribución estudiante nivel bajo Pretest …………………………………….. 42 Gráfico 6. Distribución estudiante nivel medio Pretest …………………………………… 43 Gráfico 7. Distribución por niveles de argumentación postest…………………………….. 49 Gráfico 8. Distribución estudiante nivel bajo Postest …………………………………….. 50 Gráfico 9. Distribución estudiante nivel medio Postest …………………………………… 51 Gráfico 10. Comparativos resultados pretest – postest …………….…………………….. 52 Gráfico 11. Comparativo de los cambios reflejados en la valoración pretest-postest…….. 54.

(11) LISTA DE FIGURAS. Figura 1. Porcentaje de estudiantes por niveles de desempeño. Ciencias naturales grado 5. Sede Antonia Santos – IE Rufino José Cuervo Centro …………………………………… 1 Figura 2. Índice Sintético de Calidad Educativa Sede Antonia Santos, IE Rufino José Cuervo Centro – Armenia ….............................................................................................................. 5 Figura 3. Distribución de los estudiantes de la sede Antonia Santos en ciencias naturales grado 5, 2016……………..…............................................................................................….6 Figura 4.. Se representan los cuatro estilos básicos de aprendizaje ………..……………… 23 Figura 5. Estructuración de la información y análisis de resultados de la propuesta ……. 35 LISTA DE IMAGENES Imagen 1. Nivel de desempeño argumentativo de un estudiante en el momento de aplicación del pretest. ……………………………………………………………………………...…. 40 Imagen 2 y 3 Preparación previa de las muestras de micropropagación ……………….… 45 Imagen 4. Preparación actividad complementaria en campo ……………………………… 45 Imagen 5. Trabajo cooperativo de acuerdo con la caracterización de estilos de aprendizaje. 46 Imagen 6. Actividad de observación y seguimiento a las actividades de indagación ……. 46 Imagen 7, 8, 9. Momento de introducción de la biotecnología vegetal (micropropagación) 47 ANEXOS Anexo 1. Test de Kolb Anexo 2. Test de Bandler y Grinder Anexo 3. Prueba inicial pretest Anexo 4. Rejilla de evaluación Anexo 5. Secuencia didáctica Anexo 6. Estadística estilos de aprendizaje Anexo 7. Resultados pretest Anexo 8. Resultados postest Anexo 9. Fotografías momentos de implementación en aula.

(12) CAPÍTULO 1. GENERALIDADES DE LA INVESTIGACIÓN 1.1. Descripción del problema La didáctica de las ciencias naturales y los procesos de enseñanza aprendizaje muestran un panorama diverso en el contexto actual de la educación, en donde se apuesta por dar cumplimiento a los estándares de competencia y los derechos básicos de aprendizaje como un acercamiento al conocimiento científico propio de las ciencias naturales y que en un momento determinado buscan potenciar las competencias científicas como una manera de adquirir y generar conocimientos, que a su vez, pretenden enriquecer y cualificar la formación ciudadana (Hernández, 2005), siendo articuladas con los objetivos y fines de la educación del Ministerio de Educación Nacional en pro del fortalecimiento de la formación integral de los estudiantes, haciendo que éstos sean más reflexivos y críticos en sus interacciones con el contexto inmediato, con capacidad asertiva en la resolución de problemas. Frente a la problemática actual que arrojan los estudios derivados de las pruebas de estado SABER, al igual que los análisis que hace el Ministerio de Educación Nacional, demuestran que los niños de educación básica primaria y en especial en las áreas de ciencias naturales, tienen un nivel de argumentación bajo, evidenciándose en los bajos promedios obtenidos en el grado 5 (ICFES, 2017), como se evidencia en la figura 1, la mayor concentración de estudiantes se ubica en el desempeño mínimo en los años 2014 y 2016 en uno 53% y 45% respectivamente, indicando la necesidad de fortalecer los desempeños que son requeridos en ésta área.. Figura 1. Porcentaje de estudiantes por niveles de desempeño. Ciencias naturales grado 5. Sede Antonia Santos – IE Rufino José Cuervo Centro Por ello, la sociedad actual exige al sector educativo nuevos métodos o estrategias que impliquen innovación de tipo didáctico y pedagógico que respondan a los requerimientos 1.

(13) del Ministerio de Educación, como factor importante en el interés de contribuir a la formación científica como parte de la educación integral, en este sentido, la base del aprendizaje de las ciencias como lo manifiesta García-Ruiz & Orozco (2008), la preocupación de contar con profesionales en educación que no solamente cuenten con una formación en el conocimiento especifico, en lo pedagógico y didáctico sino que contribuya al mejoramiento de la enseñanza de las ciencias y permita mejorar la calidad de la educación científica. En lo que respecta a educación básica primaria, se reduce a que los estudiantes memoricen conceptos, leyes formulas y ejercicios logrando una “educación” en la que el alumno tiene su cabeza repleta de conocimientos aislados y no se logra desarrollar su espíritu comprensivo, reflexivo e innovador (Tacca, 2010). Aquí es preciso hacer énfasis en que el docente no solamente debe ser un individuo que transmite información, su responsabilidad se centra en la enseñanza para utilizar dentro de un proceso continuo de construcción, reconstrucción, y deconstrucción de conocimiento, que faciliten la organización y reorganización de ideas y experiencias, en donde se busque la explicación del porqué se dan los fenómenos y como se producen, como lo menciona Morin (1990), citado en Tacca (2010). De acuerdo con Tamayo (2011), dice que priorizar la formación del pensamiento crítico (implicando los procesos de argumentación) en los estudiantes, implica que se generen cambios en las prácticas de los docentes y no se derivan directamente de las estrategias pedagógicas y didácticas tradicionales para lograr avances en el desarrollo de pensamiento crítico, sino que involucra también el uso de aspectos metodológicos y teóricos que sean coherentes con el propósito de desarrollo argumentativo. En la actualidad, se ha evidenciado en los estudiantes falencias en los aprendizajes de las ciencias naturales, que de acuerdo con Bruner (1987) citado en Tamayo (2011), se manifiesta en algunos de los siguientes aspectos: a. La insuficiente comprensión y uso de los conocimientos en la explicación de fenómenos cotidianos. b. Los estudiantes, en especial de básica primaria, no aprenden los conceptos fundamentales de las ciencias sino una breve descripción sin profundidad de ellos (basados en las orientaciones que indican los textos guías). c. No comprenden de manera sistémica las relaciones que existen entre el las estructuras y funcionamiento de los sistemas vivos y físicos. d. No establecen explicaciones fundamentadas para dar respuesta a algunas interacciones entre materiales y fenómenos naturales a partir de modelos sencillos y la importancia en el desarrollo de los seres vivos. e. La enseñanza en el aula en lugar de ser interesante y motivadora, es frustrante e inoficiosa para el estudiante. Tomando como referencia lo anterior, cuando la pretensión de la presente propuesta es potenciar el desarrollo de la argumentación en los estudiantes, es necesario ser consciente de la transformación de las acciones de enseñanza tradicional que permita al estudiante generar acciones de pensamiento que no se basen en la memorización de conceptos no 2.

(14) comprendidos desde el aula de clase, sino que profundicen en el desarrollo de procedimientos que apuntan al conocimiento científico como la experimentación, la obtención de datos de distintas fuentes, confrontación de la información obtenida, entre otros que son base para la argumentación y que por supuesto, aportan en gran medida al desarrollo del pensamiento crítico. Para ello, es imprescindible contar con una metodología de aula que permita articular las habilidades de pensamiento que trae el estudiante como la indagación, explicación de fenómenos por citar algunas, y que son fundamentales para el desarrollo de la argumentación. De acuerdo con Sanmartí, Sardá, & Pipitone (2009), dentro de las finalidades que se buscan en la enseñanza de la argumentación en las ciencias es que el estudiante cuente con la capacidad de tomar decisiones, siendo coherente con sus argumentos y sean conscientes de los cambios que se generan en su elaboración. 1.2. Contexto de la Institución Educativa En la institución educativa Rufino José Cuervo Centro, de carácter público con una trayectoria de más de 100 años, se ha consolidado como un centro educativo que brinda sus servicios en todos los niveles de enseñanza básica primaria, básica secundaria y media, atendiendo estudiantes de distintos estratos y sobre todo aquellos con una dinámica social compleja que se encuentra en el marco de vulnerabilidad social. Esto hace que se evidencien dificultades de convivencia y adaptación escolar y la disposición para el aprendizaje de las asignaturas del plan de estudio sea insuficiente, por lo que hay que trazar estrategias o planes de acción participativas en los estudiantes partiendo del interés particular que manifiesten y que, de alguna manera permita el desarrollo de competencias comunicativas, afectivas, cognitivas entre otras, para transformar su realidad inmediata. La institución educativa de referencia, se consolida como el escenario para la implementación del trabajo de grado, en armonía con lo que se establece en el Proyecto Educativo Institucional (PEI). En la sede Antonia Santos, se brinda el servicio educativo desde grado inicial (transición), básica primaria y básica secundaria (grados 1 a 9). Los beneficiarios provienen de barrios cercanos a la institución como El Berlín, Recreo bajo, Montevideo Bajo y la Cueva del humo, entre otros; a su vez, es preciso connotar las variables de contexto que derivan de la problemática psicosocial que se vive en el entorno escolar, mucho de estudiantes se caracterizan en criterios de población en condiciones de vulnerabilidad. Al igual que los estratos socio económico de los niños se concentran en los estratos 1, 2 y muy pocos se ubican en el 3, haciendo de esto una diferenciación marcada en el modo en cómo se establecen las dinámicas institucionales y su contexto. Pruebas censales como SABER (MEN, n.d.-a), PISA-TIMMS (Cofré et al., 2015) que se han aplicado en el contexto colombiano, demuestran una posición baja en los resultados de los estudiantes que la presentan, haciendo que cada vez sea necesario establecer estrategias para obtener resultados sobresalientes y así contribuir al mejoramiento de la calidad educativa del país. Por ello, en el presente trabajo de grado se buscó desarrollar estrategias mediadas por una secuencia didáctica con el fin de desarrollar la argumentación en los estudiantes de grado 5 de la IE Rufino José Cuervo Centro -Sede Antonia Santos, de la ciudad de Armenia en el área de Ciencias Naturales. 3.

(15) Los resultados de las pruebas SABER evidencian a nivel institucional, una discordancia entre los planes de estudios que pueden ser bien desarrollados y estructurados pero a pesar de su pertinencia con los estudiantes y a la preparación suficiente de sus docentes (muchos de ellos son nombrados en primaria pero no propiamente cuentan con el perfil profesional para la enseñanza de las ciencias y por el tipo de nombramiento están en capacidad de orientar cualquier asignatura), estos no logran alcanzar el nivel de aprendizajes requeridos y mucho menos, desarrollar los procesos argumentativos en el área de ciencias naturales (Fernandez, 2005). La evaluación educativa en Colombia, el país ha participado en programas internacionales como las pruebas TIMMS cuyo objetivo es establecer las relaciones entre el currículo planeado, el currículo ejecutado y el currículo logrado en los estudiantes (Fernandez, 2005); mostrando la baja competitividad de los mismos frente a países desarrollados, ubicando a Colombia en el penúltimo lugar de las 42 naciones participantes, dejando una mirada preocupante en relación a los procesos de cualificación educativa. Los estudiantes de educación básica primaria no presentan procesos de argumentación, como se evidencia en los resultados de las pruebas SABER que se socializan a través del programa Todos a Aprender (PTA) y en la página del Ministerio de Educación Nacional. En ellas, el proceso argumentativo es importante en la enseñanza de las ciencias, ya que uno de los fines de la investigación científica es la generación y justificación de enunciados y acciones encaminados a la comprensión de la naturaleza. Como también de acuerdo a Jiménez-Alexaindre, Bugallo, & Duschl (2000) citado en Jiménez-Aleixandre & Diaz de Bustamante (2003); las ciencias naturales y su enseñanza deberían dar la oportunidad de desarrollar, entre otras la capacidad de razonar argumentar (Sardà & Sanmartí, 2000), de igual forma aprender a argumentar supone pasar por actividades de lectura, observación, comparación y análisis de contextos que le permitan al estudiante confrontar situaciones de argumentación en las temáticas que se traten en las ciencias naturales. En ese orden de ideas, en la práctica docente se evidencian dificultades de aprendizaje en los estudiantes en procesos básicos de interpretación, argumentación y proposición, que se resumen en habilidades para explicar o justificar una idea, lo cual se ha hecho evidente en los resultados de las pruebas SABER que se aplican anualmente en grado 5 como se mencionó anteriormente y explicado en la figura 1, aspecto que se ve reflejado en el Índice Sintético de Calidad Educativa – ISCE (MEN, 2015), afectando de manera sustancial en la percepción institucional sobre los estudiantes y sus dificultades para la comprensión de lo que leen y su insuficiente capacidad para establecer postulados o afirmaciones que vayan más allá de las situaciones de su cotidianidad y por ello, no cuentan con argumentaciones que les permitan defender sus ideas, de ahí que se deriven el bajo desarrollo de la argumentación haciendo énfasis en que a través de ella, se consolidan procesos cognitivos que posibilitan procesos de aprendizaje.. 4.

(16) En la figura 2, se observa el ISCE de la institución educativa y su comparativo con el resto de las instituciones a nivel nacional y en la entidad territorial certificada (Armenia). Figura 2. Índice Sintético de Calidad Educativa Sede Antonia Santos, IE Rufino José Cuervo Centro - Armenia En el año 2016 se obtuvo 3,96 de puntaje, aspecto que preocupa en relación con la media a nivel nacional que se encuentra en 5.42 y con la entidad territorial con 5.54, según lo informa el MEN, no hubo cambios significativos en básica primaria. Sin embargo, presenta mejoras leves en los aspectos como el desempeño, eficiencia y ambiente escolar en relación con el año anterior, pero no es suficiente para cumplir la meta propuesta por este tipo de mediciones; por lo tanto, se constituye como un motivo de preocupación para toda la comunidad educativa a sabiendas de que la educación básica primaria es el punto de partida para toda la formación integral del individuo. En el año 2016, tomando como base de referencia 19 estudiantes a quienes se les aplicó la prueba; los resultados arrojaron cifras preocupantes pues el máximo puntaje que sacó la sede Antonia Santos en el área de ciencias naturales, fue del 7% en el nivel de desempeño mínimo, 5% en satisfactorio y un 3% en avanzado en relación a la entidad territorial certificada y el puntaje nacional, siendo factor apremiante de mejoramiento continuo y que una vez más sustenta la intencionalidad de desarrollar la propuesta de grado en este grupo de estudiantes. En la figura 3, se muestra la distribución de los estudiantes que presentaron la prueba SABER y sus respectivos resultados en la prueba de ciencias naturales, diferenciados por los niveles de desempeño que mide dicho instrumento.. 5.

(17) Figura 3. Distribución de los estudiantes de la sede Antonia Santos en ciencias naturales, grado quinto 2016 (ICFES, 2016a) 1.3. Enseñanza de las Ciencias Naturales La enseñanza de las ciencias naturales en la institución se ha llevado de una manera tradicional, siendo establecido por temáticas con un listado de contenidos, en donde simplemente se ejecutan y se evalúan en pruebas escritas pero que en nada miden el nivel o avance de conocimientos y aprendizaje de los estudiantes en relación con las competencias básicas del área. Por ello, un punto crucial en este tipo de situaciones, encontrar las dificultades en la comprensión y argumentación de conceptos básicos que tengan relación con la inmersión de la biotecnología como herramienta pedagógica en el aula de básica primaria. En este nivel, el tipo de concepciones que se logran en los estudiantes es lo que permite reconstruir y reestructurar la enseñanza y aprendizajes de una manera significativa, sobre todo en temas tan importantes como lo es la biotecnología en el aula o en temas ambientales; aquí la importancia que “La significatividad sólo es posible si se logran relacionar los nuevos conocimientos con los que ya posee el sujeto. Aprender significa comprender y para ello es preciso tener en cuenta lo que el alumno ya sabe” según lo afirma Ausubel (1983). Retomando lo anterior, en un nivel básico de primaria, junto con el modelo tradicional de enseñanza (referido al seguimiento de temas y contenidos propuestos en textos guías, proporcionados por editoriales que suponen que manejan los aspectos pedagógicos y didácticos, desconociendo lo que realmente se propone en los estándares básicos de competencia propuestos para el área y nivel), conlleva a priorizar el diseño e implementación de secuencia didáctica que permita el acercamiento al conocimiento científico natural, a través de la aplicación de técnicas de micropropagación y así permita a los estudiantes de grado 5 apropiarse en parte, de conocimientos inherentes al campo de la biotecnología y la comprensión de los mismos, con una metodología bien estructurada permitiendo en el estudiante la capacidad de comprender claramente los conceptos que estudia y la realidad de 6.

(18) su contexto inmediato, y mucho más cuando la enseñanza de áreas que implican un enfoque sistémico en la construcción de conocimientos y saberes propios que faciliten la aproximación y explicación de los fenómenos de las ciencias naturales. Estudios que avalan la prioridad de fortalecer y profundizar el nivel de argumentación, busca que los estudiantes no sólo sean capaces de desarrollar producciones argumentativas con justificaciones convincentes y coherentes, sino también implica la toma de decisiones en el momento de establecer su aplicabilidad en la cotidianidad del mismo, según lo expresa Campaner & De Longhi (2007). Hay estudios que muestran las dificultades en procesos argumentativos al momento que intentan dar descripciones de forma oral o escrita las explicaciones de los fenómenos observados en su contexto inmediato, en el área de ciencias naturales, esto exige un ejercicio riguroso, preciso, con muchos aspectos de estructuración y coherencia en su desarrollo, por lo que por ello, se remitan a hacer escritos con oraciones largas, repetitivas, sin cohesión ni coherencia, que no justifican ninguna afirmación y empleando terminología indiferenciada para el conocimiento de uso científico y aquellos que son de su cotidianidad (Revel et al., 2005; Sanmartí et al., 2009). La referencia de esta situación problema, permitió establecer la necesidad de diseñar e implementar una secuencia didáctica que permitiese el desarrollo de la argumentación, partiendo de los resultados de trabajos de grado cuya propuesta está encaminada a desarrollar este tipo de competencia, que de manera implícita se encuentra establecida en los estándares de competencia de las ciencias naturales, el cual es necesario reconocer su importancia en el desarrollo de la argumentación en los primeros grados de la educación básica primaria y que posteriormente, a medida en que avanza hacia los grados superiores, facilite los procesos de aprendizaje y contribuya al mejoramiento de las pruebas censales como SABER u otras que se apliquen a los estudiantes y a posicionar la institución en el ISCE. 1.4. Secuencia Didáctica y la Biotecnología como herramienta pedagógica para el fortalecimiento de la argumentación en la enseñanza de las ciencias naturales. Una secuencia didáctica, para Obaya & Ponce (2007) es una estructura con acciones e interacciones que se relacionan entre sí, con una intencionalidad pedagógica que permiten alcanzar un aprendizaje, de igual manera que es una propuesta flexible adaptada a la realidad concreta del estudiante, susceptible a un cierto grado de estructuración del proceso de enseñanza-aprendizaje con el fin de evitar la improvisación constante y la distracción, en donde se centra en un proceso reflexivo entre los que participan en él (estudiantes y docentes) y, el currículo y el contexto inmediato del estudiante. Por lo anterior, para el propósito de este trabajo es importante recalcar el contexto de los estudiantes, así como la pertinencia curricular, que permita establecer una secuencia didáctica a ser implementada en este grado, basado en la micropropagación vegetal como tema vinculante e intencional derivado de las aplicaciones de la biotecnología, entendida ésta como las aplicaciones tecnológicas que sustenta el uso de los sistemas biológicos y organismos vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o procesos para usos específicos, según lo define CBD (1992). 7.

(19) Celis (2013), afirma “la biotecnología se define como el uso de organismos vivos o de compuestos obtenidos de organismos vivos para conseguir o modificar productos de valor para el hombre y con aplicaciones en diferentes campos como la medicina, la industria y el ambiente”. Esto permite establecer que la biotecnología no puede ser considerada como una ciencia, si no que tiene un enfoque multidisciplinar en donde se pueden articular varias áreas del conocimiento con el fin de conseguir un propósito en un campo especifico como la medicina, por citar un ejemplo. En este sentido, la biotecnología dentro de su gama de aplicaciones y en especial en el sector educativo, se constituye como una herramienta de apoyo pedagógico y didáctico que permite articular varias áreas del conocimiento con el fin de alcanzar un propósito, en este caso, el desarrollo de la argumentación en los estudiantes de grado 5 de la Institución Educativa Rufino José Cuervo Centro de la ciudad de Armenia. Así mismo, la biotecnología en un contexto social cuyas características de vulnerabilidad como las que presentan los estudiantes de la institución de estudio, ésta ofrece un abanico de posibilidades de enseñanza de las ciencias ya que su inmersión favorece el aprendizaje significativo con sentido. De acuerdo con Gagliardi & Giordano (1986), citado en Celis (2013), para la inmersión de la biotecnología es preciso decidir qué información o contenidos específicos se han de enseñar de acuerdo a la pertinencia de los estudiantes, y que no se deben únicamente derivar de los resultados de la ciencia, ni tampoco girar en relación a los supuestos criterios que establecen necesidades sociales; en este sentido, es importante que se logre en los estudiantes el desarrollo de la capacidad de aprender y utilizar los conocimientos científicos adquiridos. Las secuencias didácticas utilizadas como estrategia para la enseñanza y aprendizaje de las ciencias naturales teniendo como eje articulador la biotecnología, buscan orientar y facilitar el estudio de un tema específico en el área (en este caso la micropropagación vegetal); sin desconocer los procesos de aprendizaje individual de los estudiantes y la forma en cómo estos construyen su conocimiento partiendo de sus concepciones cotidianas o aprendizajes previos, sus experiencias de vida y por supuesto, las formas de razonamiento juegan un papel importante ya que estos permiten reestructurar los conocimientos del estudiante y así mismo, sus estilos y ritmos de aprendizaje. Es claro que la argumentación hace parte del pensamiento crítico y permite que los estudiantes asuman una postura reflexiva en relación a las diferentes situaciones de su vida cotidiana, facilitando lo que se busca en las pruebas SABER, en dicha prueba; en el núcleo de conocimiento de las ciencias naturales contempla la evaluación de competencias básicas que permiten a los estudiantes relacionar conceptos y conocimientos con fenómenos cotidianos (identificar), planear y desarrollar acciones que les permitan organizar y construir explicaciones (indagar), y construir y debatir de manera creativa explicaciones para un fenómeno científico (explicar), definido por el MEN (n.d.). Enseñar la argumentación en la escuela según Sanmartí, Sardà, & Pipitone (2009), busca que el estudiante haga parte en la toma de decisiones, siendo coherentes con sus argumentos y sean conscientes de los procesos implicados en su elaboración, por ello, 8.

(20) requiere que la metodología de aula ponga en acción las habilidades de pensamiento científico de los estudiantes básicos tales como la indagación, explicación de fenómenos, descripción, entre otros, que son parte de los procesos que se pueden evidenciar en la argumentación. Lo anterior requiere por parte de los docentes, el diseño de secuencias didácticas que permitan la sincronía de contenidos señalados por los textos a través de la mediación de métodos de enseñanza innovadores que evidencien transformaciones en el aula contribuyendo en sí, a un aprendizaje significativo. El diseño de la secuencia didáctica debe estar en una estructura cuyo ámbito de implementación permitan al estudiante ser capaz de establecer argumentaciones en relación al objeto de estudio, ya que éstos no están acostumbrados a expresar sus opiniones y mucho menos a establecer conjeturas o ser capaces de refutar ideas que otros exponen, debido a que en los ambientes de aprendizaje se encuentran permeados por la cotidianidad de aula o clases magistrales por parte del docente que se guía por textos de referencia y sin ninguna mediación pedagógica innovadora que motive y cautive el interés del estudiante sin caer en la cotidianidad de la memoria como referente de aprendizaje y en la limitación para el desarrollo de las habilidades inherentes al proceso de la argumentación y en el desarrollo de las competencias científicas. 1.5.Biotecnología vegetal (micropropagación vegetal) como tema articulador para el desarrollo de la argumentación en ciencias naturales. Durante siglos la humanidad ha introducido mejoras en las plantas que cultiva a través de la selección y mejora de vegetales y la hibridación — la polinización controlada de las plantas. La biotecnología vegetal es una extensión de esta tradición de modificar las plantas, con una diferencia muy importante — la biotecnología vegetal permite la transferencia de una mayor variedad de información genética de una manera más precisa y controlada. Al contrario de la manera tradicional de modificar las plantas que incluía el cruce incontrolado de cientos o miles de genes, la biotecnología vegetal permite la transferencia selectiva de un gen o unos pocos genes deseables. Con su mayor precisión, esta técnica permite que los mejoradores puedan desarrollar variedades con caracteres específicos deseables y sin incorporar aquellos que no lo son. Muchos de estos caracteres desarrollados en las nuevas variedades defienden a las plantas de insectos, enfermedades y malas hierbas que pueden devastar el cultivo. Otros incorporan mejoras de calidad, tales como frutas y legumbres más sabrosas; ventajas para su procesado (por ejemplo, tomates con un contenido mayor de sólidos); y aumento del valor nutritivo (semillas oleaginosas que producen aceites con un contenido menor de grasas saturadas). Estas mejoras en los cultivos pueden contribuir a producir una abundante y saludable oferta de alimentos y proteger nuestro medio ambiente para las futuras generaciones. Un ejemplo de ello es el diseño de plantas transgénicas capaces de crecer en condiciones ambientales desfavorables o plantas resistentes a plagas y enfermedades. Se espera que la biotecnología verde produzca soluciones más amigables con el medio ambiente 9.

(21) que los métodos tradicionales de la agricultura industrial. Un ejemplo de esto es la ingeniería genética en plantas para expresar plaguicidas, con lo que se elimina la necesidad de la aplicación externa de los mismos, como es el caso del maíz. Si los productos de la biotecnología verde como éste son más respetuosos con el medio ambiente o no, es un tema de debate. La biotecnología vegetal, contemplada junto con las ciencias ambientales como un área de conocimiento que brinda diversas formas de interacción al interior del aula, suscita en los estudiantes el interés por nuevos aprendizajes, al ser un tema innovador para ellos y que, además, constituye ser un aspecto motivador para sus aprendizajes. Por ello, la micropropagación vegetal, resulta de la aplicación biotecnológica para la obtención de plantas a través de distintos procesos de cultivo in vitro (bien sea germinación o clonación vegetal), con métodos o técnicas para su obtención, pero que a su vez, ser una oportunidad de aprendizaje para el estudiante, también constituye un punto de anclaje para que por medio de la argumentación pueda establecer las relaciones con el mundo que lo rodea, y tenga una mirada más allá de los fenómenos que pretenden explicar las ciencias naturales sino también validar el impacto que tienen las ciencias ambientales sobre el medio ambiente la forma de concientizar al ciudadano en la preservación y cuidado del mismo, y comprendiendo que sostenibilidad y sustentabilidad son factores que repercuten aun en la misma existencia de los seres vivos que a responsabilidad del hombre determinará en parte el grado de impacto en el ambiente y sus interrelaciones. 1.6. La indagación como estrategia metodológica que facilita los procesos argumentativos en ciencias naturales El ser humano, en su cotidiana encuentra inmerso las ciencias naturales como parte de su vida social, y por medio de ella ha logrado establecer relaciones con su entorno, de ahí que se derivan las demás interacciones que tienen las ciencias naturales con las ciencias ambientales (como una forma de ser conscientes del cuidado, protección y conservación de la naturaleza, haciendo que cada vez sea más sostenible y sustentable), al darle un enfoque sistémico de las interacciones que tiene el individuo con su naturaleza haciéndolo parte de su cultura. Para Narvaez (2014), los procesos pedagógicos hacen parte de la búsqueda de estrategias pedagógicas que den vía al desarrollo del pensamiento científico, el cual es relevante para dar sustento a la cultura. Adquirir pensamiento científico es una actividad social, realizada por seres humanos. En este sentido, la práctica docente como practica social y cultural, que incide también en la política como actor social de transformación de pensamiento, es un individuo que genera cambios en la manera de contextualizarse con el mundo, y en la forma en cómo se interpreta, dando lugar a nuevos paradigmas. Desde esta perspectiva, la labor docente implica cambiar las prácticas pedagógicas; y más considerando que todo aquello que nos rodea está conformado por elementos científicos y tecnológicos es necesario entonces guiar los procesos de enseñanza aprendizaje hacia esa dirección, asumiendo nuevos retos. El aprendizaje y la enseñanza de las ciencias naturales debe ser un proceso de 10.

(22) construcción mutua entre el docente y los estudiantes. Debe ser un intento por construir de manera simultánea una didáctica de la ciencia y una psicología de la ciencia como un elemento esencial para el desarrollo de los ciudadanos del mundo de hoy y de mañana (Pozo & Gómez, 2006). Considerando que las necesidades de los alumnos no es tanto información, sino la capacidad de organizarla e interpretarla, dándole sentido, significado para su vida; educar a los estudiantes para acceder y dar sentido a la formación, y por ello, hay que desarrollar capacidades y brindarles estrategias de aprendizaje que permitan una apropiación crítica y reflexiva de la información (Monereo & Pozo, 2001). Por ello, el desarrollo del pensamiento científico en los estudiantes, es preciso que se inicie desde las primeras etapas formativas del ser humano, es decir, desde la educación inicial (preescolar), con contenidos pertinentes y actividades adecuadas que permitan al niño entender y comprender, establecer relaciones y adaptaciones a nuevas situaciones haciendo uso del pensamiento y a la interacciones directas con el mundo que lo rodea, partiendo de experiencias significativas, que faciliten en el niño el desarrollo de niveles de pensamiento (procesos argumentativos que se enmarcan en el pensamiento crítico y reflexivo y por ende, la cualificación de las competencias científicas de las ciencias naturales). En una mirada epistémica, debe tenerse en cuenta cómo se genera el pensamiento científico. Durante mucho tiempo se consideró que el conocimiento científico surgía al “escuchar adecuadamente la voz de la Naturaleza” según lo afirma Claxton (1994) citado en Narvaez (2014). Simplemente se remitía a lo único que un individuo debía hacer era observar y recoger datos de forma ordenada y de ellos surgía inevitablemente la verdad, para descubrir una ley o principio que rigiera un fenómeno de la naturaleza. Aun así, en el mundo actual y en las realidades que emanan en muchos contextos, e incluso en las mismas aulas, como se ha dicho anteriormente, se enseña de esta manera. Esta visión positivista, ha sido superada por nuevas concepciones epistemológicas, según las cuales el conocimiento científico no se extrae nunca de la realidad, sino que procede de la mente de los científicos que elaboran modelos y teorías en el intento de dar sentido a esa realidad. Así pues la ciencia es un proceso socialmente definido de elaboración de modelos para interpretar la realidad (Pozo & Gómez, 2006). En los procesos intrínsecos del pensamiento científico se encuentran aspectos fundamentales como son observar, generar ideas, comprobar e inferir. Todos éstos que en su momento interactúan generando conocimientos en diferentes niveles de complejidad. Así pues, el concepto de pensamiento científico se refiere a los procesos de pensamiento que se usan en la ciencia, entre los que figuran los procesos cognitivos implicados en la generación de teorías, en el diseño de experimentos, en la comprobación de hipótesis, en la comprobación de datos y en el descubrimiento científico. Se debe considerar que una estrategia didáctica equivale a la actuación secuenciada potencialmente consciente del profesional en educación, guiada por un proceso de enseñanza en su triple dimensión de saber, saber hacer y ser, y uno o más principios de la 11.

(23) didáctica, encaminados hacia la optimización del proceso de enseñanza aprendizaje (Rajadell, 2001). Los ocho, principios de la didáctica influyen en cualquiera de las estrategias a utilizar: comunicación, actividad, individualización, socialización, globalización, creatividad, intuición y apertura. La enseñanza por indagación es una metodología didáctica coherente con lo que significa enseñar ciencias naturales, como un proceso concatenado, sistemático, continuo que conlleva a una nueva forma de hacer preguntas del mundo natural para generar conocimiento. Esto implica que el aprendizaje de conceptos científicos se integre con el aprendizaje de competencias científicas, tales como la capacidad de formular preguntas, observar, describir, discutir sus ideas, buscar información relevante, hacer hipótesis o analizar datos. El docente, es el guía para que los estudiantes puedan investigar, sentir curiosidad por los fenómenos que ocurren a su alrededor, y construyan formas de dar respuesta e interpretaciones, a través de la ciencia. El Ministerio de Educación Nacional (2008) afirma que la indagación es una actividad multifacética que involucra realizar observaciones, proponer preguntas, examinar libros y otras fuentes de información, para ver que se conoce ya, planear investigaciones, rever lo que se sabía en función de nueva evidencia experimental, usar herramientas para recolectar, analizar e interpretar datos, proponer respuestas, explicaciones y predicciones, y comunicar los resultados. Por ello, la indagación requiere la identificación de suposiciones, el uso del pensamiento crítico y lógico, y la consideración de aplicaciones alternativas (Furman, 2008). En las ciencias naturales, la indagación implica entonces que el estudiante deba observar detenidamente la situación, plantear preguntas, buscar relaciones de causa–efecto, recurrir a los libros u otras fuentes de información, hacer predicciones, identificar variables, realizar mediciones y organizar y analizar resultados. La capacidad de buscar, recoger, seleccionar, organizar e interpretar información relevante para responder una pregunta es central en el trabajo de las ciencias (Ministerio de Educación Nacional de Colombia, 1998). Esto conlleva a que, en el aula de clase, no se trata de que el alumno siga los lineamientos propuestos en una guía de trabajo o taller elaborado por el docente o indicado en un texto guía ofrecido por una editorial específica, sino de que el estudiante pueda plantear sus propias inquietudes y diseñe bajo la orientación del docente su propio procedimiento. Lo anterior cobra especial importancia a la luz de los Estándares Básicos de Competencias, pues éstos marcan un punto de partida fundamental para cualquier reflexión en torno a la enseñanza y el aprendizaje de las ciencias naturales. En particular, los estándares en ciencias (tanto naturales como sociales) buscan que los estudiantes desarrollen las habilidades científicas y las actitudes requeridas para explorar fenómenos y para resolver problemas (Ministerio de Educación Nacional de Colombia, 2001). “La regla de oro al realizar la indagación es la necesidad de que ésta sea clara y su construcción y enunciados estén dados en los términos que determina el campo en el cual se trabaja, y de acuerdo con lo que se está buscando. […] Las preguntas mal hechas y no precisas para determinar los procesos, llevan a grandes confusiones o a caer en la simple descripción” (Mejia, 2009). 12.

(24) La indagación cobra importancia en la medida en que le aporta al docente herramientas para orientar los procesos de formación del estudiante permitiéndole a éste convertir su inquietud en una pregunta generadora y productiva, que al enunciarla lo conlleva directamente a la indagación, lo incentiva a la búsqueda activa de información, estableciendo conexiones entre lo que conoce y lo que debe aprender. Mejía (2009) afirma “quizás si atendemos los interrogantes de las niñas, los niños y jóvenes colombianos y los convertimos en proyectos de investigación desde sus culturas, sus imaginarios y sus modos de razonamiento, no sólo entraremos en un mundo desconocido, sino que, desde el mundo infantil y desde la investigación, estaremos haciendo real la refundación de un país que a través de la investigación cultivada, en estos grupos de edad, busca hacer que nuestras realidades sean menos violentas y que podamos convertir ese conflicto en un elemento que, puesto al servicio de la innovación, nos arroje herramientas claves para hacer real el nuevo país que buscamos”. Por ello, se insiste nuevamente en el desarrollo de las competencias en ciencias naturales deban iniciarse desde los primeros grados de la educación básica, de tal manera que su avance paulatino en el conocimiento del mundo que depende de la observación de los fenómenos y de la posibilidad de preguntarse y poner en duda todo aquello que observa, en palabras de Mejía (2009), el estudiante aprenderá a interactuar de manera lógica y propositiva en el mundo en que se desenvuelve. No precisa explicitar que las competencias específicas puedan identificar las preguntas de tipo de científico, con el fin de explicar científicamente los fenómenos. Por ello, las competencias generales que lo largo de la experiencia docente constituyen en si una condición para la apropiación de herramientas de tipo conceptual y metodológico que requiere el pensamiento científico y pueda valorar de una manera critica las ciencias naturales. El ejercicio de la interpretación, la argumentación y la construcción de nuevas alternativas de acción es clave para reconocer el valor de las ciencias y para desarrollar la capacidad de seguir aprendiendo (Mejía, 2009). A continuación, se nombran las competencias específicas que se ha considerado importante desarrollar en el aula de clase. • •. • • • • •. Identificar. Capacidad para reconocer y diferenciar fenómenos, representaciones y preguntas pertinentes sobre estos fenómenos. Indagar. Capacidad para plantear preguntas y procedimientos adecuados y para buscar, seleccionar, organizar e interpretar información relevante para dar respuesta a esas preguntas. Explicar. Capacidad para construir y comprender argumentos, representaciones o modelos que den razón de fenómenos. Comunicar. Capacidad para escuchar, plantear puntos de vista y compartir conocimiento. Trabajar en equipo. Capacidad para interactuar productivamente asumiendo compromisos. Disposición para aceptar la naturaleza abierta, parcial y cambiante del conocimiento. Disposición para reconocer la dimensión social del conocimiento y para asumirla responsablemente. 13.

(25) El sistema educativo actualmente enfoca sus pretensiones en el desarrollo de las competencias a través de los Estándares Básicos de Competencia y la inmersión de los Derechos Básicos de Aprendizaje (DBA) enfatizándose hacia el desarrollo de las habilidades, las competencias de desempeño o de producción y la estructuración mental y de conducta que se relacionen con los valores universales y con los de las mismas materias o disciplinas. El enfoque de las competencias entendidas como aquellas que permiten un mejor desenvolvimiento para el futuro en la vida del estudiante se basa entre otras cosas, resolver problemas que impliquen hacer uso del conocimiento, lo que supone que la resolución de problemas se base en el conocimiento científico de las ciencias naturales. Podría establecerse entonces que la educación basada en competencias implica el conglomerado de comportamientos sociales, afectivos, habilidades cognitivas y demás, permiten al estudiante poder desempeñarse efectivamente asumiendo un rol, una acción, una actividad o una tarea en particular. Un aspecto clave de esta alfabetización científica son determinadas capacidades propias de la ciencia y de la investigación científica. Las competencias de los estudiantes para poner en práctica tales capacidades dependen, por un lado, de sus conocimientos científicos sobre el mundo natural y acerca de la propia ciencia, y, por otra, de las actitudes que muestran hacia los temas científicos. Para Furman (2008), el conocimiento científico desde las ciencias naturales tiene que ver con la comprensión profunda de las características y leyes básicas del mundo que nos rodea y con el desarrollo del pensamiento científico o dicho de otro modo con la capacidad de generar nuevo conocimiento, un pensamiento crítico y autónomo, la formulación de preguntas, la interpretación de evidencias, la construcción de modelos explicativos y la argumentación, la contrastación y el debate como herramienta para la búsqueda de consensos. Sintetizando, la habilidad para desarrollar la competencia científica tiene que ver con el desarrollo de actitudes en relación con la ciencia y al conocimiento del mundo natural, esto incluye por un lado formar individuos curiosos por el mundo que les rodea y deseosos de conocerlo; seres tolerantes y conscientes de preservar a los seres vivos y el ambiente. El diseño de situaciones didácticas contextualizadas a ser involucradas en una secuencia didáctica implica el desafío de relacionar los contenidos de ciencias que se enseñarán con los intereses de los estudiantes y con los hechos que sean significativos para ellos. De este modo, la contextualización se vincula con el proceso de selección y secuenciación de contenidos (Narvaez, 2014). Al planificar una secuencia de actividades, es importante imaginar su inicio partiendo de aquellos aspectos que pueden resultar más cercanos o atractivos para los alumnos, en lugar de pensar exclusivamente en la lógica consolidada de las disciplinas 14.

(26) o de los libros de texto. Así, los hechos elegidos se plantean como problemas, preguntas o desafíos que ponen a los chicos en funcionamiento del mundo, poniéndolos en la situación de buscar respuestas y elaborar explicaciones. 1.7.Argumentación La competencia argumentativa dentro del modelo educativo colombiano que se consolida en los Estándares Básicos de Competencia, y en los Derechos Básicos de Aprendizaje (DBA) para contribuir al cumplimiento de los objetivos de la educación como lo es la formación integral de estudiantes siendo competentes para la vida, con capacidad de dar solución a situaciones problemas derivadas de su contexto inmediato y de la cotidianidad, con un esquema reflexivo que le permita establecer posturas criticas frente a los diversos temas que se generen a través de los espacios de interacción social, escolar y cultural en donde se involucra. Como se menciona anteriormente, la argumentación juega un papel fundamental en los procesos formativos de los estudiantes y por lo tanto, tiene múltiples concepciones y percepciones, para Jiménez-Aleixandre (2010), ésta se entiende como “la capacidad de desarrollar una opinión independiente adquiriendo la facultad de reflexionar sobre la realidad y participar en ella”. En el desarrollo de las competencias argumentativas que posibiliten la enseñanzaaprendizaje de las ciencias naturales, a través el uso de pruebas que conlleven a sustentar una idea, ser capaz de establecer conjeturas y discusiones basadas en criterios que permitan a los individuos a establecer opiniones propias sin recurrir a las ideas de otros que de la misma forma (Jiménez-Aleixandre & Puig, 2010), esto implicaría evaluar las posturas critica propias en relación con la de los demás con cautela. En este sentido, la argumentación puede comprenderse como la “la capacidad de relacionar explicaciones y pruebas, o en otras palabras, de evaluar el conocimiento en base a pruebas disponibles” (Jiménez-Alexaindre, 2010). Argumentar, entonces precisa de establecer todas aquellas relaciones entre los datos, conocimientos básicos o cotidianos del estudiante, haciendo uso de las reglas para relacionar las causas y efectos, donde elementos como la conclusión, las pruebas o evidencias concretas y de por sí, las justificaciones son fundamentales en el desarrollo de argumentos bien estructurados. Durante el desarrollo de la presente propuesta de grado, se sigue las directrices propuestas por Jiménez-Alexaindre (2010), se tomó en consideración a la pertinencia de la misma, cuatro elementos esenciales para el desarrollo de la argumentación a saber: uso de conclusiones, pruebas y justificación, sin desligar el uso del conocimiento básico como un cuarto componente necesario, los anteriores se explicitan a continuación: •. Conclusión. Considerado como el enunciado que tiene la intención de refutar o probar, las conclusiones que interesan son las que se relacionan con la interpretación de fenómenos físicos y naturales inherentes al tema de estudio. 15.

(27) •. Pruebas. Son las observaciones, experimentos o hechos que permiten evaluar el enunciado o postulado, en otras palabras, a aquello a lo que se refiere para demostrar la veracidad de un enunciado.. •. Justificación.” Es un elemento que relaciona la conclusión o explicación con las pruebas” (Jiménez-Alexaindre, 2010).. •. Conocimiento básico. En palabras de Jiménez-Alexaindre (2010), se considera como aquellos conocimientos teóricos, modelos o leyes que dan respaldo a las justificaciones, entendiéndose en un sentido más amplio si se incluyen los dominios de valores ambientales o éticos. Para refutar una conclusión se necesita de un conjunto de datos o pruebas que fundamenten los argumentos. De acuerdo con lo anterior, Jiménez-Alexaindre (2010), establece que la argumentación es un aporte al desarrollo del pensamiento crítico, debido a que la evaluación de los enunciados permite superar la dependencia de los argumentos basados en la autoridad, en la familia, medios de comunicación, entre otros. Esto permite entonces, que la ciencia sea dinámica, en constante cambio y transformaciones, en donde la enseñanza no solo en términos de conceptos que dan respuesta a un proceso que son sustentados, evaluados y transformados.. 1.8. Argumentación en las ciencias ambientales. Las ciencias ambientales ha sido un punto de debate debido a establecer o no su reconocimiento como área del conocimiento especifico, por ello instituciones como la Red Colombiana de Formación Ambiental (RCFA) ha tenido como propósito demostrar la existencia de una sólida y amplia comunidad académica y científica en torno al desarrollo de este campo de conocimiento. En relación con el tema que interesa en el marco del presente trabajo, se establecen distintos enfoques en donde la concepción que se tiene de las ciencias ambientales radica en las denominaciones más comunes como el pensamiento ambiental, saber ambiental, estudios ambientales, educación ambiental y el propiamente dicho, ciencias ambientales. Pero estas denominaciones sólo expresan enfoques claramente distintos sobre el conocimiento y la acción ambiental desde el punto de vista filosófico, epistemológico, ético y político. Las ciencias ambientales son un área de conocimiento que comienza a desarrollarse a nivel mundial y nacional desde finales de los años sesenta del siglo XX. Este nuevo campo de estudio y acción surge ante la necesidad de comprender y encontrar soluciones a la grave y compleja crisis ambiental que vive la sociedad globalizada en sus relaciones con la naturaleza, de la cual sólo se ha tomado conciencia en las últimas décadas (RCFA, 2007). Al hablar de las ciencias ambientales, se llega a la idea básica de que se tratan los problemas actuales como el cambio climático, calentamiento global, biodiversidad, etc., haciendo que se planteen la urgencia de intervención global, nacional y regional de 16.