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1 Contenidos de Biología y nivel de indagación presentes en actividades prácticas de laboratorio de los libros de texto de Ciencias Naturales Biology content and level of inquiry present in practical laboratory activities textbooks of Natural Sciences Fernández Nancy Edith1 RESUMEN En este trabajo se presenta el análisis de 156 actividades prácticas de laboratorio (APL) presentes en 23 libros de texto de los tres primeros años del nivel secundario utilizados para la enseñanza de Biología. Los temas de Biología se agruparon en núcleos temáticos y se analizó en cuáles de ellos predominan las APL. Además, utilizando el ILI, (The Inquiry Index) desarrollado por Herron (1971), se identificaron los niveles de indagación que proponen. Se observó que las APL, se desarrollan predominantemente en dos grandes núcleos temáticos de la Biología: Biología celular y molecular y Biología humana. A su vez, pudo identificarse que el nivel de indagación predominante según la ILI es uno. Fue posible advertir algunas diferencias incipientes entre las propuestas de las actividades de los libros de texto editados con posterioridad al año 2009. Algunas de éstas se presentan con niveles mayores de apertura. Esto indicaría la existencia de una lenta pero creciente incidencia de las propuestas de investigación en didáctica de la Biología en los libros de texto. PALABRAS CLAVES: actividades prácticas de laboratorio, libros de texto, indagación ABSTRACT In this paper consists of 156 practical laboratory activities (APL) present in 23 textbooks in the first three years of secondary used for teaching Biology is presented. Biology topics are grouped in thematic clusters and analyzed which of them dominate the APL. Furthermore, using the ILI, (The Inquiry Index) developed by Herron (1971), the levels of inquiry proposed were identified. It was noted that the APL, are predominantly in two core themes of Biology: Cell and Molecular Biology and Human Biology. In turn, it was identified that the level prevailing as ILI inquiry is between 0 and 1. It was possible to discern some emerging differences between the proposed activities textbooks published after the year 2009. Some of these are presented with higher levels of openness. This would indicate the existence of a slow but increasing incidence of proposed research in didactics of Biology textbooks. KEY WORD: practical laboratory activities, textbooks, inquiry 1 Magister en Enseñanza de las Ciencias Experimentales Instituto de Educación y Conocimiento. Universidad Nacional de Tierra del Fuego Antártida e Islas del Atlántico Sur. Argentina. nfernandez@untdf.edu.ar INTRODUCCIÓN Referentes teóricos Existe abundante bibliografía que analiza y describe acerca del impacto que los libros de texto tienen en la enseñanza de las ciencias. Incluso algunas investigaciones dan cuenta de que el libro de texto constituye la referencia fundamental para la selección y secuenciación del contenido. (Carmen, Jiménez Aleixandre, 1997; Jimenez Valladares, 2000; Occelli y Valeiras, 2013) En este punto en coincidencia con López Valentín y Guerra Ramos (2013), es interesante señalar que a nivel internacional, el análisis de libros de texto ha recibido bastante atención. Pueden ser objeto de estudio desde muchos aspectos: el trabajo en equipo, los aspectos pedagógicos, la visión de ciencia que se transmite, las analogías que utilizan, las características y uso de las ilustraciones, los modelos y teorías implícitos, el tipo de preguntas que presenta y las actividades que se proponen a los alumnos. A pesar de esta variedad de enfoques, las autoras, consideran que las actividades incorporadas en los libros (incluidas las experimentales) aún requieren mayor atención. No es posible generalizar sobre cómo utilizan los libros de texto los profesores de ciencias pero sí es posible suponer que existe una conexión entre las expectativas de los profesores y las ofertas editoriales. Incluso, las prescripciones realizadas por las políticas educativas centrales, son altamente influyentes ya que, en muchos casos es la administración central la principal consumidora de los libros de texto, que luego se distribuirán en los diversos niveles educativos y bibliotecas escolares. Como resultado de esta relación que combina las estrategias de marketing de las editoriales, las políticas educativas y las expectativas del profesorado, se podría considerar a los libros de texto como un espejo fiel en el que se refleja la situación actual de la enseñanza de las ciencias. (Jiménez Valladares, 2000). Es interesante mencionar las distintas funciones que puede cumplir un libro de texto: • Constituyen una recopilación de información textual e icónica (imágenes, dibujos, fotografías); • Contienen una propuesta didáctica concreta para ser puesta en práctica; • Constituyen un recurso didáctico, proporcionando ayuda a los profesores en la toma de decisiones. (Carmen y Jiménez Aleixandre, 1997) A su vez, Occelli y Valeiras (2013), citando a Martínez Bonafé y a Gimeno Sacristán, plantean que los libros de texto constituyen herramientas mediadoras que traducen y concretan aquellos significados incluidos en el currículo prescripto por los organismos gubernamentales y que lo hacen a través de una presentación didáctica. “El libro de texto se constituye así en un elemento de poder que contribuye a la uniformización lingüística de una disciplina, a la nivelación cultural y a la propagación de las ideas dominantes” (Choppin, citado por Occelli y Valeiras, 2013, p:133) Los libros de texto se diferencian de otro tipo de publicaciones ya que se definen en función del maestro o profesor, quien será el medio a través del cual se venderá o no, por lo tanto el desafío para las editoriales es responder a los principios didáctico-pedagógicos de diferentes contextos educativos a través de un soporte atractivo que les permita una amplia inserción en el mercado. Para Torres Santomé (1989), los libros de texto, no son únicamente el medio de reproducir lo que se considera la cultura valiosa, el «capital cultural» que poseen las clases y grupos sociales que controlan el poder, sino que también significan una gran fuente de riqueza en términos económicos. Continúa diciendo este autor que los libros de texto, al igual que cualquier otro recurso didáctico, son productos políticos que pretenden establecer unas actitudes hacia el mundo en el que estamos insertos, proporcionándonos para ello determinadas concepciones y teorías sobre cómo y por qué la realidad es como es, acerca de qué manera, quién, cuándo y dónde se puede intervenir. Da cómo ejemplo: libros sexistas, libros clasistas, libros racistas, libros urbanos, libros centralistas entre otros. (Torres Santomé, 1989) Los libros de texto de Ciencias Naturales, no son ajenos a esta posición, por ello, es importante conocer y describirlos adecuadamente desde la perspectiva de la investigación educativa con la finalidad de analizar el enfoque que plantean en sus propuestas de enseñanza y así, poder intervenir en los procesos de producción y selección de estos materiales. Actividades prácticas de laboratorio e indagación Las propuestas actuales respecto de la enseñanza de las ciencias pretenden un tipo de actividad experimental que esté más cercana a los "problemas- investigación". Numerosos autores coinciden en que en la enseñanza tradicional generalmente se trabaja con protocolos de experimentación que según el nivel de indagación (ILI), son del nivel cero o uno, es decir con un detallado paso a paso de lo que el alumno debe hacer. Este tipo de práctica sólo puede garantizar la adquisición de escasas técnicas. Este instrumento (ILI), desarrollado por Herron (1972), consta de 4 niveles determinados a partir de las tareas que los estudiantes deben realizar. • Nivel cero: Se les da lapregunta, el método y la respuesta. El estudiante debe seguir las instrucciones y obtener los resultados indicados en el texto. Este tipo de práctica de laboratorio se denomina también de verificación o confirmación. • Nivel uno: Se da la pregunta y el método, y el estudiante tiene que hallar la respuesta. • Nivel dos: Se da la pregunta y el estudiante debe encontrar un método y una respuesta. • Nivel tres: Se le indica un fenómeno y tiene que formular una pregunta adecuada y encontrar un método y una respuesta a la pregunta. Los objetivos de esta investigación fueron: identificar los contenidos de Biología en los que se proponen actividades prácticas de laboratorio y el nivel de indagación implicado en sus guiones. MATERIALES Y MÉTODO Se seleccionaron 23 libros de texto correspondientes a cinco editoriales diferentes, se elaboró un primer análisis del contenido identificando actividades prácticas que plantearan la utilización de materiales de laboratorio, experimentaciones sencillas en el aula, que implicaran la manipulación de organismos biológicos, construcción de aparatos de laboratorio o de modelos biológicos. Se tuvo en cuenta también aquellas actividades prácticas que hacían referencia a procedimientos de la metodología científica (planteo de hipótesis, elaboración de informes, etc.) y a aquellas que hacían referencia a las medidas de seguridad en un laboratorio. La muestra de APL quedó conformada por 156 actividades prácticas de laboratorio. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Los contenidos de Biología implicados En función de los títulos de las actividades prácticas de laboratorio, y haciendo una lectura detallada de cada una de ellas, se procedió a asignarle a cada APL el tema de Biología que la actividad desarrolla. Luego se agruparon en Núcleos Temáticos. La sistematización de dicha información puede observarse en la Tabla 1. Los Núcleos Temáticos corresponden a los temas generales de estudio de la biología; agrupan conceptos y grandes ideas de las ciencias biológicas; desde el ámbito disciplinar, un núcleo temático incluye contenidos de diversas sub disciplinas. Por ejemplo: el Núcleo Temático (NT) Biología de animales, incluye conceptos teóricos de la zoología, fisiología, anatomía o sistemática. Tabla 1: Listado de NT y temas de Biología Las APL se agruparon en Núcleos Temáticos según el tema de Biología que aborda conformándose la tabla 2. Tabla 2: Cantidad de APL según núcleo temático. Los resultados encontrados están fuertemente inclinados hacia dos de los grandes temas de la Biología y son similares a los encontrados por otros autores. (Goldbach, Papoula, Sardinha, Dysarz y Capilé, 2009; De Araújo Lopes, 2012) Los LT seleccionados corresponden a momentos diferentes del sistema educativo argentino. El primero de ellos se corresponde con el periodo denominado EGB (hasta el año 2008) y el segundo con el denominado ESO (del 2009 al 2011). Por ende son propuestas editoriales pensadas para modelos diferentes de sistema escolar (EGB/Polimodal y Escuela Secundaria). A pesar de ello, no se aprecian diferencias sustanciales en la distribución de los temas de Biología entre unos y otros. En la mayoría de los NT, las proporciones de los temas que presentan los LT en sus actividades prácticas de laboratorio, son equivalentes. A excepción del NT Biología de los Animales, en el cuál no hay ninguna APL en los libros de la etapa de la EGB. Por otro lado, es significativo notar que en los LT correspondientes a la ESO, comienzan a aumentar actividades de laboratorio en los NT ecología, genética y evolución. Esto indica que los autores de los LT de los últimos años, diseñan y proponen actividades de laboratorio en áreas temáticas en las que anteriormente no se incluían. Un ejemplo son las APL Nº 145 (Figura 1) en la cual se busca observar la metamorfosis de un insecto o la APL Nº 143 (Figura 2), que en el tema evolución, propone realizar una columna estratigráfica para modelar un perfil geológico y su posible relación con la fosilización. Pareciera que se intenta incluir APL en contenidos de Biología que tradicionalmente no se tenían en cuenta en los LT de la etapa EGB del sistema educativo argentino. Figura 1: APL Nº 145. Metamorfosis de insectos (LT B11.S2) Figura 2: APL Nº 143. Construcción de una columna estratigráfica. (LT B11.S Los niveles de indagación. El instrumento ILI califica en cuatro los niveles de indagación, según las tareas que los estudiantes deben efectuar. Desde un nivel cero cuando se les da la pregunta, el método y la respuesta a la pregunta, hasta un nivel tres, en el caso de que se le muestre un fenómeno y el estudiante deba formular una buena pregunta, elegir el método y encontrar la respuesta. En la tabla 3 pueden verse los datos analizados. Tabla 3: Análisis de los niveles de indagación El nivel de indagación predominante es uno. Esto indica que los guiones de estas actividades analizadas no promueven que los estudiantes elaboren sus propios métodos o procedimientos. Casi la totalidad de ellas (más del 90%), brindan una detallada explicación de los procedimientos a seguir y sólo dan lugar a que los estudiantes respondan preguntas o realicen actividades al finalizar el desarrollo de las actividades prácticas. Estos resultados parecen coincidir con otros autores como Tamir y García Rovira (1992); Martínez Losada y García Barros (2003); Calvo Pascual y Martín Sánchez (2005). Un ejemplo de este tipo es la APL Nº 119 Figura 3: APL Nº 119. Obtención de pigmentos vegetales (LT A09.S1). En esta actividad, se mencionan en el guión todas las tareas que se espera que los estudiantes realicen. No hay apertura para introducir variantes, dudas, procedimientos alternativos. Incluso es llamativo que las órdenes, se escriben en letra negrita como resaltando que es fundamental cumplir con los pasos determinados. Se atribuye la denominación “conclusión” a la tarea de sistematizar algunos datos (colores) y asignar a esos colores los nombres de los pigmentos que se mencionan en la introducción. Estas consignas no promueven la elaboración de conclusiones sino simplemente el registro de lo observado. CONCLUSIONES Las actividades de laboratorio pueden ser empleadas con diversas finalidades y a través de diferentes enfoques. Por lo tanto, es necesario que el o la profesor/a analicen esta diversidad de posibilidades para poder reflexionar sobre qué APL le parecen más adecuadas con sus objetivos, los recursos, el espacio, el tiempo que tiene disponible para llevarlas a cabo o el contenido conceptual que desea desarrollar en la clase. Luego de analizar los resultados se observa que hay una gran diversidad en cuanto a la cantidad de APL en los LT, ya que en algunos se presentan no más de dos actividades y en otros hasta catorce actividades. Esto permite inferir que no hay acuerdos ni criterios claros en relación a la necesidad de la presencia o no de actividades de laboratorio en relación con los contenidos conceptuales que se pretenden desarrollar. Esto permite sostener que las APL siguen teniendo una presencia escasa, poco consolidada y su inclusión en los textos escolares constituye una materia pendiente. Las prácticas deberían tener una mayor presencia, extendiéndose equitativamente entre los distintos temas de Biología, evitándose así la exagerada tendencia a incluirlas en escasos y predominantes contenidos de Biología en la Escuela Secundaria (Biología celular y molecular y Biología humana). Al realizar una comparación, incluso se pudo encontrar que algunos de NT fueron prácticamente excluidos, cómo es el caso del NT Biología Animal en los LT destinados a la EGB. Sin embargo, en los LT destinados a la ESO, es visible que se hace presente una distribución un poco más homogénea – con respecto a los de la EGB- entre los temas de Biología. Esto podría indicar que lentamentelos LT editados en los últimos años, van adecuando sus propuestas de manera más equitativa y distribuida entre los diferentes núcleos temáticos de la Biología. Cabe destacar la necesidad de equilibrar la importancia otorgada a los temas de Biología analizados. Tal equilibrio resultaría más coherente con las recomendaciones oficiales, que no realizan diferencias en esta cuestión, reconociendo la importancia por igual de los diversos contenidos presentes en el currículo oficial. Con respecto a los niveles de indagación, fue muy predominante el Nivel 1. Se pone un énfasis excesivo en la explicación de los procedimientos a seguir. Esto limita la creatividad, la variación o la innovación. Incluso algunas de las APL analizadas, brindan la respuesta final a la que deben arribar los estudiantes. Considerando los aportes de la Didáctica de las Biología, es llamativo notar que a pesar de transcurridos veintidós años entre la publicación del artículo de Tamir y García Rovira (1992), en el cuál manifestaban su preocupación por este enfoque de las APL, los niveles de indagación en los LT permanezcan en esos valores. REFERENCIAS • Calvo Pascual, M. A. y Martín Sánchez, M. (2005). Análisis de la adaptación de los libros de texto de ESO al currículo oficial, en el campo de la Química. Enseñanza de las Ciencias, 23(1), pp. 17-32. • Carmen, L. del y Jiménez Aleixandre, M. P. (1997). Los libros de texto: Un recurso flexible. Alambique, 11, 7-14. • De Araújo Lopes, F. (2012). Trabalhos prático-experimentais no ensino da biologia: Uma análise dos livros didáticos de Biologia aprovados no PNLD/2012. Dissertação apresentada ao Programa de Pós- Graduação em Ensino de Ciências Naturais e da Matemática da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, como requisito parcial para a obtenção do título de Mestre. Disponible en http://repositorio.ufrn.br:8080/jspui/handle/1/7524 (Fecha de consulta: Abril, 2014). • Goldbach, T., Papoula N. R. P., Sardinha, R. C., Dysarz, F. P., Capilé, B. (2009) Atividades práticas em livros didáticos atuais de biologia: investigações e reflexões. Revista Perspectivas da Ciência e Tecnologia, 1(1), p: 63-74 http://repositorio.ufrn.br:8080/jspui/handle/1/7524 • Herron, M. D. (1971). The nature of scientific inquiri. School Review, 79, pp. 141-212. • López-Valentín, D. M. y Guerra-Ramos, M. T. (2013). Análisis de las actividades de aprendizaje incluidas en libros de texto de ciencias naturales para educación primaria utilizados en México. Enseñanza de las Ciencias, 31(2), pp. 173-191. • Martínez Losada, C. y García Barros, S. (2003). Las actividades de primaria y ESO incluidas en libros escolares. ¿Qué objetivo persiguen? ¿Qué procedimientos enseñan? Enseñanza de las Ciencias, 21(2), pp. 243-264. • Occelli, M. y Valeiras, N. (2013). Los libros de texto de ciencias como objeto de investigación: una revisión bibliográfica. Enseñanza de las Ciencias, 31(2), pp. 133-152. • Tamir, P. y García Rovira, M. P. (1992). Características de los ejercicios de prácticas de laboratorio incluidos en los libros de texto de ciencias utilizados en Cataluña. Enseñanza de las Ciencias, 10 (1), 3-12. • Torres Santomé, J. (1989). Libros de texto y control del currículum. Cuadernos de Pedagogía, 168, pp: 50- 55. RESUMEN ABSTRACT INTRODUCCIÓN
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