Ainhoa Arana Cuenca
Una de las mejores maneras para fomentar el interés de los estudiantes por las ciencias es darles la oportunidad de poner en práctica sus conocimientos científicos haciendo pruebas y experimentando.
Todos nos enfrentamos a situaciones que requieren que pongamos en marcha nuestra competencia científica al tener que reflexionar, razonar y establecer conexiones para resolverlas. Y es que la competencia científica va más allá del conocimiento de los fenómenos científicos; nos permite identificar cuál es el problema, elaborar hipótesis, realizar estudios, reflexionar y extraer conclusiones basadas en pruebas.
Entonces, siendo como es tan importante y útil en nuestro día, ¿por qué están disminuyendo las vocaciones científicas en nuestros jóvenes? ¿qué podemos hacer los profesores para revertir esta tendencia?
Una buena alternativa es el enfoque STEAM (por su acrónimo en inglés: ciencia, tecnología, ingeniería, arte y matemáticas). Se ha visto que los discentes aumentan su motivación por las ciencias, se comprometen en las tareas que deben desarrollar, aprenden de los conflictos cognitivos presentes en situaciones problemáticas, se involucran en la tarea y encuentran una utilidad práctica con resultados palpables generando con ello emociones positivas. Para ello es fundamental trabajar con metodologías activas involucrando al alumnado en su propio aprendizaje que se debe apoyarse en aplicaciones prácticas.
Competencias y pensamiento crítico
Una de las mejores maneras para fomentar el interés del alumnado por las ciencias es darles la oportunidad de poner en práctica sus conocimientos científicos en el laboratorio.
Cada vez son más los profesores que incluyen prácticas de laboratorio en sus clases de ciencias, especialmente en Biología, pero en muchos casos se trata de comprobaciones que, como señalan Michael Fay y otros autores en (Fay et al. 2007), se clasifican con un nivel de indagación 0 donde el alumnado únicamente realiza el experimento y verifica el resultado.
La alternativa es crear prácticas de laboratorio que desarrollen la competencia científica y el pensamiento crítico del alumnado. Por ello, se recomienda el diseño de experiencias prácticas donde el estudiante deba reflexionar y razonar para dar solución a un problema contextualizado en su realidad.
Siguiendo con la clasificación de Fay podríamos subir a un nivel 1, donde el docente proporciona el problema y el procedimiento, y el estudiante interpreta los datos para proponer soluciones. Incluso, a un nivel 2, donde el docente proporciona el problema y el alumnado desarrolla el procedimiento de cómo y qué datos recolectar e interpreta los datos para proponer una solución. Con los cursos superiores, podríamos llegar al nivel 3, donde se le propone un tema al estudiantado y deben decidir qué problema quieren estudiar y cómo hacerlo.
Las prácticas de laboratorio que se orientan a la comprobación y/o verificación de un resultado, aunque pueden ser muy divertidas, puede que sean como meras recetas de cocina y no desarrollen el pensamiento crítico.
La realización de estas experiencias prácticas debería ir de la mano con la aplicación del método científico. Así, el alumnado debe establecer una hipótesis, llevar a cabo la experimentación y concluir en base a los resultados obtenidos, sin olvidarse de hacer una divulgación final de sus resultados.
Grupo de investigación CMCMA
Como ejemplo de una experiencia práctica de nivel 2, os invitamos a revisar el trabajo publicado por nuestro grupo de investigación CMCMA (Competencia Matemática y Científica a través de Metodologías Activas), donde se hacen propuestas de intervención para trabajar la célula en Educación Primaria y Educación Secundaria a partir de una extracción de ADN (Arana-Cuenca et al., 2024).
Específicamente en el caso de la propuesta para Educación Secundaria, se parte de preguntas como “¿Se puede extraer el ADN? ¿Podríamos conocer el efecto de cada uno de los pasos que se utilizan en la extracción? “Así, además de observar el ADN, el alumnado conocerá la función de cada uno de los reactivos utilizados durante el proceso y su relación con la estructura celular. Todo ello, tras la formación de una hipótesis, el diseño y realización del experimento y la escritura de un artículo científico con los resultados obtenidos.
En el Máster de Didáctica de la Biología en Educación Secundaria y Bachillerato se discute y analiza la importancia del desarrollo del pensamiento crítico del estudiantado y cómo trabajar en el aula con ejemplos de experiencias prácticas y contextualizadas utilizando metodologías activas.
Como docentes debemos cambiar el paradigma educativo y transformarnos en guías y facilitadores del aprendizaje. Para ello, debemos ser creativos y proponer actividades transversales basadas en la resolución de problemas, conectados con el mundo real, que desarrollen las habilidades y el pensamiento crítico de nuestros discentes.
(*) Ainhoa Arana Cuenca es docente del Máster de Didáctica de Biología en Educación Secundaria y Bachillerato de UNIR. Doctora en Biología por la Universidad Autónoma de Madrid.