Enseñando ciencia con ciencia

Enseñando ciencia con ciencia

Aprendizaje de la ciencia

Crédito: Ilustración de VasavaAlerta de brote: seis estudiantes de la Universidad Politécnica del Estado de Chicago, en Illinois, han sido hospitalizados con vómitos graves, diarrea y dolor de estómago, así como sibilancias y dificultad para respirar. Algunos se encuentran en estado crítico. Y el centro de salud de la universidad está recibiendo docenas de llamadas de estudiantes con síntomas similares. Este fue el escenario al que se enfrentaron 17 estudiantes de tercer y cuarto curso de grado en el marco de un innovador curso de virología dirigido por la bióloga Tammy Tobin en la Universidad de Susquehanna, en Selinsgrove (Pensilvania). Los estudiantes asumieron el papel de funcionarios federales de salud pública y se les encomendó la tarea de identificar el agente patógeno, seguir su propagación y averiguar cómo contenerlo y tratarlo, todo ello al final del semestre.

La enseñanza de las ciencias en los grados elementales

La enseñanza de las ciencias consiste en enseñar y aprender ciencias a los niños en edad escolar, a los estudiantes universitarios o a los adultos del público en general. El campo de la enseñanza de las ciencias incluye el trabajo en el contenido de las ciencias, el proceso de las ciencias (el método científico), algunas ciencias sociales y algo de pedagogía de la enseñanza. Los estándares para la enseñanza de las ciencias proporcionan expectativas para el desarrollo de la comprensión de los estudiantes a lo largo de toda su educación K-12 y más allá. Las materias tradicionales incluidas en los estándares son las ciencias físicas, de la vida, de la tierra, del espacio y humanas.

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La primera persona a la que se le atribuye haber sido empleada como profesor de ciencias en una escuela pública británica fue William Sharp, que dejó el puesto en la escuela de Rugby en 1850 después de establecer las ciencias en el plan de estudios. Se dice que Sharp estableció un modelo para la enseñanza de las ciencias en todo el sistema escolar público británico[1].

La Academia Británica para el Avance de la Ciencia (BAAS) publicó un informe en 1867[2] en el que pedía la enseñanza de la «ciencia pura» y la formación del «hábito mental científico». El movimiento educativo progresista apoyaba la ideología de la formación mental a través de las ciencias. La BAAS hizo hincapié en la formación preprofesional por separado en la enseñanza secundaria de las ciencias. De este modo, se podía preparar a los futuros miembros del BAAS.

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La enseñanza de las ciencias tiene el potencial de contribuir al desarrollo de las capacidades y la comprensión necesarias, centrándose en el desarrollo de ideas poderosas sobre la ciencia y sobre la naturaleza de la actividad científica y sus aplicaciones.

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La enseñanza de las ciencias es un área clave para la Asociación Interacadémica (IAP), cuyo Programa de Enseñanza de las Ciencias (SEP) está dirigido por un Consejo Mundial de expertos que define y ejecuta sus actividades anuales a escala mundial y regional.

La enseñanza de las ciencias debe potenciar la curiosidad, el asombro y el cuestionamiento de los alumnos, aprovechando su inclinación natural a buscar el significado y la comprensión del mundo que les rodea. La indagación científica debe ser introducida y encontrada por los alumnos como una actividad que puede ser realizada por todos, incluso por ellos mismos.

Deben tener experiencias personales de descubrimiento y de conexión entre experiencias nuevas y anteriores que no sólo les aporten emoción y satisfacción, sino también la constatación de que pueden ampliar sus conocimientos mediante la indagación activa. Tanto el proceso como el producto de la actividad científica pueden evocar una respuesta emocional positiva que motive el aprendizaje posterior.

Cinco normas nacionales de enseñanza de las ciencias

Paso 1: Encontrar un fenómenoUn fenómeno es simplemente un evento observable.    En el aula de ciencias, un fenómeno cuidadosamente elegido puede impulsar la investigación de los alumnos.    Los fenómenos añaden relevancia al aula de ciencias, mostrando a los estudiantes la ciencia en su propio mundo.    Un buen fenómeno es observable, interesante, complejo y está alineado con el estándar apropiado.

Paso 2: ¿Qué te preguntas? El primer paso de la investigación científica es el cuestionamiento. Las preguntas del aula pueden agregarse y clasificarse utilizando varios filtros diferentes (por ejemplo, concepto transversal, comprobabilidad). Las preguntas pueden añadirse y mejorarse para aportar más claridad al fenómeno.

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Paso 3: ¿Qué piensas? Los alumnos deben modelar su explicación inicial (es decir, la causa y el mecanismo) para el fenómeno. Se puede utilizar un resumen de los modelos de la clase para planificar las investigaciones. Los modelos individuales de los alumnos deben mejorarse mediante la investigación y la argumentación para construir nuevos conocimientos.

Paso 4: ¿Cómo se puede probar? Los alumnos deben planificar y llevar a cabo investigaciones para probar sus modelos. En una investigación científica controlada se debe variar la causa (variable independiente) y registrar el efecto (variable dependiente).

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