Concepciones de ciencias naturales en estudiantes del Colegio Hermann Gmeinner SOS

Conocer las concepciones de Ciencias Naturales en Docentes, Estudiantes y las que se encuentran o vislumbran en los textos escolares han sido en los últimos años, objeto de estudio de la didáctica, con el fin de profundizar y consolidar la importancia de superar las visiones reduccionistas de las Ciencias Naturales, en donde se debe avanzar a visiones de ciencias como próximas a la investigación científica, integrando aspectos conceptuales, procedímentales y actitudínales, partiendo de lo planteado en los lineamientos de Ciencias Naturales como el mundo de la vida al mundo de las ideas, se hace importante a través de investigaciones conocer las concepciones de ciencias naturales de los estudiantes, que permitan evitar de manera significativa los bajos niveles de interés por esta asignatura, además de los bajos rendimientos en las pruebas de estado como las pruebas saber o Icfes, reflejado además por el poco interés en investigación de nuestros estudiantes.
Las diferentes investigaciones desarrolladas acerca de las ideas que tienen los docentes sobre ciencia, enseñanza y aprendizaje, muestran en un alto porcentaje, como en el ejercicio docente se refleja concepciones de ciencia adquiridas a través de una formación académica recibida en las instituciones educativas y que inevitablemente inciden no solo en el desempeño docente en su conducta en el aula y el ambiente de clase, sino también como lo manifiestan Lederman y Angulo influye en las concepciones que los estudiantes van incorporando en su estructura cognitiva.
Esto ha permitido que las reflexiones epistemológicas que realicen los docentes sobre su labor educativa con los estudiantes, sean de vital importancia para desarrollar currículos y propuestas metodológicas que tengan en cuenta estos aspectos. La importancia de conocer las concepciones de ciencias naturales, no solamente de los docentes sino de los estudiantes como "facilitador de los aprendizajes" en un contexto intercultural, a través de procesos de investigación que permiten que docentes y estudiantes manejen la información que necesitan, según sus intereses y conocimientos previos.
Carvalho (2007) al respecto nos dice que a pesar de la gran importancia de la ciencia en nuestra cultura, y del interés por la ciencia y la tecnología por parte de nuestra población, la ciencia que se enseña en las escuelas no refleja ninguno de sus aspectos en tanto que desarrollo humano, ni siquiera se despierta la curiosidad, todo lo contrario, la tradición de la enseñanza científica, ya sea en el curso básico, en la secundaria o en la universidad, obliga a los estudiantes a memorizar los conocimientos ya comprobados, que no se usan ni siquiera en las mismas clases de ciencias. Las experiencias cuando existen se reducen a una receta, el llamado método científico. Esto ha conllevado a lo largo del proceso educativo a que docentes y estudiante presenten concepciones de ciencia reduccionistas, descontextualizadas que poco aportan al desarrollo científico.
Los conocimientos científicos cada vez son más amplios y difícilmente serán almacenados en la memoria, esto conlleva a buscar una didáctica que permita al estudiante comprender las operaciones y principios implicados en una situación, que posibilite la creación de respuestas más convenientes y a la vez logre cambios conceptuales.

Varios trabajos (Gil et al., 1994; Petrucci y Dibar, 2001; Gutiérrez, 2004) señalan la relación existente entre las concepciones epistemológicas de los maestros de ciencias y las que desarrollan sus alumnos, es decir, la visión de éstos se ve afectada por la de los docentes. Algunos (Billeh y Malik, 1977; Rowell Cawthron, 1982; Abell y Smith, 1994) mencionan que los estudiantes tienen, de manera similar a sus profesores, una visión inductivista o realista de las ciencias; sin embargo otros trabajos, como el de Lederman (1992), plantean que las conductas instruccionales de los docentes influyen más sobre las creencias estudiantiles sobre la naturaleza de la ciencia, que las propias concepciones de los profesores.

Las concepciones de los profesores sobre la ciencia y el conocimiento científico son similares a las que mantienen los alumnos. Entre las concepciones inadecuadas de los profesores sobre la ciencia y el conocimiento científico, diversos autores destacan las siguientes [Gil, 1994a]; [Gustafson y Rowell, 1995]; [Gil, 1994]; [Gil y Martínez-Torregrosa, 1999]:

CONCEPCIONES DE CIENCIAS NATURALES

Visión empirista y ateórica: según la cual la evidencia experimental es la fuente fundamental del conocimiento científico. Una concepción que resalta el papel de la observación y de la experimentación "neutras" (no contaminadas por ideas apriorísticas), e incluso del puro azar, olvidando el papel esencial de las hipótesis como focalizadoras de la investigación y de los cuerpos coherentes de conocimientos (teorías) disponibles, que orientan todo el proceso.

Visión rígida: excesivamente algorítmica con una reducción de la investigación a una receta simplista con énfasis en los "métodos". Se presenta el "Método Científico" como un conjunto de etapas a seguir mecánicamente. Se resalta, por otra parte, lo que supone tratamiento cuantitativo, control riguroso, etc., olvidando -o, incluso, rechazando- todo lo que significa invención, creatividad, duda.

Visión aproblemática y ahistórica: no se relacionan los conceptos y principios científicos con los problemas que los originaron. Se transmiten conocimientos ya elaborados, sin mostrar cuáles fueron los problemas que generaron su construcción, cuál ha sido su evolución, las dificultades, etc., ni mucho menos aún, las limitaciones del conocimiento científico actual o las perspectivas abiertas

Visión acumulativa, lineal: no tiene en cuenta las crisis, remodelaciones y retrocesos por los cuáles pasan los conocimientos científicos, el desarrollo científico aparece como fruto de un crecimiento lineal, puramente acumulativo ignorando las crisis y las remodelaciones profundas, fruto de procesos complejos que no se dejan ahormar por ningún modelo definido de cambio científico

Visión exclusivamente analítica: resalta la necesaria parcelación inicial de los estudios, su carácter acotado, simplificatorio, pero que olvida los esfuerzos posteriores de unificación y de construcción de cuerpos coherentes de conocimientos cada vez más amplios, o, el tratamiento de problemas "puente" entre distintos campos de conocimiento que pueden llegar a unirse, como ha ocurrido tantas veces.

Visión individualista y elitista: Los conocimientos científicos aparecen como obra de genios aislados, ignorándose el papel del trabajo colectivo, de los intercambios entre equipos... En particular se deja creer que los resultados obtenidos por un sólo científico o equipo, pueden bastar para verificar o falsar una hipótesis o, incluso, toda una teoría.

Visión descontextualizada, socialmente neutra: Se olvidan las complejas relaciones entre ciencia, tecnología y sociedad (CTS) y se proporciona una imagen de los científicos como seres "por encima del bien y del mal", encerrados en torres de marfil y ajenos a las necesarias tomas de decisión
Cada una de las concepciones anteriormente mencionadas ha influido de manera significativa en nuestros estudiantes, llevando a que se proponga hoy en día llevarlos a cambios conceptuales que permitan aprendizajes significativos , y es donde las reflexiones epitesmológicas que realicen los docentes y que impliquen cambios en la actividad escolar son fundamentales.
Gallego y Gallego (2006), además nos resalta la importancia de ver la ciencia como una construcción de los seres humanos, para lo cual las consideraciones al interior del pensamiento didáctico, en el sentido de que la práctica científica lleva en sí una serie de intencionalidades que tocan con lo ético y que conducen a reflexionar sobre las consecuencias de lo que los científicos producen, por lo que la ciencia no puede seguir siendo vista bajo las concepciones anteriormente mencionadas por los estudiantes, dado la relevada importancia de los avances científicos y tecnológicos que tiene para la sociedad en general que se ve a diario inmersos en ellos.
Es por esto que concebir al profesor como un agente que toma decisiones, reflexiona, emite juicios, tiene creencias, actitudes, entre otras actividades ha sido fundamental para que además de reconocer al profesor como un profesional reflexivo e intelectual comprometido Perafán y Aduriz (2005) se contribuya al diseño de curriculos flexibles, reflexiones pedagógicas y prácticas pedagógicas acordes con la necesidad de concebir en los estudiantes una visión critica, reflexiva, en constante provocación y sujeta a cuestionamientos de la ciencia.

BIBLIOGRAFIA
Abell, S. y Smith D. (1994). “What is science?: Preservice elementary teachers’ conceptions of the nature of science”, International Journal of Science Education, 16 (4), 475-487.

Billeh, V. y Malik, M. (1977). “Development and application of a test on understanding the nature of science”, Science Education, 61, 559 -571.

Gallego, Patricia; Gallego, Romulo. (2006). Acerca de la Didáctica de las Ciencias de la Naturaleza. Una disciplina conceptual y metodológicamente bien fundamentada. Ed Magisterio. Bogotá.

Gil, D. et al. (1994). Formación del profesorado de las ciencias y las matemáticas: tendencias y experiencias innovadoras, Madrid: Editorial Popular.
Gil, D. (1994b) Diez años de investigación en Didáctica de las Ciencias. Realizaciones y perspectivas. Enseñanza de las Ciencias, 12, 154-164.
Gil, D.; Martínez-Torregrosa, J. (1999) ¿Cómo evaluar si se "hace" ciencia en el aula?. Alambique, 20, 17-27.
Gutiérrez, R. (2004). “La formación del profesorado. Incorporación del estudio de los sistemas de creencias básicas –epistemología y ontología– en su preparación integral”, en Ruiz y Primero (comps.), El campo de la formación docente en el posgrado en educación.
Gustafson, B.J.; Rowell, P.M. (1995) Elementary preservice teachers constructing conceptions about learning science, teaching science and the nature of science. International Journal of Science Education, 17, 589-605.
Perafan, Gerardo; Aduriz, Agustín. (2005). Pensamiento y Conocimiento de los Profesores. Debates y Perspectivas internacionales. Universidad Pedagógica Nacional.
Petrucci, D; Dibar, M. C. (2001). “Imagen de la ciencia en alumnos universitarios: una revisión y resultados”, Enseñanza de las Ciencias, 19 (2), 217-229.

Rowell, J. y Cawthron, E. (1982). “Images of science: and empirical study”, European Journal of Science Education, 4, 79-94.