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Universidad Nacional
       Federico Villarreal

       FACULTAD DE EDUCACIÓN
ESCUELA PROFESIONAL DE EDUCACIÓN SECUNDARIA
                       EDUCACIÓN
          MATEMÁTICA - FÍSICA




        PROYECTO DE INVESTIGACION

“COMUNICACIÓN Y LENGUAJE EN UNA CLASE
 COMUNICACIÓN
         DE CIENCIA DE UNA I.E.”


                    Por:

           ABANTO TORRRES, JOB
         CÓRDOVA CONDORI, TORIBIO



                 Lima – Perú

                  2012
[UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL]




      DEDICATORIA



   Dedicamos este trabajo a
   nuestros padres por todo el
   apoyo que nos brindan en
   nuestra formación universitaria.




                                  Pág. 2
[UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL]


                            PRESENTACION

El presente proyecto “Comunicación y Lenguaje en una clase de ciencia de una
I.E” daremos a conocer la imagen que suele tener el estudiante y el público en
general acerca de las ciencias experimentales. Aunque es cierto que una parte
importante del trabajo científico consiste en planificar experimentos que puedan
ayudar a resolver problemas, llevados a cabo y registrar los resultados,
también hay que tener en cuenta el papel que juegan en él el lenguaje y la
comunicación. Las clases y los laboratorios de ciencias escolares son también
espacios de comunicación, donde se construyen significados (o discurso) por
medio del lenguaje. En este proyecto abordaremos:

      ¿Qué procesos comunicativos se dan en las clases de ciencias y por
      qué se interrumpen?

      Se tratan algunos aspectos de la comunicación en la enseñanza de las
      ciencias, qué procesos comunicativos se dan y cómo a veces se cortan;
      algunas diferencias entre el lenguaje dentro y fuera de clase.

      ¿Cómo se construyen significados a través de las explicaciones del
      profesorado?

      Se aborda el modelo propuesto por Ogborn y otros para las
      explicaciones, y la creación de diferencias como motor de la
      comunicación.

      ¿Cómo se transforma el discurso científico «experto» en discurso
      científico escolar?

      Se discuten algunos mecanismos de reformulación del discurso
      científico, cambios en el estatus, en el lenguaje, uso de metáforas y de
      imágenes.

      ¿Cómo promover el desarrollo de destrezas de comunicación y de
      razonamiento argumentativo?

      Se abordan las destrezas de argumentación, la capacidad de elegir entre
      distintas explicaciones teóricas y la relación entre datos y teorías.
                                                                          Pág. 3
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      ¿Cómo favorecer la constitución de comunidades de pensamiento, que
      en clase se hable ciencias y se escriba ciencias?


Se aborda la construcción de significados compartidos y el diseño de
ambientes de aprendizaje donde tenga lugar verdadera comunicación.




                                                                       Pág. 4
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                         INDICE

                        CAPÍTULO I
              PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA


1.1. DESCRIPCION DE LA REALIDAD PROBLEMÁTICA……………………7

1.2. FORMULACION DEL PROBLEMA…………………………………………7

   1.2.1 PROBLEMA GENERAL………………………………………………8

   1.2.2 PROBLEMAS ESPECIFICOS………………………………………..8

1.3. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION……………………………………...8

   1.3.1 OBJETIVO GENERAL………………………………………………...8

   1.3.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS………………………………………….8

1.4. JUSTIFICACION DE LA INVESTIGACION…………………………………8

1.5. LIMITACIONES DE LA INVESTIGACION…………………………………..9

1.6. VIABILIDAD DE LA INVESTIGACION……………………………………....9

                       CAPÍTULO II
                     MARCO TEÓRICO


2.1. ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACION……………………………….11

2.2. BASES TEÓRICAS……………………………………………………………12

   2.2.1 LA COMUNICACIÓN EN LA CLASE DE CIENCIA………………...12

   2.2.2 EXPLICACIONES EN LA CLASE DE CIENCIA……………………21

   2.2.3 COMUNICACIÓN Y TRANSFORMACION DEL DISCURSO…….29

   2.2.4 RAZONAMIENTO Y ARGUMENTACION…………………………..38

   2.2.5 COMUNICACIÓN DE PENSAMIENTO……………………………..42

                                                             Pág. 5
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2.3. DEFINICIONES CONCEPTUALES………………………………………...44

2.4. FORMULACION DE HIPÓTESIS…………………………………………...47

   2.4.1 HIPOTESIS GENERAL………………………………………………47

                     CAPÍTULO III
               RECURSOS Y CRONOGRAMA


4.1 RECURSOS……………………………………………………………………48
4.2 CRONOGRAMA………………………………………………………………..48
                    CAPÍTULO IV
               FUENTES DE INFORMACION


5.1 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS………………………………………..49
5.2 REFERENCIAS ELECTRONICAS…………………………………………49




                                                           Pág. 6
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                             CAPÍTULO I

            PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA


1.1 DESCRIPCION DE LA REALIDAD PROBLEMATICA

  La situación de la investigación en ciencia y tecnología es realmente
  alarmante en el Perú. No existe una política coherente del Gobierno central
  que facilite la investigación de manera sincronizada con el desarrollo
  sostenible y la disminución de la pobreza. Esta falta de política del Estado
  se refleja en una pobre inversión en ciencia y tecnología. Las universidades
  no cuentan con equipos de punta para realizar proyectos de investigación
  de interés nacional; sus bibliotecas no se encuentran actualizadas y
  carecen de acceso a otras bibliotecas electrónicas online, entre otros. Se
  han creado universidades de manera indiscriminada en áreas donde ya
  existen estos centros superiores, sin proporcionales las infraestructuras
  física y humana adecuadas para su funcionamiento. Por otra parte, es
  difícil comprender que los gobiernos regionales carezcan de capacidad de
  gasto y tengan que devolver los recursos financieros al Tesoro Público.
  Este hecho significa que no existen políticas de investigación y desarrollo
  que viabilicen y convoquen a la masa crítica del país para que preparen y
  ejecuten los proyectos de intereses regional y nacional. La participación del
  sector empresarial en proyectos de investigación en el Perú es muy
  pequeña y requiere de una toma de conciencia por parte de los
  empresarios para apostar por la investigación a través de los programas
  I+D en la empresa y a través de los proyectos conjuntos de la empresa con
  centros de investigación y las universidades.


1.2 FORMULACION DEL PROBLEMA

  A continuación delimitaremos el campo de la investigación:




                                                                      Pág. 7
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   1.2.1 PROBLEMA GENERAL

         ¿Cómo influye la comunicación y el lenguaje en una clase de ciencia
         de una I.E?

  1.2.2 PROBLEMA ESPECÍFICO

            ¿Cómo brindar explicaciones en una clase de ciencia?
            ¿Qué implicancia tiene el discurso en la comunicación y el
            lenguaje en una clase de ciencia?

1.3 OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION

   Al final de la investigación seremos capaces de:

   1.3.1 OBJETIVO GENERAL

         Comprender el rol que cumplen la comunicación y el lenguaje en una
         clase de ciencia de una I.E.

   1.3.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS

         a) Conocer la influencia de la comunicación y el lenguaje
            en una clase de ciencia.
         b) Precisar la importancia del discurso en la comunicación
            y el lenguaje en una clase de ciencia

1.4 JUSTIFICACION DE LA INVESTIGACION


   La ciencia es un estudio humano, profundamente interesado en el hombre
   y la sociedad, que deja lugar tanto a la imaginación como a la compasión; a
   la observación y al análisis”. Agreguemos que los científicos son personas
   observadoras, que se formulan preguntas y establecen relaciones. Cuando
   aumenta la estructura y solidez de las observaciones se establecen
   interrelaciones que conducen a la formulación de teorías poderosas, como
   la naturaleza corpuscular de la materia, la relatividad, el mecanismo de
   transmisión hereditaria, el principio de la gravedad, etc. Al realizar un
   análisis de los cambios sociales y políticos educativos, podría afirmarse



                                                                       Pág. 8
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   que       la enseñanza de las ciencias      ha pasado por tres momentos
   significativos como son:
         •   La enseñanza de las ciencias como explicación de hechos, reglas y
             definiciones.
         •   La enseñanza de las ciencias como habilidades para procesar
             información, logrando producción masiva.
         •    La enseñanza de las ciencias como explicación del mundo natural
             y que ha sido transformado por el hombre.
   Por ello hoy en día Estamos inmersos en una sociedad de grandes
   avances científicos y tecnológicos que han transformado el modo en que
   los hombres       comprendemos el mundo y que además, estos avances
   mejoran notablemente la calidad y expectativas de vida.
   Sobran       pues motivos, para poner en marcha una ciencia escolar      en la
   que estudiantes y maestros        estemos involucrados        en una actividad
   científica     que exige    la construcción     activa de significados y la
   organización y uso de conocimientos personales y científicos para ponerlas
   al servicio de la sociedad.

1.5 LIMITACIONES DE LA INVESTIGACION

   Durante el desarrollo de la investigación se tuvo varios inconvenientes que
   hicieron que el trabajo tuviera limitaciones en su estudio.

      Son pocas las I.E que implementan en su curricula un plan científico
      para el desarrollo de sus clases.


      En las institución educativas no se cuenta con información estadística al
      día que nos ayude a saber cómo se desarrollan las clases científicas en
      sus instalaciones


1.6 VIABILIDAD DE LA INVESTIGACION

   Es factible realizar la investigación por que se cuenta con el permiso
   respectivo de la dirección de la I.E para poder facilitarnos el acceso a las
   instalaciones respectivas además de contar con el apoyo del personal
   docente de educación secundaria y demás personas administrativos.

                                                                         Pág. 9
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La economía esta solventada con recursos propios del investigador ya que
no se necesita muchos gastos para realizarlos. Dispondremos de los
materiales como papel, USB, cámara digital, hoja de preguntas para
hacerlo a cada alumno.

Contamos con una muestra disponible que podrá estar sujeta a evaluación,
la muestra está dada por alumnos de educación secundaria de la I.E




                                                                  Pág. 10
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                             CAPÍTULO II

                         MARCO TEORICO


2.1 ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACION

   EL LENGUAJE DE LA CIENCIA

  Los conceptos científicos a menudo se presentan utilizando términos del
  lenguaje común usado en los asuntos cotidianos. Sin embargo, ambos
  evolucionan de diferente manera: en el lenguaje de la ciencia, los términos
  se transforman, pierden la ambigüedad asociada al lenguaje de la vida
  diaria y se hacen más profundos y rigurosos, de manera que puedan ser
  aplicados al pensamiento científico moderno.

  En ocasiones, por razones históricas, aun en las presentaciones formales
  de los especialistas, sucede que se arrastran —deliberadamente o de
  manera    inconsciente—    las   imprecisiones   o   connotaciones    de       la
  terminología original. En el mejor de los casos, el especialista puede estar
  consciente de la ambigüedad de un término, pero mantiene su uso, ya sea
  por costumbre o porque no ha encontrado una alternativa mejor.

  Cuando el mensaje científico se dirige a un interlocutor que también es
  especialista, los riesgos y consecuencias del empleo de términos poco
  precisos se atenúan ya que, en ese caso, el lenguaje forma parte de la
  comunión esotérica entre ellos: todos saben de qué están hablando.

  El científico posee un arma muy poderosa contra las ambigüedades del
  idioma: el lenguaje matemático, el más preciso y económico de todos los
  lenguajes. ¿Pero qué sucede cuando el interlocutor no es un experto o el
  científico es, a su vez, un profesor? Una de las ilustraciones más conocidas
  de esta cuestión se da en el manejo del lenguaje en la necesaria distinción
  entre los términos: calor; temperatura y energía térmica. Creo que no existe
  un profesor de termodinámica que no tenga la ferviente aspiración de que,
  al terminar su curso, los alumnos por lo menos hayan entendido claramente
  el significado de la primera ley. Es natural que así sea, ya que sin este
                                                                       Pág. 11
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  requisito mínimo es difícil aceptar que se pueda manejar y aplicar la
  estructura formal de la termodinámica.

2.2 BASES TEORICAS

  2.2.1 LA COMUNICACIÓN EN LA CLASE DE CIENCIA: ”Construcción
       de Significados”

           Definición

           La   construcción    de     significado   es   crear   una   percepción
           compartida de eventos que nos ayudan a lograr de lo que
           queremos cuando eso es bueno para nosotros. Los diálogos
           tienen un papel importante en la construcción de significado y
           pensamiento en conjunto. El propósito del diálogo es “buscar un
           entendimiento mutuo y armonía.” El diálogo también se ve como
           el inicio del aprendizaje en equipo para que los miembros del
           equipo logren la habilidad de suspender suposiciones y entren en
           el genuino “pensamiento en conjunto”. (Yankelovich, 1999, p.14)

           La educación lingüística y los maestros de ciencias

           La enseñanza de todas las disciplinas utiliza el lenguaje natural
           para hablar de los contenidos que contemplan, pero algunas
           tienen también léxicos específicos (sub códigos). Así todos los
           docentes, independientemente de la disciplina que enseñen,
           deberían ser conscientes de que:

                Representan el papel de directores de la comunicación que
                se realiza en su clase.
                Constituyen una referencia para sus alumnos desde el punto
                de vista lingüístico
                Las modalidades lingüísticas que utilizan son uno de los
                factores más importantes para la comprensión de los
                conceptos y de las informaciones que introducen
                Mejorar las capacidades lingüísticas de sus alumnos es uno
                de los objetivos más importantes de su tarea educativa.

                                                                          Pág. 12
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El lenguaje del profesor es importante no ya sólo para la
comunicación, sino para la formación misma de los estudiantes.
Pero en la práctica escolar con frecuencia el profesorado no se
plantea el problema de las palabras que utiliza, ni la manera de
comunicar con los alumnos. Y más aún los docentes de ciencias,
ya que el lenguaje siempre ha sido considerado como
perteneciente a las materias humanísticas. Se limitan a menudo al
desarrollo de los contenidos de los programas escolares,
anulando el aspecto formativo de la enseñanza científica y
aceptando de hecho no ser competentes en un papel de
formación cultural global.

Existe una fuerte interacción entre las palabras del lenguaje
natural y los códigos lingüísticos de ciencias, por lo que es
necesario el planteamiento continuo del problema de los
significados de las palabras y que tanto profesores como
estudiantes busquen un lenguaje común sobre el cual converger.
Esto contribuiría también a disminuir las dificultades que estos
últimos encuentran al adquirir conceptos científicos.

El lenguaje natural y el ámbito científico

El lenguaje natural tiene muchas utilizaciones: informar, persuadir,
suscitar sentimientos, dar juicios, aunque hay contextos en los
cuales parece inadecuado e insuficiente (como para conceptos
científicos), debido sobre todo a su ambigüedad. Hay que recurrir
al lenguaje artificial, al lenguaje científico en este caso, que debe
poseer en lo más posible las características de univocidad,
acontextualidad y significancia. Las palabras adquieren un
significado unívoco,    objetivo,   congeladas   a   través     de      la
neutralización de la componente connotativa del significado,
manteniendo únicamente el carácter denotativo: se transforman
en términos.

Sin embargo, en el lenguaje común aparecen diferentes
significados para una misma palabra motivados por el contexto,
                                                              Pág. 13
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    adquiriendo un vocablo diferentes connotaciones. Por ello, es
    importante insistir a los estudiantes sobre esta diferencia
    sustancial entre el lenguaje utilizado en la habla de todos los días
    y el utilizado en ámbito didáctico.

    Para alcanzar una absoluta invariabilidad contextual se han de
    buscar significados unívocos y precisos, para lo que determinadas
    comisiones internacionales dan reglas univocas al lenguaje en el
    ámbito científico (nomenclatura, simbolismos, estandarización,
    etc).

    Pero siempre existe el riesgo de que este lenguaje se vuelva
    fuertemente contextual, comprensible tan sólo para expertos,
    conduciendo a una mayor incomunicabilidad.

El lenguaje juega un papel importante en el trabajo científico. Los
datos, los resultados de los experimentos, deben ser interpretados, es
decir, narrados de otra forma, antes de pasar a ser tratados como
hechos por la comunidad científica. Así, por ejemplo, Mendel contó
unas 8.000 semillas de guisante, y obtuvo un resultado de 6.022
semillas amarillas y 2.001 verdes, en cuanto al color, y 5.574
redondas y 1.850 rugosas en cuanto a la forma, lo que, exactamente,
representa unos porcentajes 75,06/24,94 (color) y 75,08/24,92 (forma)
respectivamente. Es necesaria una interpretación de los datos, una
lectura diferente, para llegar a la conclusión de que significa 75/25 o,
en otras palabras 3:1, tres amarillos por cada uno verde (véase el
cuadro 1). Esta interpretación estadística fue tan novedosa en 1866
que sus contemporáneos no la entendieron (Jiménez y Fernández,
1987), y los mecanismos de la herencia tardaron cuarenta años en
pasar a formar parte del conocimiento científico compartido, de las
leyes de Mendel.

Como pone de manifiesto este ejemplo, el lenguaje y la comunicación
son parte sustancial del trabajo científico. Por una parte, la
interpretación de los datos se lleva a cabo a través del lenguaje, sea
en forma de explicaciones verbales o escritas, sea mediante otros
                                                                Pág. 14
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             lenguajes. En este caso concreto, por un lado se lleva a cabo el
             tratamiento estadístico que redondea los decimales, transformando
             una cifra aparentemente más «exacta», por ejemplo 24,92, en otra
             más significativa, 25%, que no indica un resultado particular sino una
             pauta general. Por otro la notación (A, a) ideada por Mendel para
             representar las distintas formas (o/e/os) de lo que él llama «factores»
             (hoy diríamos genes). En el caso de equipos de investigación, las
             discusiones, conversaciones e informes escritos -discurso-, son, como
             analizan Latour y Woolgar (1995) procesos por los que los científicos
             y     científicas    transforman     datos,    dando        significado    a       sus
             observaciones. Por otra parte, la comunicación es necesaria tanto
             entre los miembros de un equipo como hacia otros equipos, pues sin
             esa     difusión    las   ideas     nuevas     no    pueden      generar       otras
             investigaciones. La genética, que se ha mostrado tan fructífera a lo
             largo del siglo xx, no pudo hacer uso de las ideas de Mendel durante
             los cuarenta años en que permanecieron olvidadas, y nació como tal
             a principios de ese siglo.

             Cuadro 1. Datos de Mendel y su interpretación estadística

COLOR/FORMA          DATOS: NUMERO         PORCENTAJE         PORCENTAJE           PORCENTAJE
                       DE SEMILLAS             EXACTO        INTERPRETADO              (PAUTA)

 Amarillas                6.022                 75,06               75                      3
  Verdes                  2.001                 24,94               25                      1
 Redondas                 5.574                 75,08               75                      3
  Rugosas                 1.850                 24,92               25                      1


             Ha sido la perspectiva sociocultural en psicología la que ha llamado la
             atención sobre la importancia del lenguaje en el aprendizaje. Esta
             perspectiva pretende explicar los procesos mentales reconociendo su
             relación con el contexto cultural, histórico e institucional (Wertsch,
             1993). En otras palabras, esta perspectiva analiza las funciones
             mentales o, como diríamos nosotros, los procesos de aprendizaje de
             las ciencias, en conexión con el contexto social y no como si tuviesen
             lugar en el vacío o en condiciones ideales de laboratorio. Los niños y
                                                                                       Pág. 15
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niñas aprenden en un ambiente en el que se relacionan con otras
personas (su familia, la maestra o maestro, los compañeros) en un
contexto cultural y social determinado.

Este enfoque debe muchos de sus supuestos básicos al psicólogo
soviético Lev S. Vygotski (1896-1934) quien propuso que la
interacción social juega un papel fundamental en el desarrollo
cognitivo, que las funciones mentales superiores (pensamiento,
atención, memoria) derivan de la vida social (Vygotski, 1979). No
debe entenderse esto de forma simplista como si la psicología
individual    replicase     los    procesos     sociales,     sino   como    un
reconocimiento de la conexión entre los procesos mentales y los
sociales. Gran parte de los procesos sociales relacionados con las
funciones mentales son procesos comunicativos, y para Wertsch
comunicación y desarrollo cognitivo están conectados, pues son las
prácticas comunicativas humanas las que hacen surgir las funciones
mentales del individuo.

Tanto la instrucción, la enseñanza de las ciencias, como el
aprendizaje tienen lugar, en gran medida, a través del lenguaje, o
mejor de los diferentes lenguajes: hablado y escrito, lenguaje en
términos cotidianos y lenguaje científico, distintos sistemas de signos.
Algunos ejemplos de los lenguajes específicos de las ciencias son la
notación genética, los símbolos de los elementos utilizados en la
formulación química, las curvas de nivel que representan el relieve en
los mapas topográficos, los vectores usados para representar fuerzas,
la nomenclatura binomial empleada en sistemática, los esquemas de
circuitos eléctricos, las representaciones de redes alimentarias, los
esquemas utilizados para representar moléculas, orgánulos o
estructuras    celulares,    las    representaciones        convencionales   de
anatomía vegetal o animal, etc.

Utilizar un lenguaje u otro no es indiferente y la construcción de una
nueva teoría o en la clase de ciencias el aprendizaje de nuevos
modelos e interpretaciones guarda estrecha relación con el empleo de

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un nuevo lenguaje. Así, por ejemplo, el modelo atómico propuesto por
Bohr en 1913, que suponía los electrones situados en órbitas fijas de
las cuales las de mayor tamaño eran las externas, es substituido
alrededor de 1920 por el modelo cuántico de Schréidinger y
Heisenberg, que supone los electrones distribuidos en orbitales, que
corresponden a posibles niveles o estados energéticos. Hablar de
órbitas o de orbitales equivale a situar la explicación en el marco de
uno u otro modelo. Otro ejemplo es la diferencia entre la primitiva
notación genética utilizada por Mendel para representar los
descendientes de un cruce de híbridos (o/aA/A) frente a la actual
(aa/aA/AA) que pone de manifiesto no sólo los fenotipos que exhiben
los descendientes sino sus genotipos, así como la existencia del
material genético por duplicado.

Si contemplamos las situaciones de aprendizaje como procesos
comunicativos, se entiende que para que el aprendizaje se produzca
tiene que haber comunicación, pues si la comunicación se rompe, el
aprendizaje se dificulta o no se produce. Ahora bien, hay que tener en
cuenta que el lenguaje que se utiliza en la clase de ciencias es un
lenguaje específico, diferente del empleado en situaciones cotidianas,
al menos en dos dimensiones.

Una de estas diferencias es, por supuesto, la existencia de términos
nuevos, distintos, de palabras que no se emplean en las situaciones
de la vida diaria, o, como dicen Ogborn, Kress, Martins y McGillicuddy
(1998) de nuevos protagonistas de las historias: átomo, molécula,
gen,   aleto,   antígeno,   anticuerpo,   metamorfismo,    buzamiento,
isotropía, quark, e/ectrolisis ... A pesar de lo que pueda parecer a
primera vista, los problemas de incomunicación en la clase de
ciencias no proceden tanto de la introducción de este nuevo léxico,
como del empleo de una misma palabra que tiene significados
diferentes en el lenguaje de las ciencias y en el cotidiano. Por
supuesto que la introducción de palabras nuevas en clase o en un
libro de texto debe hacerse de forma controlada, explicando
adecuadamente cada término y cuidando de no acumular en exceso
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términos nuevos, sobre todo si no son indispensables para la
explicación o interpretación de fenómenos. El excesivo énfasis en el
aprendizaje    de    términos,   en   ocasiones   descontextualizados,
separados de los problemas en el marco de cuya explicación han
surgido, es característico de una enseñanza de las ciencias
memorística. Más de un docente ha tenido la experiencia de
comprobar cómo una parte del alumnado puede definir correctamente
la fotosíntesis como el proceso de nutrición de las plantas y a
continuación explicar que el geranio de una maceta se alimenta de la
tierra contenida en ella. Dominar el lenguaje de las ciencias no es
tanto recordar la definición de una palabra, como ser capaz de aplicar
el concepto a la interpretación de los fenómenos naturales, por
ejemplo en este caso explicar el crecimiento de un árbol, la formación
de la madera nueva, por la síntesis de materia orgánica que tiene
lugar en la fotosíntesis.

Por otra parte hay un gran número de términos que pasan a formar
parte del lenguaje cotidiano, al menos de una parte considerable de la
población, como vitaminas o agujero de ozono, y esto ocurre, por
ejemplo, en los casos de aplicaciones científicas de grandes
repercusiones para la vida diaria (como las vacunas o los
antibióticos), o que reciben mucha atención de los medios de
comunicación (como sucede en la actualidad con el genoma, la
ingeniería genética o la donación).

La segunda dimensión de las diferencias entre el lenguaje cotidiano y
el científico se encuentra en el uso en la clase de ciencias de palabras
que tienen un significado conocido, familiar para el alumnado en la
vida diaria y para las que es preciso construir un significado nuevo en
el marco de las explicaciones científicas. Así ocurre, por ejemplo, con
energía, que en casa o en la calle se refiere a veces al ánimo o
disposición de una persona, mientras que en física se refiere a la
capacidad para realizar trabajo (teniendo en cuenta que, a su vez,
trabajo en este caso tiene un significado distinto del cotidiano). Otro
ejemplo puede ser el término vivo, que en casa suele emplearse como
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antónimo de muerto, por ejemplo cuando decimos que hemos
comprado unos salmonetes que estaban casi vivos. Pero en biología
vivo es antónimo de inanimado y, para el docente o el libro de texto,
no hay duda de que los dinosaurios pertenecen a la categoría de
seres vivos aunque el último de ellos haya muerto hace millones de
años (hay una interpretación de las relaciones de parentesco entre los
vertebrados según la cual las aves tienen tanta relación con los
dinosaurios que podríamos decir que pertenecen a ese grupo, y que
por tanto los dinosaurios no han desaparecido, pero esa es otra
cuestión).

El problema quizás no es tanto que las palabras energía, vivo, u otras
muchas como fuerza, peso, masa o respiración, se empleen con
significados diferentes, sino que el profesor o profesora dé por
supuesto que el alumnado tiene que ser consciente de estas
diferencias, que debe saber cuándo se utiliza vivo, energía con el
significado de casa o con el científico. Esto ocurre porque muchas
veces el profesorado no se da cuenta del problema de comunicación
que se genera, lo cual en la práctica del aula equivale a dejar en la
sombra una parte de la explicación, a callarnos algunas cosas que
deberíamos dejar claras desde el principio.

Hacer explícitas las diferencias entre el lenguaje cotidiano y el
científico no significa proponer que el segundo substituya al primero
en cualquier contexto. En términos cotidianos hablamos de ahorrar
energía, enunciado que, tomado literalmente, es contradictorio con la
primera ley de la termodinámica, según la cual la energía no puede
ser creada ni destruida, sino transformada de una forma a otra en un
proceso en el cual una parte puede disiparse como calor. Resultaría
absurdo trasladar la precisión científica a todas las conversaciones
diarias, substituir ese enunciado por utilizar transformaciones más
eficientes u otro semejante (por ejemplo, si se trata de una campaña
que pretende reducir el despilfarro de combustibles fósiles), ya que el
término ahorrar es inmediatamente comprendido por el público y otros
no lo son tanto.
                                                              Pág. 19
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Coincidimos con Mortimer (2000) en que, en una perspectiva revisada
del cambio conceptual, la construcción de conceptos nuevos no
presupone necesariamente el abandono de las concepciones previas,
sino la toma de conciencia del contexto en que cada concepto, el
nuevo o el previo, es aplicable. La cuestión es poder utilizar un mismo
término o concepto con distintos significados, pero siendo conscientes
de que lo hacemos, lo que significa un mayor control de la propia
cognición, del propio aprendizaje. Está claro que hablar de lenguaje
científico, en casos como éste, se refiere no sólo a términos o
etiquetas, sino también a conceptos e incluso a cuestiones
ontológicas, a lo que son o no son determinadas entidades. Se refiere,
por ejemplo, a dejar de considerar al calor como una sustancia.

Admitir las diferencias de contexto no significa renunciar a la
precisión. Una simplificación excesiva es la que lleva, por ejemplo, a
hablar en la prensa de los problemas causados por el efecto
invernadero, y no, como sería adecuado, por el incremento del efecto
invernadero. Hacerlo así escamotea el hecho de que el efecto
invernadero existe de forma natural y es necesario para la vida en la
Tierra en las condiciones actuales, y de que es el incremento del
mismo debido a la actividad humana lo que puede llevar al cambio
climático.

En resumen, aprender ciencias es, entre otras cosas, aprender a
hablar del mundo en otros términos. Como dijo, con hermosas
palabras, Richard Feynman: El mundo parece tan distinto después de
aprender     ciencias.   Por   ejemplo,   los   árboles   están    hechos
básicamente de aire. Cuando se queman, vuelven al aire, y en el calor
llameante se libera el calor llameante del Sol que fue aprisionado para
convertir el aire en árbol.




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2.2.2 EXPLICACIONES EN LA CLASES DE CIENCIA

      ¿Qué es la explicación científica?

      “Uno de los capítulos del libro Divulgaçao Científica: Reflexöes,
      editado por el Núcleo José Reis de Divulgación Científica
      (Universidad de Sao Paulo) está dedicado al tema “Explicación
      científica” y su autor es Caetano Ernesto Plastino, profesor del
      Departamento de Filosofía de la Universidad de Sao Paulo. Una
      explicación -afirma el profesor brasileño- es una respuesta al “por
      qué”. En la explicación científica, la respuesta se basa en el
      conocimiento     científico    disponible.   Se    trata   de   describir
      adecuadamente hechos o regularidades de la naturaleza (por
      ejemplo, el movimiento de las mareas), pero también queremos
      saber por qué ocurren y esperamos de la ciencia una contestación
      satisfactoria.


      En cuanto al tipo de comprensión proporcionado por las
      explicaciones científicas, Wesley Salmon distingue dos tendencias:

      1) La explicación se ofrece mediante el significado de las causas o
        al descubrimiento de mecanismos subyacentes por los cuales
        actúa la naturaleza.

      2) Cuando se explican acontecimientos asociados a un desastre
        nuclear a partir de lo que pasa con los átomos y con las
        partículas subatómicas.

      Por otro lado, se entiende que la unificación es un objetivo central
      de la explicación científica. El mundo se comprende mejor cuando
      las explicaciones se refieren a su estructura, cuando se observa
      que situaciones aparentemente distintas puede ser sistematizada
      bajo un número reducido de principios independientes. Fue lo que
      ocurrió, por ejemplo, con la unificación de la electricidad y el
      magnetismo en el siglo XIX. En casos como este, puede importar el
      carácter global de la explicación.

                                                                      Pág. 21
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Así, una vez descubiertas algunas leyes generales de la
naturaleza, podemos intentar explicarlas, mostrando que han sido
deducidas a partir de otros principios más fundamentales. En el
límite, podemos preguntar, como hace Steven Weinberg, si existe
un punto para el cual todas las explicaciones científicas convergen,
es decir, si hay una teoría unificada, cuyos principios no pueden
explicarse por otros más fundamentales.

En física, científicos como Albert Einstein se esforzaron en la
búsqueda de esta teoría final para llegar a la unificación de las
cuatro fuerzas de la naturaleza: gravitacional, electromagnética,
nuclear fuerte y nuclear débil. El propio Weinberg contribuyó
decisivamente en este sentido y fue uno de los principales
responsables de la unificación del electromagnetismo como una
fuerza nuclear débil. Hoy, las teorías de las súper cuerdas
representan otro paso importante en la búsqueda de la gran
unificación. Weinberg sugiere que la ciencia contemporánea es
todavía incompleta y tiene validez limitada, pero tal vez no se
encuentre muy distante de una teoría final.

La belleza de nuestras teorías científicas, su simplicidad y sus
ecuaciones despiertan en nosotros un sentimiento de inevitabilidad
y hacernos creer que vamos en una buena dirección. Weinberg
subraya que en el siglo XX los principios de simetría pasaron a
ocupar un lugar central, que puede llevar a una coherencia en las
fuerzas de la naturaleza. En ese caso, Weinberg se comprometería
con una forma de reduccionismo, una orden de la naturaleza y no
solamente de un programa de investigación científica. Por ejemplo,
la química puede explicarse con una base física. Todavía los
físicos no han conseguido, con sus leyes, explicar las propiedades
de las moléculas muy complejas.

Es necesario tener en cuenta que la explicación tiene una
dimensión pragmática. La simple pregunta “¿Por qué ha ocurrido
un determinado accidente de automóvil?” admite varias respuestas:

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el estado del conductor, la condición del vehículo, el estado de la
pista o el clima. Pero no hay una fórmula general que permita elegir
la respuesta mejor.

Modelos de la explicación

Los intentos filosóficos contemporáneos de dilucidar la noción de
explicación científica pueden clasificarse en, al menos, tres
grandes enfoques: el epistémico, el óntico y el pragmático.

Conviene hacer hincapié en que estas investigaciones no consisten
en una investigación psicológica de los procesos mentales que
tienen lugar en los sujetos que comprenden algo gracias a una
explicación.   Tal    estudio,   si   bien   pertinente   e   interesante,
correspondería no a la filosofía de la ciencia sino a la psicología de
la ciencia. En cambio, el enfoque filosófico es puramente
conceptual. Hempel y Oppeneim, por ejemplo, solo tratan los
aspectos lógicos de las estructuras explicativas de la ciencia. Otros
autores incorporan el aspecto óntico (Salmon, Machamer, etc.) u
ontológico (Bunge) de la explicación, pero siempre su cometido es
dilucidar el concepto de explicación científica en términos de un
modelo o teoría que capture las características centrales de eso
que los científicos llaman explicación. También debe quedar claro
que este intento no siempre es meramente descriptivo. En algunos
casos, los análisis que ofrecen estos autores son también
normativos: no solo dicen como son las mejores explicaciones de la
ciencia, sino también como debe ser una buena explicación
científica.

El modelo epistémico

El enfoque epistémico se basa en una idea que se remonta por lo
menos a Aristóteles, según la cual las explicaciones son
argumentos. Ejemplos de la aplicación de este enfoque son los tres
sub modelos incluidos en el modelo de cobertura legal estudiado
principalmente por Hempel, así como la explicación por unificación,

                                                                 Pág. 23
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   propuesta por el estadounidense Michael Friedman, pero cuyo
   principal propulsor ha sido el británico Philip Kitcher.

   El modelo óntico

   El enfoque óntico (tal lo ha llamado W. Salmon) se funda en la idea
   de que una explicación consiste mostrar cómo el hecho que se
   desea explicar se ajusta a la estructura causal del mundo. Tal es la
   base del modelo de explicación causal propuesto por el filósofo
   norteamericano Wesley C. Salmon. También dentro de este
   enfoque se encuentran los modelos de explicación científica que
   invocan mecanismos (causales o no, junto con leyes o con
   prescindencia de ellas). Entre ellos, los más prominentes son la
   explicación «mecanísmica» defendida por el argentino Mario Bunge
   y las diferentes explicaciones mecanicistas descritas por los
   estadounidenses William Bechtel, Stuart Glennan, Peter Machamer
   y colaboradores.

   El modelo pragmático

   El enfoque pragmático de la explicación, en versiones de Peter
   Achinstein o Bas Van Fraassen, se desarrolla a partir de la idea de
   que las explicaciones responden a preguntas cuyo sentido está
   condicionado por el contexto pragmático en el que se formula la
   pregunta.

Es indudable que las explicaciones constituyen una parte fundamental
de las clases de ciencias. Sin embargo, como indican Ogborn y otros
(1998) en un libro que proporciona una nueva forma de analizar las
explicaciones y al que nos referiremos en este apartado, no han
recibido tanta atención en los últimos tiempos como los problemas de
aprendizaje del alumnado. En nuestra opinión, aunque enseñanza y
aprendizaje guardan estrecha relación, no podemos pensar en ambas
cosas como una entidad indivisible (a lo que induce quizás el que a
veces   aparezcan     escritas    como     enseñanza-aprendizaje).    La
enseñanza, y en concreto las formas de explicar, ese aspecto

                                                                Pág. 24
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específico de la comunicación en clase, merece ser analizada por
separado, aunque, por supuesto, sin perder de vista el aprendizaje.

Uno de los aspectos centrales del marco o lenguaje propuesto por
Ogborn y sus colaboradores para describir las explicaciones en las
clases de ciencias es la construcción de significados en ellas. Dicha
construcción tiene cuatro partes o componentes:

      La creación de diferencias.
      La construcción de entidades.
      La transformación del conocimiento.
      La imposición de significado a lo material.

En el cuadro 2 hemos representado en un esquema propio estos
componentes y sus relaciones, los dos primeros de los cuales se
discuten brevemente a continuación.

Decir que la existencia de diferencias en el conocimiento es el motor de
la comunicación equivale a subrayar que la comunicación y específica
mente las explicaciones en clase suponen que una persona sabe algo
y otra no, y que la primera explica lo que sabe a la segunda con el
objetivo de que la diferencia desaparezca. Ogborn y otros llaman a esta
diferencia tensión semiótica, utilizando una metáfora que la compara
con la tensión eléctrica. Crear esta tensión, estas diferencias, es, por
ejemplo, confrontar a los estudiantes con sus propios conocimientos,
bien poniendo de manifiesto la necesidad de saber algo que no saben
(diferencia entre lo que no se sabe y lo que se sabe), bien produciendo
un conflicto entre lo que creen saber (y en consecuencia lo que
esperan o predicen) y un conocimiento contradictorio con esas
creencias.

Este problema resulta difícil para el alumnado de bachillerato e incluso
para algunos estudiantes universitarios de biología, a pesar de que
teóricamente disponen del conocimiento necesario para resolverlo:

1. La insulina es una proteína (en muchos libros de texto aparece como
  ejemplo de secuencia de aminoácidos).
                                                                Pág. 25
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             2. Las proteínas son digeridas en el estómago, sean componentes de
               los alimentos u otra cosa.

  Cuadro 2. Nuestra versión de los componentes según Ogborn y otros, de la construcción de
  significados en las explicaciones



                                         Crear diferencias

                                         (saber o no saber)

                                                    Motor comunicación
                           Necesidad de

                           explicación        Tensión

      Condensar                              semiótica                     Como debe ser

                                                                           Versus como
      Fenómeno
                                                                           parece
    en “nombres”



                                         CONSTRUCCION                    Imponer significados
    Construir entidades
                                         DE SIGNIFICADOS                     a lo material




 Nuevos             Representan
                                                                                Demostración
personajes             suceso




                                                                            Hacer visibles
        Analogía             metáforas       Transformar
                                                                            las teorías
   explicación - relato                      conocimiento




             3. La acción de una hormona como ésta depende de la molécula
               completa con su estructura secundaria y terciaria intacta (no de sus
               componentes).

                                                                                    Pág. 26
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El hecho de que, disponiendo de estos conocimientos, una parte del
alumnado no sea capaz de ponerlos en relación para resolver el
problema es una muestra de que, como señala Toulmin (1977) sólo
llegamos a comprender el significado científico de un conocimiento
cuando aprendemos a aplicarlo. Un modelo de esta aplicación (que,
para llegar a dominar, tendrán que practicar ellos después) es la
explicación del docente.

Un ejemplo de experiencia que pretende provocar un conflicto del
segundo tipo puede ser la que consiste en calentar una lata y taparla
herméticamente, con lo cual, al enfriarse, se aplaste debido a la
diferencia de presión entre el exterior y el interior, de modo que se
pone de manifiesto que, en contra de la creencia de gran parte del
alumnado, el aire tiene peso. Esto no significa que con la experiencia
se resuelvan los problemas, pues una parte del alumnado de
secundaria la interpretará como la creación de un «vacío» que «tira»
hacia dentro de la lata. La creación de diferencias, de tensión, es
necesaria porque, como indican Ogborn y otros (1998), lo que resulta
más difícil de explicar son las cosas que parecen obvias, que
aparentemente no requieren explicación (por ejemplo, cómo crece un
bebé o por qué está oscuro el cielo por la noche). Para salvar la
distancia creada por las diferencias es necesaria la explicación, y una
parte sustancial en ella es la construcción de entidades nuevas.

Explicar la presión atmosférica, la lata aplastada, requiere hablar en
términos de moléculas que se agitan, de espacios entre ellas que
aumentan o disminuyen con la temperatura, lleva a una nueva
definición del calor. Interpretar la formación de madera de un árbol en
términos de fotosíntesis precisa hacer entrar en escena entidades
invisibles, como el dióxido de carbono, que reaccionan con otras
visibles como el agua, gracias a la energía de la luz solar.

Explicar es contar cómo unos personajes (moléculas, átomos y
electrones, genes y cromosomas, células, mitocondrias y cloroplastos)
actúan representando un suceso, un fenómeno natural; es, en cierta

                                                                 Pág. 27
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forma, narrar una historia. En primer lugar es necesario presentar a los
personajes, nombrarlos, definir o etiquetar estas entidades creadas por
la ciencia. Y es importante, en nuestra opinión, no perder de vista el
objetivo de que los estudiantes aprendan a operar con ellas, de que, en
una distinción establecida por Deanna Kuhn, además de pensar sobre
conceptos y teorías, piensen con ellos.

Otra manera de expresarlo -relacionada con la noción de los
conocimientos como herramientas discutida en el capítulo «El
aprendizaje de las ciencias: construir y usar herramientas»- consiste en
decir que estos conceptos, ideas, términos y entidades, son recursos,
herramientas para pensar científicamente, y una explicación del papel
que juegan la proporciona el concepto de mediador de Vygotski. Como
se ha indicado más arriba, para este autor los procesos de
pensamiento, atención o memoria tienen su origen en actividades
mediadas socialmente, y los mediadores son bien otras personas, bien
herramientas que pueden ser de dos tipos:

      Instrumentos materiales, es decir, herramientas técnicas. Por
      ejemplo, el microscopio ha jugado un importante papel en la
      construcción de la teoría celular, ya que posibilitó la observación
      y comparación de la estructura de plantas y animales, abriendo
      camino a la idea de que todos ellos están formados por células.
      Sistemas de signos (o símbolos), es decir, herramientas
      psicológicas.

Disponer de estas herramientas, de estos nuevos conceptos -gen,
electrón, subducción-modifica la propia función mental.

Definir un término no conlleva inmediatamente poder aplicarlo. En un
libro que analiza un tipo particular de explicaciones, las de los textos,
Halliday y Martin (1993) ponen de manifiesto la enorme densidad del
lenguaje científico, en el que un solo término puede condensar un
complejo proceso. Consideremos, por ejemplo, el problema de la
sequía fisiológica: ¿por qué la mayoría de las plantas no pueden vivir
en un lugar de alta salinidad? o, en un caso más contextualizado ¿por
                                                                Pág. 28
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  qué la niña le dice al Cid que, si le da cobijo, el rey «sembrará de sal el
  pobre campo que mi padre trabaja»? La respuesta es ósmosis, pero
  este término contiene una serie de conocimientos sobre disoluciones,
  posibilidad de flujo de moléculas en una dirección y no en otra, modelo
  de partículas, etc.

  Uno de los objetivos que se propone la enseñanza de las ciencias es
  que el alumnado se apropie de sus formas específicas de usar el
  lenguaje, que aprenda a hablar del mundo de otra manera, lo que
  constituye una parte de pensar científicamente.



2.2.3 COMUNICACIÓN Y TRANSFORMACION DEL DISCURSO

    El discurso científico y su enseñanza

    El discurso científico es, en sí mismo, multimodal y Lemke (1998a)
    propone el término híbrido semiótico para expresar que los
    conceptos científicos son simultáneamente verbales, visuales,
    matemáticos y accionales; para este autor, cada uno de los
    «modos» puede ser considerado un canal de comunicación que
    proporciona     información     (algunas   veces    equivalente,    otras
    complementaria, que puede ser repetida o contradictoria…) y es la
    interacción entre los diferentes modos la que hace posible la
    construcción del significado.

    Sutton (1996) insiste en el carácter dinámico del conocimiento
    científico, destacando su función de poner a prueba nuevas ideas,
    proponer modelos e interpretar nuevas situaciones. El lenguaje
    utilizado por los científicos también cambia. Puede ser personal y
    persuasivo en las etapas iniciales de su investigación (cuando
    constituye un «sistema interpretativo») y neutro y formal al
    presentarlo como algo ya definitivo en los libros de texto (cuando se
    ha convertido en un «sistema de etiquetado»). Nuevos modos de
    representación y de reproducción del conocimiento (diagramas,
    nuevas imágenes, nuevas tecnologías…) pueden transformar los

                                                                    Pág. 29
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  códigos semióticos que utilizan los científicos (Kress y Van Leeuwen,
  1996; Lemke; 1998a).

  La recontextualización del discurso científico que ahora nos interesa
  es la que se produce en el acto de enseñar para que los alumnos
  aprendan. Tal como dicen Britton y otros (1979), lo que hace posible
  el aprendizaje es la relación entre los conceptos del sentido común y
  los conceptos teóricos, entre el lenguaje ordinario y el lenguaje
  teórico; es lo que caracteriza la madurez intelectual.

  Para construir sus conceptos de ciencias, los alumnos han de
  apropiarse de las «maneras de decir» propias del discurso científico
  (Lemke, 1997; Lomas, 2001), a partir de la reconstrucción integrada,
  tanto de los ítems de conocimiento que les proporcionamos a través
  del discurso o texto científico, multimodal en su esencia, (Lemke,
  1998b), como del «texto» que ya tenían en su mente por sus
  experiencias previas (Lemke, 1992).

¿Son idénticos el discurso científico «interno» de la propia comunidad y
el discurso científico escolar? Parece evidente que ni lo son ni pueden
serlo. En este apartado se resumen algunas de las transformaciones
que experimenta el discurso científico empleado, por ejemplo, en una
revista de investigación o en un libro para especialistas, cuando su
receptor es un público no experto en la materia. Muchas de estas
transformaciones son similares, sea el público receptor el alumnado de
ciencias, sea la población en general. En otras palabras, son las
transformaciones que se emplean tanto al escribir un texto escolar (o
explicar ciencias en clase) como al escribir un artículo de divulgación
científica. Sutton (1997) se refiere al primer caso y el segundo ha sido
analizado en distintos trabajos por Daniel Jacobi (1999), análisis que,
en lo sustancial, consideramos válido para la comunicación escolar. Es
importante reflexionar sobre cómo tienen lugar estos cambios si
queremos promover el desarrollo de las competencias de comunicación
en el alumnado. Trataremos tres aspectos de las transformaciones del



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discurso: la reformulación del vocabulario, el uso de metáforas y la
inclusión de imágenes e ilustraciones.

Léxico, vocabulario: mecanismos de reformulación

Los problemas de comunicación derivados del uso del léxico científico
son quizás los percibidos en primer lugar por una mayoría del
profesorado que, al escoger un libro de texto, se preocupa por el
número de términos y sintagmas nuevos en los diferentes temas y por
la forma en que son introducidos. Consideremos el siguiente párrafo
traducido de la página web de la Universidad de California donde se
presenta la investigación de Stanley Prusiner, descubridor de los
priones, agentes de enfermedades como la encefalopatía espongiforme
bovina (“enfermedad de las vacas locas”) por lo que recibió el Nobel en
1997.

Un cambio conformacional posterior a la traducción tiene lugar en la
conversión de la PrP celular (PrPC) en PrPSc, durante el cual las
alfa-hélices se transforman en láminas beta.

Para comprenderlo es necesario conocer el significado específico que
se da a conformación, que el diccionario define como 'colocación,
distribución de las partes que forman un conjunto', pero que en biología
se refiere a la disposición espacial de una molécula (en este caso la
proteína) a lo que se conoce como su estructura secundaria y terciaria,
la forma y plegamientos que adopta, debido por ejemplo a enlaces
entre distintos puntos de la molécula. De esta conformación dependen
las interacciones de la molécula con otras y, en este caso, la nueva
conformación betalaminar es responsable de que la proteína priónica
no sea inactivada por las proteasas ni por las altas temperaturas que sí
actuarían sobre la forma alfa-hélice.

Algo semejante podríamos decir de otros términos como traducción, o
de abreviaturas como PrP (proteína priónica), cuyo desconocimiento
puede bloquear la comprensión del mensaje. Desde 1982, cuando
Prusiner postuló por vez primera la existencia de priones (de partícula

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proteínica infecciosa) hemos asistido a lo que Latour y Woolgar (1995)
definen como la transformación de un enunciado hipotético en un
«hecho» científico. La identificación del agente de la enfermedad con
una proteína (carente de ácidos nucleicos) fue recibida con
escepticismo por la comunidad científica, que dudaba de las
posibilidades de multiplicación de una partícula que no tiene ADN ni
ARN. Veinte años después pocos dudan en incluir a los priones, junto
con bacterias y virus, entre los agentes de enfermedades. Prión ha
pasado a ser un término de circulación usual en la comunidad científica
e incluso entre el público.

Es un proceso del enunciado al hecho y de éste al conocimiento
implícito que podemos representar, en la forma propuesta por Sutton
(1997), por medio de cambios tanto en el lenguaje como en el estatus
del conocimiento:

1. Enunciado con estatus provisional, dudoso: «Prusiner propone que
  los agentes que causan estos procesos degenerativos del sistema
  nervioso son proteínas».

2. Hecho aceptado: «Prusiner ha descubierto un nuevo tipo de agentes
  infecciosos, los priones».

3. Conocimiento implícito: «Los priones están presentes en el tejido
  nervioso de los animales afectados»,

Anteriormente, para aclarar el significado de conformación, hemos
recurrido a una paráfrasis, a una explicación ampliada. Como indica
Jacobi (1999), otro mecanismo habitual de reformulación es la
substitución de un término que se considera ininteligible o problemático
por otro más frecuente. Por ejemplo, un libro de geología puede, a
continuación de la palabra anticlinal, indicar que es un pliegue o, al
introducir el proceso metamórfico de anatexia, aclarar que se trata de
una fusión de rocas y que este término en griego significa 'fusión'.

En ocasiones lo que es necesario aclarar no es un término, una sola
palabra, sino un sintagma, en el que el significado del conjunto no se
                                                                 Pág. 32
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deriva automáticamente del significado habitual de sus elementos. Por
ejemplo rocas competentes son aquellas que, por ser rígidas, permiten
la propagación unidireccional de los esfuerzos; ni competente ni
incompetente poseen aquí el mismo significado que en otros contextos.

¿Y no sería posible -preguntan a veces los estudiantes- emplear sólo el
término más común, hablar de pliegue o de fusión, olvidar la
complicada jerga científica? La respuesta es que no es posible porque,
aunque a veces se utilicen como sinónimos, los términos científicos son
muy específicos y, si bien todos los anticlinales son pliegues, no todos
los pliegues son anticlinales. Esto nos lleva a la cuestión de las series
supraordenadas: conjuntos de términos jerarquizados en un gradiente
de especificidad creciente.

Como indica Jacobi, aunque a veces se utilizan términos menos
específicos de la misma serie como sinónimos de los más específicos,
esto conlleva una pérdida de precisión, sacrificio sólo admisible en
determinados contextos.

Lenguaje figurado: metáforas y analogías

Las transformaciones del discurso a las que nos hemos referido hasta
ahora tienen por objeto palabras (términos) o grupos de palabras
(sintagmas). Pero en otras ocasiones es necesario un recurso que
pretende     hacer   más      accesible   el   conocimiento    al    alumnado,
presentando nuevos conocimientos, modelos e                   interpretaciones
científicas por medio del lenguaje figurado, usando metáforas y
analogías.

Para entender el papel de las metáforas en el lenguaje científico resulta
útil la distinción que establece Sutton (1997) entre dos funciones del
lenguaje: sistema de etiquetado y sistema de interpretación. Como
indica este autor, ambas funciones son necesarias y deben ser
enseñadas y utilizadas en la clase de ciencias, pero el énfasis en las
etiquetas    puede   llevar    a    una   visión   parcial   que    dificulte     el
procesamiento de ideas por parte de la persona que aprende. El

                                                                        Pág. 33
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cuadro 3 recoge algunas de las diferencias señaladas por Sutton para
estas     dos   perspectivas.      Cada     una     de    estas    visiones   lleva,
respectivamente, a dedicar más tiempo en clase a dar y recibir
información, en un caso, o a discutir e interpretar, en el otro.

Según Sutton, la visión del lenguaje como etiquetado concibe la
comunicación como transmisión, mientras que la que lo contempla
como un sistema interpretativo se relaciona con la comunicación como
persuasión, es decir, con el intento de que otras personas compartan
un punto de vista. Si pretendemos que las ciencias sean vistas como
algo más que una acumulación de hechos, es importante prestar
atención a la interpretación, a la persuasión que puede permitir
construir lo que Sutton llama una comunidad de pensamiento.

Una de las herramientas que los profesores y profesoras de ciencias
utilizan con frecuencia en las explicaciones es el lenguaje figurado: las
metáforas y las analogías.

Como señala Sutton (1992), muchos de los propios términos científicos
tienen su origen en metáforas. Es el caso, por ejemplo, de campo
magnético, debida a Faraday. Al hablar hoy de las células imaginamos
la estructura un tejido, pero Hooke lo acuñó en 1667 a partir de cello,
'celda o alvéolo de un panal', porque al observar al microscopio una
muestra de corcho le pareció «perforada y llena de poros como un
panal».

Cuadro 3. Distintas visiones del lenguaje (de Sutton, 1992, modificado)




                                                                          Pág. 34
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    VISTO COMO SISTEMA DE                             VISTO COMO SISTEMA DE
           ETIQUETADO                                      INTERPRETACION
•   Correspondencia simple entre las             •   Las palabras guían el pensamiento,
    palabras y el mundo exterior.                    subrayando rasgos a los que se
•   Con    el   lenguaje   se   describe,            atiende.
    informa.                                     •   Con el lenguaje se explora, imagina.
•   Se descubre un hecho y después               •   Se escogen palabras que influyen en
    las palabras para describirlo.                   como se percibe algo nuevo.
•   En el aprendizaje se necesita una            •   En    el   aprendizaje    el       proceso
    transmisión eficiente de profesor a              fundamental es la interpretación activa
    alumno (receptor).                               y reexpresion de ideas de quien
                                                     aprende.



           Sin embargo para Hooke célula no significaba, como para nosotros, la
           unidad de organización de los seres vivos, sino que se preguntó si eran
           secciones de vasos o conductos sin llegar a resolverlo (Giordan, 1988);
           la teoría celular hubo de esperar casi doscientos años a que Schwann
           la formulase. Tanto en la historia de la ciencia como en clase el
           significado de los términos, de las entidades científicas cambia, su
           capacidad explicativa aumenta.

           Las metáforas y las analogías son recursos explicativos semejantes.
           Las analogías establecen una comparación que, a veces, tiene un
           carácter muy concreto. Por ejemplo, cuando un alumno de secundaria,
           al observar por el microscopio una muestra de tejido vegetal en la que
           aparecen estomas, dice que «parecen "donuts'» (Díaz de Bustamante,
           1999), está recurriendo a una analogía. Lo mismo puede decirse del
           docente que compara las ondas sísmicas con las que produce una
           piedra arrojada al agua, o del que explica la necesidad de obtener
           energía mediante la nutrición recurriendo al automóvil que necesita
           gasolina (en mi opinión esta última analogía tiene un problema:
           refuerza la tendencia del alumnado a olvidar la importancia de los
           nutrientes plásticos, nuestras «piezas de recarnbio»).

                                                                              Pág. 35
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La metáfora traslada una idea de un contexto a otro. Si viajamos a
Grecia, quizás nos sorprenda ver esta palabra escrita en la cinta
transportadora de maletas del aeropuerto o sobre un gran camión de
mudanzas. Lo que sucede es que metáfora significa 'transporte' en
griego, y consiste en una traslación del sentido de una cosa a otra. En
nuestro caso se trata del paso de un modelo científico a un fenómeno
familiar para el alumnado. Así, por ejemplo, podemos citar la metáfora
del sistema solar para un modelo atómico, la construcción de palabras
a partir de letras en el código genético o la traducción de una lengua a
otra para explicar la transcripción de ADN a ARN y la traducción de
ARN a proteínas. Otra metáfora es la utilizada por Luffiego y otros
(1994) para explicar la dinámica de sistemas no deterministas: es
imposible predecir la trayectoria o la posición final de una bola arrojada
sobre un sombrero esférico (o una taza sin pie) situado boca abajo,
mientras que sí podría predecirse en el sombrero o la taza boca arriba
(sistemas deterministas), puesto que caería en la concavidad.

En resumen, al explicar ciencias utilizamos metáforas y analogías,
algunas explícitas, otras de origen ya olvidado, con el objetivo de
transformar el conocimiento, de imponer nuevos significados al mundo
material.

El papel de las imágenes en el discurso científico

Es difícil concebir un texto de ciencias, sea escolar o de divulgación,
sin ilustraciones: dibujos, esquemas, fotografías o micrografías,
diagramas y gráficos. Aunque a veces se da por supuesto que el papel
de las imágenes es el de ilustrar las explicaciones del texto, lo cierto es
que constituyen un mensaje que puede ser paralelo o complementario
al del texto, e incluso contradictorio con él. Por ejemplo, cuando en un
libro de ciencias de primaria se representa la fotosíntesis en un dibujo
en el que sólo aparecen el agua y el C02 (entrando en la hoja) y el 02
(saliendo), sin ninguna mención a la glucosa o al almidón, se está
favoreciendo una percepción (frecuente entre el alumnado) de la
fotosíntesis como un intercambio gaseoso (a veces entendido como

                                                                  Pág. 36
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«opuesto» a la respiración), sin tener en cuenta la síntesis de materia
orgánica.

Las ilustraciones desempeñan un papel crucial en la visualización de
entidades no visibles, como, por ejemplo los vectores que representan
las fuerzas que actúan sobre un objeto, o de otras que el ojo humano
no puede percibir, la disposición de los átomos en una molécula, el
interior de una célula o la representación de interacciones mediante
partículas virtuales. No siempre se trata de entidades demasiado
pequeñas.

Las ilustraciones también pueden representar otras muy grandes, como
las capas que constituyen el interior de la Tierra, cuya existencia
conocemos por datos indirectos, como su comportamiento ante las
ondas sísmicas. Un mapa geológico nos ayuda a conocer los distintos
tipos de rocas presentes en una región de una forma más inmediata
que la observación directa en el campo, donde las rocas pueden ser
difíciles tanto de observar directamente, debido a la cubierta de
vegetación, como de distinguir unas de otras para quienes no son
expertos.

Las imágenes científicas tienen sus propios códigos que es preciso
conocer para poder interpretarlas. Sin embargo ocurre a veces que el
profesorado da por supuesto que el alumnado conoce estos códigos y
no dedica suficiente tiempo a hacerlos explícitos. Así, por ejemplo, los
cortes de las células representados en los libros pueden favorecer la
imagen de una célula plana, no tridimensional (Díaz y Jiménez, 1996)
y, como se indica en este trabajo, parte de los estudiantes muestran
otras dificultades, como la atribución de rasgos macroscópicos a una
muestra microscópica (por ejemplo, dibujar la epidermis de cebolla
como aros concéntricos); los problemas para reconocer una orientación
diferente de la habitual (por ejemplo, células en mitosis vistas desde un
polo); o dificultades en pasar de una escala a otra. En las ilustraciones
de células se presentan a veces mezcladas imágenes procedentes de
microscopía óptica y electrónica, sin aclarar las diferencias entre unas y

                                                                 Pág. 37
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   otras, mostrando, por ejemplo, la estructura de las mitocondrias o los
   cloroplastos como si pudiera observarse al microscopio óptico. Otro
   ejemplo puede ser la coloración en rojo y azul de la sangre arterial y
   venosa en un esquema de la circulación en el cuerpo humano, que
   puede llevar a confusión.

   En resumen, hay que tener en cuenta que la información visual
   empleada en los textos y clases de ciencias tiene un lenguaje propio, y
   que es preciso dedicar algún tiempo a trabajarlo con el alumnado para
   que pueda aprovechar todas sus posibilidades y utilizarlo en la medida
   de lo posible. Es una forma más de comunicación, una forma que en la
   actualidad cobra gran importancia y que merece nuestra atención.

2.2.4 RAZONAMIENTO Y ARGUMENTACION: Justificar conclusiones
    con datos

   Por argumentación se entiende la capacidad de relacionar datos y
   conclusiones, de evaluar enunciados teóricos a la luz de los datos
   empíricos o procedentes de otras fuentes. La enseñanza de las
   ciencias debería dar la oportunidad de desarrollar, entre otras, la
   capacidad de razonar y argumentar, ya que uno de los fines de las
   ciencias es la generación y justificación de enunciados y acciones
   encaminados a la comprensión de la naturaleza. Para poder construir
   modelos, explicaciones del mundo natural y operar con ellos, las y los
   estudiantes, además de aprender significativamente los conceptos
   implicados, necesitan ser capaces de escoger entre distintas opciones
   o explicaciones y de razonar los criterios que permiten evaluar la
   opción más adecuada. En la comunidad científica, estas elecciones
   tienen lugar en el marco de debates; en clase, el diálogo argumentativo
   se lleva a cabo presentando posiciones opuestas y las pruebas o
   fuentes que las apoyan, estableciendo un tipo específico de
   comunicación.

   Un ejemplo pueden ser las distintas teorías orogénicas que, a lo largo
   de la historia, han intentado explicar el origen de las montañas.
   Dejando aparte las explicaciones fijistas, durante la primera mitad del
                                                                  Pág. 38
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    siglo XX, competían dos teorías: la contracción terrestre y la deriva
    continental propuesta por Alfred Wegener. En la actualidad diferentes
    datos, como la expansión de los fondos oceánicos, el bandeado
    magnético, la progresión de la separación entre Eurasia y América,
    convergen en la tectónica de placas o tectónica global que incorpora,
    revisada, la hipótesis de Wegener, y establece una relación entre la
    formación de las montañas y los movimientos de las placas. La teoría
    de la contracción sostenía que el único agente capaz de producir
    grandes transformaciones era el calor, y que la Tierra, al irse enfriando,
    se contraía, con lo cual su corteza se plegaba. Algunas objeciones de
    Holmes, partidario de Wegener, para oponerse en 1942 a la
    contracción fueron las siguientes:

        Si la Tierra se contrajese como una manzana seca, los pliegues
        estarían distribuidos uniformemente, en vez de localizarse en
        algunas regiones.
        El enfriamiento hubiera debido hacerse progresivamente más lento
        y los intervalos entre orogenias cada vez más largos. Pero no
        responden a este patrón.
        Es improbable que en los últimos 200 millones de años la Tierra se
        haya enfriado lo suficiente para proporcionar una contracción como
        la orogenia alpina.
        En el cuadro 4 se representa el argumento de Holmes con las dos
        primeras objeciones, en un formato propuesto por Stephen
        Toulmin.

Cuadro de Holmes en formato de Toulmin




                                                                       Pág. 39
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        DATOS                                                              CONCLUSION
                                                     Por tanto
• Relieve terrestre.                                                        El origen de las
• Datación orogenias.                                                    montañas no se debe
                                                                            a la contracción.

                                porque                     porque




   Justificación 1          Las montañas no             Los intervalos
                                                                             Justificación 2
                               presentan               entre orogenias
                              distribución             no son mayores
                                uniforme.                 cada vez.




              La elección entre teorías que compiten se basa en los datos
              disponibles, en la forma en que concuerdan o no con la teoría. En un
              libro sobre el papel central de las teorías en la enseñanza de las
              ciencias Duschl (1997) propone algunos ejemplos de este tipo de
              elecciones.

              La perspectiva que contempla el aprendizaje de las ciencias como
              argumentación, como debate entre ideas, y no sólo como exploración
              ha sido propuesta por Deanna Kuhn (1993), para quien la capacidad de
              emitir juicios razonados debe ser considerada parte de «pensar bien»,
              Es importante aclarar la relación entre argumentación y razonamiento,
              pues aunque algunos autores ven la argumentación sólo como una
              forma del razonamiento lógico, nosotros (siguiendo a Hintikka)
              distinguimos entre la lógica formal, y la lógica y argumentación en el
              discurso natural. La primera es más útil para analizar el conocimiento
              establecido que para interpretar la comunicación en las situaciones en
              que se está generando conocimiento nuevo (Jiménez y Díaz, en

                                                                                 Pág. 40
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prensa). Por ejemplo, al resolver un problema en clase o en el
laboratorio, pueden formularse enunciados no totalmente correctos, o
incluso falacias desde la perspectiva de la lógica formal, pero que al
mismo tiempo constituyen pasos fructíferos en la construcción del
conocimiento.

El argumento de Fabri puede cumplir su función en el diálogo:
persuadir a los demás de que la solución propuesta (es una muestra
vegetal) es correcta, a pesar de que una de las premisas sea falsa o al
menos incierta, pues que una estructura celular se vea verde a través
del microscopio no significa necesariamente que sea clorofila, sino que
puede deberse a una tinción. Esto invalidaría el argumento desde el
punto de vista de la lógica formal, pero en el proceso de argumentación
de los estudiantes, que más adelante llegan a concluir que se trata de
tejido conductor vegetal, ha constituido un paso adelante. En otras
palabras, la argumentación en el contexto educativo, de aprendizaje de
las ciencias, que tiene una dosis de ambigüedad, no se rige
exactamente por los mismos patrones que la argumentación en
filosofía, que sigue las reglas de la lógica, que demandan abstracción y
precisión.

En el proyecto RODA de la Universidad de Santiago de Compostela se
presta atención al discurso del aula, a las conversaciones de alumnado
y profesorado y de los estudiantes entre sí, con el objetivo de analizar
el sistema de comunicación en las clases de ciencias, de identificar
procesos de aprendizaje u obstáculos al mismo y de analizar el
razonamiento argumentativo del alumnado, cómo llegan a conclusiones
y cómo las justifican. Aunque todos los argumentos están situados, es
decir, influidos por una cultura dada, por una época, por una ideología
determinada, esto no implica que sean totalmente relativos, ya que, en
una gran parte de los casos, existen criterios para comparar
enunciados alternativos y escoger el más adecuado. Es importante
tener en cuenta que, cuando los estudiantes dialogan, cuando hablan
de cuestiones de ciencias, no siempre están transfiriendo información,


                                                                Pág. 41
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  explicándole algo a otra persona, sino que muchas veces están
  explicándoselo a sí mismos, tratando de comprenderlo mejor.

2.2.5 COMUNIDADES DE PENSAMIENTO:”hablar ciencia y hacer
    ciencia”

  La comunicación en el aula debería permitir a los participantes construir
  significados compartidos (tanto en la dimensión cognitiva como en la
  social), pero esto no siempre ocurre, ya que los estudiantes pueden
  compartir tareas o actividades sin compartir conocimiento, y ésta es
  una de las razones por las que, en la práctica, distintos estudiantes de
  un mismo grupo tienen diferente acceso al conocimiento.

  Si las explicaciones y la transformación del discurso se refieren
  fundamentalmente a la comunicación entre profesorado y alumnado, la
  argumentación y la enseñanza recíproca en las comunidades de
  aprendizaje a las que nos hemos referido en el proyecto «El
  aprendizaje de las ciencias: construir y usar herramientas» se refieren
  sobre todo a la comunicación de los estudiantes entre ellos. Lemke
  (1997) ha acuñado la expresión hablar ciencias para caracterizar las
  situaciones de clase donde se produce verdadera comunicación entre
  el alumnado, donde discuten problemas entre ellos, redactan informes
  o hacen preguntas sobre lo que les interesa, en oposición a lo que ha
  llamado diálogo triádico, que está caracterizado por el esquema
  pregunta del docente- respuesta del estudiante-evaluación del docente,
  es decir, situaciones en las que las y los estudiantes sólo intervienen
  para responder a una pregunta del profesor.

  Una destreza específica de comunicación, que puede considerarse
  parte de este hablar ciencias, es la capacidad de escribir textos
  científicos. Como señala Sanmartí (1997), aprender ciencias requiere
  apropiarse de las formas lingüísticas de formalizar la cultura científica,
  transmitidas fundamentalmente a través de textos escritos. Para esta
  autora muchas de las demandas que se hacen al alumnado en la clase
  de ciencias (explicar, razonar, o argumentar) pueden no ser entendidas
  en el sentido deseado por el docente, ya que el texto científico posee
                                                                   Pág. 42
[UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL]


una serie de rasgos, como precisión o uso de léxico que no tienen por
qué poseer otros textos. Por ello Sanmartí propone enseñar a escribir
(además de a leer y a hablar de ciencias) textos científicos,
distinguiendo entre textos descriptivos y justificativos/argumentativos y
proponiendo criterios para que el alumnado pueda regular su propio
aprendizaje en este terreno y valorar la calidad de los textos
(cuestiones que también se desarrollan en Izquierdo y Sanmartí, 2000).

Naturalmente, un factor que influirá en la calidad de los textos
producidos por el alumnado es la calidad de los libros y otros
materiales curriculares utilizados en clase. Lloréns (1997) ha elaborado
una detallada propuesta de indicadores para evaluar el lenguaje
empleado en ellos, tanto desde puntos de vista relacionados con la
comunicación, como en cuanto al modelo de aprendizaje que revelan.

En nuestra opinión, lograr que los alumnos hablen y escriban ciencias
tiene que ver con varias dimensiones, entre las cuales se encuentran:
el clima del aula, de diálogo y respeto mutuo, la metodología del
profesorado y el diseño de actividades de instrucción, que constituyan
problemas auténticos, es decir, relevantes para la vida del alumnado y
que al ser resueltos ponen en juego formas de trabajo propias de la
comunidad científica. De esta forma puede llegar a constituirse una
verdadera comunidad de pensamiento y de aprendizaje en clase.

Una perspectiva complementaria es la que contempla las clases de
ciencias como uno de los lugares donde se produce y se utiliza el
conocimiento científico.

Parte de la idea de que los laboratorios de investigación no son el único
lugar donde se moviliza este conocimiento, sino que en la sociedad
actual hay otras situaciones (por ejemplo, el sistema judicial -pruebas
de ADN-, las asociaciones de apoyo a enfermos del sida o de Cron, los
movimientos ecologistas) en las que se utiliza activamente el
conocimiento científico y se puede llegar, en algún caso, a modificar la
práctica. Las clases de ciencias pueden llegar a ser uno de estos


                                                                Pág. 43
[UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL]


      lugares, una comunidad de producción de conocimiento, de utilización
      activa, y no sólo un lugar donde el alumnado sea receptor pasivo.

      Podrían resumirse algunas de las ideas discutidas en este apartado
      con una frase del filósofo de la ciencia Stephen Toulmin (1977) según
      el cual cada uno de nosotros piensa sus propios pensamientos, pero
      los conceptos los compartimos con nuestros semejantes. En otras
      palabras, pensamos con conceptos colectivos, y, aunque es innegable
      que muchas grandes ideas han nacido en la mente de una persona, de
      un individuo, también es cierto que su desarrollo se produce en la
      interacción entre varias personas, en el seno de un grupo, por medio
      de la comunicación. Es importante, pues, devolver a la comunicación, a
      las palabras, al lenguaje, un papel central en el aprendizaje y la
      enseñanza de las ciencias.



2.3 DEFINICIONES CONCEPTUALES

  1) Comunicación.- La comunicación es el proceso mediante el cual se
    puede transmitir información de una entidad a otra. Los procesos de
    comunicación son interacciones mediadas por signos entre al menos dos
    agentes que comparten un mismo repertorio de signos y tienen unas
    reglas semióticas comunes.

  2) Lenguaje.- El concepto de lenguaje puede ser entendido como un
    recurso que hace posible la comunicación. En el caso de los seres
    humanos, esta herramienta se encuentra extremadamente desarrollada
    y es mucho más avanzada que en otras especies animales, ya que se
    trata de un proceso de raíces fisiológicas y psíquicas. El lenguaje, como
    sabrán muchos de ustedes, le brinda la posibilidad al hombre de
    seleccionar,   citar,   coordinar    y   combinar    conceptos    de    diversa
    complejidad.

  3) Ciencia.- La ciencia (del latín scientĭa 'conocimiento') es el conjunto de
    conocimientos sistemáticamente estructurados, y susceptibles de ser
    articulados unos con otros. La ciencia surge de la obtención del

                                                                           Pág. 44
[UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL]


  conocimiento mediante la observación de patrones regulares, de
  razonamientos y de experimentación en ámbitos específicos, a partir de
  los cuales se generan preguntas, se construyen hipótesis, se deducen
  principios y se elaboran leyes generales y sistemas metódicamente
  organizados.

4) Clase.- Conjunto de elementos con características comunes que resulta
  de una clasificación basada en criterios como la calidad, condición, etc.

5) Tecnología.- La tecnología es el conjunto de saberes, habilidades,
  destrezas y medios necesarios para llegar a un fin predeterminado
  mediante el uso de objetos artificiales (artefactos) y/o la organización de
  tareas. Esta definición es insuficiente porque no permite diferenciarlas de
  las artes y las ciencias, para lo cual hay que analizar las funciones y
  finalidades de las tecnologías.

6) Investigación.- La investigación es una actividad humana orientada a la
  obtención de nuevos conocimientos y, por esa vía, ocasionalmente dar
  solución a problemas o interrogantes de carácter científico.

7) Aprendizaje.- Proceso a través del cual se adquieren nuevas
  habilidades, destrezas, conocimientos, conductas o valores como
  resultado del estudio, la experiencia, la instrucción y la observación. Este
  proceso puede ser analizado desde distintas perspectivas, por lo que
  existen distintas teorías del aprendizaje. El aprendizaje es una de las
  funciones mentales más importantes en humanos, animales y sistemas
  artificiales.

8) Conocimiento.- El conocimiento es un conjunto de información
  almacenada mediante la experiencia o el aprendizaje (a posteriori), o a
  través de la introspección (a priori). En el sentido más amplio del
  término, se trata de la posesión de múltiples datos interrelacionados que,
  al ser tomados por sí solos, poseen un menor valor cualitativo.

9) Enseñanza.- La enseñanza es una actividad realizada conjuntamente
   mediante la interacción de 4 elementos: uno o varios profesores o
   docentes o facilitadores, uno o varios alumnos o discentes, el objeto de
                                                                      Pág. 45
[UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL]


   conocimiento, y el entorno educativo o mundo educativo que pone en
   contacto a profesores y alumnos.

10) Experimento.- Un experimento es un procedimiento mediante el cual
   se trata de comprobar (confirmar o verificar) una o varias hipótesis
   relacionadas con un determinado fenómeno, mediante la manipulación
   y   el   estudio   de   las   correlaciones    de   la(s)   variables   que
   presumiblemente son su causa.

11) Aprender.- Llegar a saber una cosa por medio del estudio o la práctica:
   ha aprendido muy rápido a nadar.

12) Hablar.- Expresarse o comunicarse una persona mediante palabras.

13) Construir.- Fabricar una obra material, generalmente de gran tamaño,
   de acuerdo con una técnica de trabajo compleja y usando gran
   cantidad de elementos. Destruir.

14) Científico.- Un científico, en un sentido amplio, es aquella persona que
   participa o realiza una actividad sistemática para adquirir nuevos
   conocimientos: practica la investigación científica. En un sentido más
   restringido, un científico es un individuo que utiliza el método científico,
   esta acepción fue acuñada por William Whewell en 1840 en Philosophy
   of the Inductive Sciences ("Filosofía de las ciencias inductivas" en
   español). La persona puede ser un experto en una o más áreas de la
   ciencia. Los científicos son los que realizan las investigaciones, en pos
   de una comprensión más integral de la naturaleza, incluyendo lo físico,
   matemático y social.

15) Laboratorio.- El laboratorio es un lugar dotado de los medios
   necesarios para realizar investigaciones, experimentos, prácticas y
   trabajos de carácter científico, tecnológico o técnico; está equipado con
   instrumentos de medida o equipos con que se realizan experimentos,
   investigaciones o prácticas diversas, según la rama de la ciencia a la
   que se dedique. También puede ser un aula o dependencia de
   cualquier centro docente.


                                                                      Pág. 46
[UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL]


2.4 FORMULACION DE HIPOTESIS


  2.4.1 HIPOTESIS GENERAL


      La comunicación y el lenguaje influye significativamente en una clase
      de ciencia de una I.E.




                                                                    Pág. 47
[UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL]


                                               CAPITULO III
                              RECURSOS Y CRONOGRAMA
4.1 RECURSOS

       RECURSOS                                                                 COSTOS
       HUMANOS                                 Digitador                         S/. 30.00
                                                Copias                            S/. 3.50
                                                Papel                             S/ 5.00
                                               impresion                          S/ 9.00
      MATERIALES
                                         Servicio de internet                    S/. 25.00
                                               Movilidad                         S/. 10.00
                                               Anillado                           S/. 1.00
                                                TOTAL                             S/.83.5


4.2 CRONOGRAMA


                Mes
                                                                            Octubre

Actividades                                      Miércoles 10   Jueves 11   Viernes 12   Sábado 13   Domingo 14
I. Planteamiento del problema
 1.1 Descripción de la realidad problemática
 1.2 Formulación del problema
 1.3 Objetivos de la investigación
 1.4 Justificación de la investigación
 1.5 Limitaciones de la investigación
 1.6 Viabilidad de la investigación
II. Marco teórico
 2.1 Antecedentes de la investigación
 2.2 Bases teóricas
 2.3 Definiciones conceptuales
 2.4 Formulación de la hipótesis
III. Recursos y Cronograma
 3.1 Recursos
 3.2 Cronograma
IV. Fuentes de Información
 4.1 Referencias bibliográficas
 4.2 Referencias electrónicas




                                                                                              Pág. 48
[UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL]


                           CAPITULO IV

                FUENTES DE INFORMACION

4.1 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS


    ENSEÑAR CIENCIAS, María Pilar Jiménez Alexandre

    ensayo: PARA QUE ENSEÑAR CIENCIAS, Verónica Ortega

    Fernández

    COMUNICACIÓN MULTIMODAL EN LA CLASE DE CIENCIAS

    Márquez, Conxita; Izquierdo, Mercè y Espinet, Mariona Universitat

    Autònoma de Barcelona.

    COMUNICACIÓN Y LENGUAJE EN EL PROCESO DE ENSEÑANZA-

    APRENDIZAJE, BORSESE, ALDO y ESTEBAN SANTOS2, SOLEDAD

    1 Dpto. Química y Química Industrial, Universidad de Génova,

    2 Dpto. Química Orgánica y Bio-Orgánica - Facultad de Ciencias.

    Universidad Nacional de Educación a Distancia (UNED).

    ARTICULO CIENTIFICO ¿Qué ES EXPLICAION CIENTIFICA?

    Autor: Manuel Calvo Hernando Año 2006.


4.2 REFERENCIAS ELECTRONICAS

    www.cqpperu.org/PRONUNCIAMIENTO

    www.educativo.utalca

    http://www.grao.com/revistas/alambique/012-lenguaje-y

    comunicación/lenguaje-y-comunicación-en-ciencias

    http://www.razonypalabra.org.mx/anteriores/n12/leng12.html




                                                                    Pág. 49

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PROYECTO DE INVESTIGACION - COMUNICACION Y LENGUAJE EN UNA CLASE DE CIENCIA

  • 1. Universidad Nacional Federico Villarreal FACULTAD DE EDUCACIÓN ESCUELA PROFESIONAL DE EDUCACIÓN SECUNDARIA EDUCACIÓN MATEMÁTICA - FÍSICA PROYECTO DE INVESTIGACION “COMUNICACIÓN Y LENGUAJE EN UNA CLASE COMUNICACIÓN DE CIENCIA DE UNA I.E.” Por: ABANTO TORRRES, JOB CÓRDOVA CONDORI, TORIBIO Lima – Perú 2012
  • 2. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] DEDICATORIA Dedicamos este trabajo a nuestros padres por todo el apoyo que nos brindan en nuestra formación universitaria. Pág. 2
  • 3. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] PRESENTACION El presente proyecto “Comunicación y Lenguaje en una clase de ciencia de una I.E” daremos a conocer la imagen que suele tener el estudiante y el público en general acerca de las ciencias experimentales. Aunque es cierto que una parte importante del trabajo científico consiste en planificar experimentos que puedan ayudar a resolver problemas, llevados a cabo y registrar los resultados, también hay que tener en cuenta el papel que juegan en él el lenguaje y la comunicación. Las clases y los laboratorios de ciencias escolares son también espacios de comunicación, donde se construyen significados (o discurso) por medio del lenguaje. En este proyecto abordaremos: ¿Qué procesos comunicativos se dan en las clases de ciencias y por qué se interrumpen? Se tratan algunos aspectos de la comunicación en la enseñanza de las ciencias, qué procesos comunicativos se dan y cómo a veces se cortan; algunas diferencias entre el lenguaje dentro y fuera de clase. ¿Cómo se construyen significados a través de las explicaciones del profesorado? Se aborda el modelo propuesto por Ogborn y otros para las explicaciones, y la creación de diferencias como motor de la comunicación. ¿Cómo se transforma el discurso científico «experto» en discurso científico escolar? Se discuten algunos mecanismos de reformulación del discurso científico, cambios en el estatus, en el lenguaje, uso de metáforas y de imágenes. ¿Cómo promover el desarrollo de destrezas de comunicación y de razonamiento argumentativo? Se abordan las destrezas de argumentación, la capacidad de elegir entre distintas explicaciones teóricas y la relación entre datos y teorías. Pág. 3
  • 4. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] ¿Cómo favorecer la constitución de comunidades de pensamiento, que en clase se hable ciencias y se escriba ciencias? Se aborda la construcción de significados compartidos y el diseño de ambientes de aprendizaje donde tenga lugar verdadera comunicación. Pág. 4
  • 5. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] INDICE CAPÍTULO I PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.1. DESCRIPCION DE LA REALIDAD PROBLEMÁTICA……………………7 1.2. FORMULACION DEL PROBLEMA…………………………………………7 1.2.1 PROBLEMA GENERAL………………………………………………8 1.2.2 PROBLEMAS ESPECIFICOS………………………………………..8 1.3. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION……………………………………...8 1.3.1 OBJETIVO GENERAL………………………………………………...8 1.3.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS………………………………………….8 1.4. JUSTIFICACION DE LA INVESTIGACION…………………………………8 1.5. LIMITACIONES DE LA INVESTIGACION…………………………………..9 1.6. VIABILIDAD DE LA INVESTIGACION……………………………………....9 CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO 2.1. ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACION……………………………….11 2.2. BASES TEÓRICAS……………………………………………………………12 2.2.1 LA COMUNICACIÓN EN LA CLASE DE CIENCIA………………...12 2.2.2 EXPLICACIONES EN LA CLASE DE CIENCIA……………………21 2.2.3 COMUNICACIÓN Y TRANSFORMACION DEL DISCURSO…….29 2.2.4 RAZONAMIENTO Y ARGUMENTACION…………………………..38 2.2.5 COMUNICACIÓN DE PENSAMIENTO……………………………..42 Pág. 5
  • 6. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] 2.3. DEFINICIONES CONCEPTUALES………………………………………...44 2.4. FORMULACION DE HIPÓTESIS…………………………………………...47 2.4.1 HIPOTESIS GENERAL………………………………………………47 CAPÍTULO III RECURSOS Y CRONOGRAMA 4.1 RECURSOS……………………………………………………………………48 4.2 CRONOGRAMA………………………………………………………………..48 CAPÍTULO IV FUENTES DE INFORMACION 5.1 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS………………………………………..49 5.2 REFERENCIAS ELECTRONICAS…………………………………………49 Pág. 6
  • 7. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] CAPÍTULO I PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.1 DESCRIPCION DE LA REALIDAD PROBLEMATICA La situación de la investigación en ciencia y tecnología es realmente alarmante en el Perú. No existe una política coherente del Gobierno central que facilite la investigación de manera sincronizada con el desarrollo sostenible y la disminución de la pobreza. Esta falta de política del Estado se refleja en una pobre inversión en ciencia y tecnología. Las universidades no cuentan con equipos de punta para realizar proyectos de investigación de interés nacional; sus bibliotecas no se encuentran actualizadas y carecen de acceso a otras bibliotecas electrónicas online, entre otros. Se han creado universidades de manera indiscriminada en áreas donde ya existen estos centros superiores, sin proporcionales las infraestructuras física y humana adecuadas para su funcionamiento. Por otra parte, es difícil comprender que los gobiernos regionales carezcan de capacidad de gasto y tengan que devolver los recursos financieros al Tesoro Público. Este hecho significa que no existen políticas de investigación y desarrollo que viabilicen y convoquen a la masa crítica del país para que preparen y ejecuten los proyectos de intereses regional y nacional. La participación del sector empresarial en proyectos de investigación en el Perú es muy pequeña y requiere de una toma de conciencia por parte de los empresarios para apostar por la investigación a través de los programas I+D en la empresa y a través de los proyectos conjuntos de la empresa con centros de investigación y las universidades. 1.2 FORMULACION DEL PROBLEMA A continuación delimitaremos el campo de la investigación: Pág. 7
  • 8. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] 1.2.1 PROBLEMA GENERAL ¿Cómo influye la comunicación y el lenguaje en una clase de ciencia de una I.E? 1.2.2 PROBLEMA ESPECÍFICO ¿Cómo brindar explicaciones en una clase de ciencia? ¿Qué implicancia tiene el discurso en la comunicación y el lenguaje en una clase de ciencia? 1.3 OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION Al final de la investigación seremos capaces de: 1.3.1 OBJETIVO GENERAL Comprender el rol que cumplen la comunicación y el lenguaje en una clase de ciencia de una I.E. 1.3.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS a) Conocer la influencia de la comunicación y el lenguaje en una clase de ciencia. b) Precisar la importancia del discurso en la comunicación y el lenguaje en una clase de ciencia 1.4 JUSTIFICACION DE LA INVESTIGACION La ciencia es un estudio humano, profundamente interesado en el hombre y la sociedad, que deja lugar tanto a la imaginación como a la compasión; a la observación y al análisis”. Agreguemos que los científicos son personas observadoras, que se formulan preguntas y establecen relaciones. Cuando aumenta la estructura y solidez de las observaciones se establecen interrelaciones que conducen a la formulación de teorías poderosas, como la naturaleza corpuscular de la materia, la relatividad, el mecanismo de transmisión hereditaria, el principio de la gravedad, etc. Al realizar un análisis de los cambios sociales y políticos educativos, podría afirmarse Pág. 8
  • 9. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] que la enseñanza de las ciencias ha pasado por tres momentos significativos como son: • La enseñanza de las ciencias como explicación de hechos, reglas y definiciones. • La enseñanza de las ciencias como habilidades para procesar información, logrando producción masiva. • La enseñanza de las ciencias como explicación del mundo natural y que ha sido transformado por el hombre. Por ello hoy en día Estamos inmersos en una sociedad de grandes avances científicos y tecnológicos que han transformado el modo en que los hombres comprendemos el mundo y que además, estos avances mejoran notablemente la calidad y expectativas de vida. Sobran pues motivos, para poner en marcha una ciencia escolar en la que estudiantes y maestros estemos involucrados en una actividad científica que exige la construcción activa de significados y la organización y uso de conocimientos personales y científicos para ponerlas al servicio de la sociedad. 1.5 LIMITACIONES DE LA INVESTIGACION Durante el desarrollo de la investigación se tuvo varios inconvenientes que hicieron que el trabajo tuviera limitaciones en su estudio. Son pocas las I.E que implementan en su curricula un plan científico para el desarrollo de sus clases. En las institución educativas no se cuenta con información estadística al día que nos ayude a saber cómo se desarrollan las clases científicas en sus instalaciones 1.6 VIABILIDAD DE LA INVESTIGACION Es factible realizar la investigación por que se cuenta con el permiso respectivo de la dirección de la I.E para poder facilitarnos el acceso a las instalaciones respectivas además de contar con el apoyo del personal docente de educación secundaria y demás personas administrativos. Pág. 9
  • 10. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] La economía esta solventada con recursos propios del investigador ya que no se necesita muchos gastos para realizarlos. Dispondremos de los materiales como papel, USB, cámara digital, hoja de preguntas para hacerlo a cada alumno. Contamos con una muestra disponible que podrá estar sujeta a evaluación, la muestra está dada por alumnos de educación secundaria de la I.E Pág. 10
  • 11. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] CAPÍTULO II MARCO TEORICO 2.1 ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACION EL LENGUAJE DE LA CIENCIA Los conceptos científicos a menudo se presentan utilizando términos del lenguaje común usado en los asuntos cotidianos. Sin embargo, ambos evolucionan de diferente manera: en el lenguaje de la ciencia, los términos se transforman, pierden la ambigüedad asociada al lenguaje de la vida diaria y se hacen más profundos y rigurosos, de manera que puedan ser aplicados al pensamiento científico moderno. En ocasiones, por razones históricas, aun en las presentaciones formales de los especialistas, sucede que se arrastran —deliberadamente o de manera inconsciente— las imprecisiones o connotaciones de la terminología original. En el mejor de los casos, el especialista puede estar consciente de la ambigüedad de un término, pero mantiene su uso, ya sea por costumbre o porque no ha encontrado una alternativa mejor. Cuando el mensaje científico se dirige a un interlocutor que también es especialista, los riesgos y consecuencias del empleo de términos poco precisos se atenúan ya que, en ese caso, el lenguaje forma parte de la comunión esotérica entre ellos: todos saben de qué están hablando. El científico posee un arma muy poderosa contra las ambigüedades del idioma: el lenguaje matemático, el más preciso y económico de todos los lenguajes. ¿Pero qué sucede cuando el interlocutor no es un experto o el científico es, a su vez, un profesor? Una de las ilustraciones más conocidas de esta cuestión se da en el manejo del lenguaje en la necesaria distinción entre los términos: calor; temperatura y energía térmica. Creo que no existe un profesor de termodinámica que no tenga la ferviente aspiración de que, al terminar su curso, los alumnos por lo menos hayan entendido claramente el significado de la primera ley. Es natural que así sea, ya que sin este Pág. 11
  • 12. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] requisito mínimo es difícil aceptar que se pueda manejar y aplicar la estructura formal de la termodinámica. 2.2 BASES TEORICAS 2.2.1 LA COMUNICACIÓN EN LA CLASE DE CIENCIA: ”Construcción de Significados” Definición La construcción de significado es crear una percepción compartida de eventos que nos ayudan a lograr de lo que queremos cuando eso es bueno para nosotros. Los diálogos tienen un papel importante en la construcción de significado y pensamiento en conjunto. El propósito del diálogo es “buscar un entendimiento mutuo y armonía.” El diálogo también se ve como el inicio del aprendizaje en equipo para que los miembros del equipo logren la habilidad de suspender suposiciones y entren en el genuino “pensamiento en conjunto”. (Yankelovich, 1999, p.14) La educación lingüística y los maestros de ciencias La enseñanza de todas las disciplinas utiliza el lenguaje natural para hablar de los contenidos que contemplan, pero algunas tienen también léxicos específicos (sub códigos). Así todos los docentes, independientemente de la disciplina que enseñen, deberían ser conscientes de que: Representan el papel de directores de la comunicación que se realiza en su clase. Constituyen una referencia para sus alumnos desde el punto de vista lingüístico Las modalidades lingüísticas que utilizan son uno de los factores más importantes para la comprensión de los conceptos y de las informaciones que introducen Mejorar las capacidades lingüísticas de sus alumnos es uno de los objetivos más importantes de su tarea educativa. Pág. 12
  • 13. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] El lenguaje del profesor es importante no ya sólo para la comunicación, sino para la formación misma de los estudiantes. Pero en la práctica escolar con frecuencia el profesorado no se plantea el problema de las palabras que utiliza, ni la manera de comunicar con los alumnos. Y más aún los docentes de ciencias, ya que el lenguaje siempre ha sido considerado como perteneciente a las materias humanísticas. Se limitan a menudo al desarrollo de los contenidos de los programas escolares, anulando el aspecto formativo de la enseñanza científica y aceptando de hecho no ser competentes en un papel de formación cultural global. Existe una fuerte interacción entre las palabras del lenguaje natural y los códigos lingüísticos de ciencias, por lo que es necesario el planteamiento continuo del problema de los significados de las palabras y que tanto profesores como estudiantes busquen un lenguaje común sobre el cual converger. Esto contribuiría también a disminuir las dificultades que estos últimos encuentran al adquirir conceptos científicos. El lenguaje natural y el ámbito científico El lenguaje natural tiene muchas utilizaciones: informar, persuadir, suscitar sentimientos, dar juicios, aunque hay contextos en los cuales parece inadecuado e insuficiente (como para conceptos científicos), debido sobre todo a su ambigüedad. Hay que recurrir al lenguaje artificial, al lenguaje científico en este caso, que debe poseer en lo más posible las características de univocidad, acontextualidad y significancia. Las palabras adquieren un significado unívoco, objetivo, congeladas a través de la neutralización de la componente connotativa del significado, manteniendo únicamente el carácter denotativo: se transforman en términos. Sin embargo, en el lenguaje común aparecen diferentes significados para una misma palabra motivados por el contexto, Pág. 13
  • 14. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] adquiriendo un vocablo diferentes connotaciones. Por ello, es importante insistir a los estudiantes sobre esta diferencia sustancial entre el lenguaje utilizado en la habla de todos los días y el utilizado en ámbito didáctico. Para alcanzar una absoluta invariabilidad contextual se han de buscar significados unívocos y precisos, para lo que determinadas comisiones internacionales dan reglas univocas al lenguaje en el ámbito científico (nomenclatura, simbolismos, estandarización, etc). Pero siempre existe el riesgo de que este lenguaje se vuelva fuertemente contextual, comprensible tan sólo para expertos, conduciendo a una mayor incomunicabilidad. El lenguaje juega un papel importante en el trabajo científico. Los datos, los resultados de los experimentos, deben ser interpretados, es decir, narrados de otra forma, antes de pasar a ser tratados como hechos por la comunidad científica. Así, por ejemplo, Mendel contó unas 8.000 semillas de guisante, y obtuvo un resultado de 6.022 semillas amarillas y 2.001 verdes, en cuanto al color, y 5.574 redondas y 1.850 rugosas en cuanto a la forma, lo que, exactamente, representa unos porcentajes 75,06/24,94 (color) y 75,08/24,92 (forma) respectivamente. Es necesaria una interpretación de los datos, una lectura diferente, para llegar a la conclusión de que significa 75/25 o, en otras palabras 3:1, tres amarillos por cada uno verde (véase el cuadro 1). Esta interpretación estadística fue tan novedosa en 1866 que sus contemporáneos no la entendieron (Jiménez y Fernández, 1987), y los mecanismos de la herencia tardaron cuarenta años en pasar a formar parte del conocimiento científico compartido, de las leyes de Mendel. Como pone de manifiesto este ejemplo, el lenguaje y la comunicación son parte sustancial del trabajo científico. Por una parte, la interpretación de los datos se lleva a cabo a través del lenguaje, sea en forma de explicaciones verbales o escritas, sea mediante otros Pág. 14
  • 15. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] lenguajes. En este caso concreto, por un lado se lleva a cabo el tratamiento estadístico que redondea los decimales, transformando una cifra aparentemente más «exacta», por ejemplo 24,92, en otra más significativa, 25%, que no indica un resultado particular sino una pauta general. Por otro la notación (A, a) ideada por Mendel para representar las distintas formas (o/e/os) de lo que él llama «factores» (hoy diríamos genes). En el caso de equipos de investigación, las discusiones, conversaciones e informes escritos -discurso-, son, como analizan Latour y Woolgar (1995) procesos por los que los científicos y científicas transforman datos, dando significado a sus observaciones. Por otra parte, la comunicación es necesaria tanto entre los miembros de un equipo como hacia otros equipos, pues sin esa difusión las ideas nuevas no pueden generar otras investigaciones. La genética, que se ha mostrado tan fructífera a lo largo del siglo xx, no pudo hacer uso de las ideas de Mendel durante los cuarenta años en que permanecieron olvidadas, y nació como tal a principios de ese siglo. Cuadro 1. Datos de Mendel y su interpretación estadística COLOR/FORMA DATOS: NUMERO PORCENTAJE PORCENTAJE PORCENTAJE DE SEMILLAS EXACTO INTERPRETADO (PAUTA) Amarillas 6.022 75,06 75 3 Verdes 2.001 24,94 25 1 Redondas 5.574 75,08 75 3 Rugosas 1.850 24,92 25 1 Ha sido la perspectiva sociocultural en psicología la que ha llamado la atención sobre la importancia del lenguaje en el aprendizaje. Esta perspectiva pretende explicar los procesos mentales reconociendo su relación con el contexto cultural, histórico e institucional (Wertsch, 1993). En otras palabras, esta perspectiva analiza las funciones mentales o, como diríamos nosotros, los procesos de aprendizaje de las ciencias, en conexión con el contexto social y no como si tuviesen lugar en el vacío o en condiciones ideales de laboratorio. Los niños y Pág. 15
  • 16. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] niñas aprenden en un ambiente en el que se relacionan con otras personas (su familia, la maestra o maestro, los compañeros) en un contexto cultural y social determinado. Este enfoque debe muchos de sus supuestos básicos al psicólogo soviético Lev S. Vygotski (1896-1934) quien propuso que la interacción social juega un papel fundamental en el desarrollo cognitivo, que las funciones mentales superiores (pensamiento, atención, memoria) derivan de la vida social (Vygotski, 1979). No debe entenderse esto de forma simplista como si la psicología individual replicase los procesos sociales, sino como un reconocimiento de la conexión entre los procesos mentales y los sociales. Gran parte de los procesos sociales relacionados con las funciones mentales son procesos comunicativos, y para Wertsch comunicación y desarrollo cognitivo están conectados, pues son las prácticas comunicativas humanas las que hacen surgir las funciones mentales del individuo. Tanto la instrucción, la enseñanza de las ciencias, como el aprendizaje tienen lugar, en gran medida, a través del lenguaje, o mejor de los diferentes lenguajes: hablado y escrito, lenguaje en términos cotidianos y lenguaje científico, distintos sistemas de signos. Algunos ejemplos de los lenguajes específicos de las ciencias son la notación genética, los símbolos de los elementos utilizados en la formulación química, las curvas de nivel que representan el relieve en los mapas topográficos, los vectores usados para representar fuerzas, la nomenclatura binomial empleada en sistemática, los esquemas de circuitos eléctricos, las representaciones de redes alimentarias, los esquemas utilizados para representar moléculas, orgánulos o estructuras celulares, las representaciones convencionales de anatomía vegetal o animal, etc. Utilizar un lenguaje u otro no es indiferente y la construcción de una nueva teoría o en la clase de ciencias el aprendizaje de nuevos modelos e interpretaciones guarda estrecha relación con el empleo de Pág. 16
  • 17. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] un nuevo lenguaje. Así, por ejemplo, el modelo atómico propuesto por Bohr en 1913, que suponía los electrones situados en órbitas fijas de las cuales las de mayor tamaño eran las externas, es substituido alrededor de 1920 por el modelo cuántico de Schréidinger y Heisenberg, que supone los electrones distribuidos en orbitales, que corresponden a posibles niveles o estados energéticos. Hablar de órbitas o de orbitales equivale a situar la explicación en el marco de uno u otro modelo. Otro ejemplo es la diferencia entre la primitiva notación genética utilizada por Mendel para representar los descendientes de un cruce de híbridos (o/aA/A) frente a la actual (aa/aA/AA) que pone de manifiesto no sólo los fenotipos que exhiben los descendientes sino sus genotipos, así como la existencia del material genético por duplicado. Si contemplamos las situaciones de aprendizaje como procesos comunicativos, se entiende que para que el aprendizaje se produzca tiene que haber comunicación, pues si la comunicación se rompe, el aprendizaje se dificulta o no se produce. Ahora bien, hay que tener en cuenta que el lenguaje que se utiliza en la clase de ciencias es un lenguaje específico, diferente del empleado en situaciones cotidianas, al menos en dos dimensiones. Una de estas diferencias es, por supuesto, la existencia de términos nuevos, distintos, de palabras que no se emplean en las situaciones de la vida diaria, o, como dicen Ogborn, Kress, Martins y McGillicuddy (1998) de nuevos protagonistas de las historias: átomo, molécula, gen, aleto, antígeno, anticuerpo, metamorfismo, buzamiento, isotropía, quark, e/ectrolisis ... A pesar de lo que pueda parecer a primera vista, los problemas de incomunicación en la clase de ciencias no proceden tanto de la introducción de este nuevo léxico, como del empleo de una misma palabra que tiene significados diferentes en el lenguaje de las ciencias y en el cotidiano. Por supuesto que la introducción de palabras nuevas en clase o en un libro de texto debe hacerse de forma controlada, explicando adecuadamente cada término y cuidando de no acumular en exceso Pág. 17
  • 18. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] términos nuevos, sobre todo si no son indispensables para la explicación o interpretación de fenómenos. El excesivo énfasis en el aprendizaje de términos, en ocasiones descontextualizados, separados de los problemas en el marco de cuya explicación han surgido, es característico de una enseñanza de las ciencias memorística. Más de un docente ha tenido la experiencia de comprobar cómo una parte del alumnado puede definir correctamente la fotosíntesis como el proceso de nutrición de las plantas y a continuación explicar que el geranio de una maceta se alimenta de la tierra contenida en ella. Dominar el lenguaje de las ciencias no es tanto recordar la definición de una palabra, como ser capaz de aplicar el concepto a la interpretación de los fenómenos naturales, por ejemplo en este caso explicar el crecimiento de un árbol, la formación de la madera nueva, por la síntesis de materia orgánica que tiene lugar en la fotosíntesis. Por otra parte hay un gran número de términos que pasan a formar parte del lenguaje cotidiano, al menos de una parte considerable de la población, como vitaminas o agujero de ozono, y esto ocurre, por ejemplo, en los casos de aplicaciones científicas de grandes repercusiones para la vida diaria (como las vacunas o los antibióticos), o que reciben mucha atención de los medios de comunicación (como sucede en la actualidad con el genoma, la ingeniería genética o la donación). La segunda dimensión de las diferencias entre el lenguaje cotidiano y el científico se encuentra en el uso en la clase de ciencias de palabras que tienen un significado conocido, familiar para el alumnado en la vida diaria y para las que es preciso construir un significado nuevo en el marco de las explicaciones científicas. Así ocurre, por ejemplo, con energía, que en casa o en la calle se refiere a veces al ánimo o disposición de una persona, mientras que en física se refiere a la capacidad para realizar trabajo (teniendo en cuenta que, a su vez, trabajo en este caso tiene un significado distinto del cotidiano). Otro ejemplo puede ser el término vivo, que en casa suele emplearse como Pág. 18
  • 19. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] antónimo de muerto, por ejemplo cuando decimos que hemos comprado unos salmonetes que estaban casi vivos. Pero en biología vivo es antónimo de inanimado y, para el docente o el libro de texto, no hay duda de que los dinosaurios pertenecen a la categoría de seres vivos aunque el último de ellos haya muerto hace millones de años (hay una interpretación de las relaciones de parentesco entre los vertebrados según la cual las aves tienen tanta relación con los dinosaurios que podríamos decir que pertenecen a ese grupo, y que por tanto los dinosaurios no han desaparecido, pero esa es otra cuestión). El problema quizás no es tanto que las palabras energía, vivo, u otras muchas como fuerza, peso, masa o respiración, se empleen con significados diferentes, sino que el profesor o profesora dé por supuesto que el alumnado tiene que ser consciente de estas diferencias, que debe saber cuándo se utiliza vivo, energía con el significado de casa o con el científico. Esto ocurre porque muchas veces el profesorado no se da cuenta del problema de comunicación que se genera, lo cual en la práctica del aula equivale a dejar en la sombra una parte de la explicación, a callarnos algunas cosas que deberíamos dejar claras desde el principio. Hacer explícitas las diferencias entre el lenguaje cotidiano y el científico no significa proponer que el segundo substituya al primero en cualquier contexto. En términos cotidianos hablamos de ahorrar energía, enunciado que, tomado literalmente, es contradictorio con la primera ley de la termodinámica, según la cual la energía no puede ser creada ni destruida, sino transformada de una forma a otra en un proceso en el cual una parte puede disiparse como calor. Resultaría absurdo trasladar la precisión científica a todas las conversaciones diarias, substituir ese enunciado por utilizar transformaciones más eficientes u otro semejante (por ejemplo, si se trata de una campaña que pretende reducir el despilfarro de combustibles fósiles), ya que el término ahorrar es inmediatamente comprendido por el público y otros no lo son tanto. Pág. 19
  • 20. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] Coincidimos con Mortimer (2000) en que, en una perspectiva revisada del cambio conceptual, la construcción de conceptos nuevos no presupone necesariamente el abandono de las concepciones previas, sino la toma de conciencia del contexto en que cada concepto, el nuevo o el previo, es aplicable. La cuestión es poder utilizar un mismo término o concepto con distintos significados, pero siendo conscientes de que lo hacemos, lo que significa un mayor control de la propia cognición, del propio aprendizaje. Está claro que hablar de lenguaje científico, en casos como éste, se refiere no sólo a términos o etiquetas, sino también a conceptos e incluso a cuestiones ontológicas, a lo que son o no son determinadas entidades. Se refiere, por ejemplo, a dejar de considerar al calor como una sustancia. Admitir las diferencias de contexto no significa renunciar a la precisión. Una simplificación excesiva es la que lleva, por ejemplo, a hablar en la prensa de los problemas causados por el efecto invernadero, y no, como sería adecuado, por el incremento del efecto invernadero. Hacerlo así escamotea el hecho de que el efecto invernadero existe de forma natural y es necesario para la vida en la Tierra en las condiciones actuales, y de que es el incremento del mismo debido a la actividad humana lo que puede llevar al cambio climático. En resumen, aprender ciencias es, entre otras cosas, aprender a hablar del mundo en otros términos. Como dijo, con hermosas palabras, Richard Feynman: El mundo parece tan distinto después de aprender ciencias. Por ejemplo, los árboles están hechos básicamente de aire. Cuando se queman, vuelven al aire, y en el calor llameante se libera el calor llameante del Sol que fue aprisionado para convertir el aire en árbol. Pág. 20
  • 21. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] 2.2.2 EXPLICACIONES EN LA CLASES DE CIENCIA ¿Qué es la explicación científica? “Uno de los capítulos del libro Divulgaçao Científica: Reflexöes, editado por el Núcleo José Reis de Divulgación Científica (Universidad de Sao Paulo) está dedicado al tema “Explicación científica” y su autor es Caetano Ernesto Plastino, profesor del Departamento de Filosofía de la Universidad de Sao Paulo. Una explicación -afirma el profesor brasileño- es una respuesta al “por qué”. En la explicación científica, la respuesta se basa en el conocimiento científico disponible. Se trata de describir adecuadamente hechos o regularidades de la naturaleza (por ejemplo, el movimiento de las mareas), pero también queremos saber por qué ocurren y esperamos de la ciencia una contestación satisfactoria. En cuanto al tipo de comprensión proporcionado por las explicaciones científicas, Wesley Salmon distingue dos tendencias: 1) La explicación se ofrece mediante el significado de las causas o al descubrimiento de mecanismos subyacentes por los cuales actúa la naturaleza. 2) Cuando se explican acontecimientos asociados a un desastre nuclear a partir de lo que pasa con los átomos y con las partículas subatómicas. Por otro lado, se entiende que la unificación es un objetivo central de la explicación científica. El mundo se comprende mejor cuando las explicaciones se refieren a su estructura, cuando se observa que situaciones aparentemente distintas puede ser sistematizada bajo un número reducido de principios independientes. Fue lo que ocurrió, por ejemplo, con la unificación de la electricidad y el magnetismo en el siglo XIX. En casos como este, puede importar el carácter global de la explicación. Pág. 21
  • 22. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] Así, una vez descubiertas algunas leyes generales de la naturaleza, podemos intentar explicarlas, mostrando que han sido deducidas a partir de otros principios más fundamentales. En el límite, podemos preguntar, como hace Steven Weinberg, si existe un punto para el cual todas las explicaciones científicas convergen, es decir, si hay una teoría unificada, cuyos principios no pueden explicarse por otros más fundamentales. En física, científicos como Albert Einstein se esforzaron en la búsqueda de esta teoría final para llegar a la unificación de las cuatro fuerzas de la naturaleza: gravitacional, electromagnética, nuclear fuerte y nuclear débil. El propio Weinberg contribuyó decisivamente en este sentido y fue uno de los principales responsables de la unificación del electromagnetismo como una fuerza nuclear débil. Hoy, las teorías de las súper cuerdas representan otro paso importante en la búsqueda de la gran unificación. Weinberg sugiere que la ciencia contemporánea es todavía incompleta y tiene validez limitada, pero tal vez no se encuentre muy distante de una teoría final. La belleza de nuestras teorías científicas, su simplicidad y sus ecuaciones despiertan en nosotros un sentimiento de inevitabilidad y hacernos creer que vamos en una buena dirección. Weinberg subraya que en el siglo XX los principios de simetría pasaron a ocupar un lugar central, que puede llevar a una coherencia en las fuerzas de la naturaleza. En ese caso, Weinberg se comprometería con una forma de reduccionismo, una orden de la naturaleza y no solamente de un programa de investigación científica. Por ejemplo, la química puede explicarse con una base física. Todavía los físicos no han conseguido, con sus leyes, explicar las propiedades de las moléculas muy complejas. Es necesario tener en cuenta que la explicación tiene una dimensión pragmática. La simple pregunta “¿Por qué ha ocurrido un determinado accidente de automóvil?” admite varias respuestas: Pág. 22
  • 23. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] el estado del conductor, la condición del vehículo, el estado de la pista o el clima. Pero no hay una fórmula general que permita elegir la respuesta mejor. Modelos de la explicación Los intentos filosóficos contemporáneos de dilucidar la noción de explicación científica pueden clasificarse en, al menos, tres grandes enfoques: el epistémico, el óntico y el pragmático. Conviene hacer hincapié en que estas investigaciones no consisten en una investigación psicológica de los procesos mentales que tienen lugar en los sujetos que comprenden algo gracias a una explicación. Tal estudio, si bien pertinente e interesante, correspondería no a la filosofía de la ciencia sino a la psicología de la ciencia. En cambio, el enfoque filosófico es puramente conceptual. Hempel y Oppeneim, por ejemplo, solo tratan los aspectos lógicos de las estructuras explicativas de la ciencia. Otros autores incorporan el aspecto óntico (Salmon, Machamer, etc.) u ontológico (Bunge) de la explicación, pero siempre su cometido es dilucidar el concepto de explicación científica en términos de un modelo o teoría que capture las características centrales de eso que los científicos llaman explicación. También debe quedar claro que este intento no siempre es meramente descriptivo. En algunos casos, los análisis que ofrecen estos autores son también normativos: no solo dicen como son las mejores explicaciones de la ciencia, sino también como debe ser una buena explicación científica. El modelo epistémico El enfoque epistémico se basa en una idea que se remonta por lo menos a Aristóteles, según la cual las explicaciones son argumentos. Ejemplos de la aplicación de este enfoque son los tres sub modelos incluidos en el modelo de cobertura legal estudiado principalmente por Hempel, así como la explicación por unificación, Pág. 23
  • 24. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] propuesta por el estadounidense Michael Friedman, pero cuyo principal propulsor ha sido el británico Philip Kitcher. El modelo óntico El enfoque óntico (tal lo ha llamado W. Salmon) se funda en la idea de que una explicación consiste mostrar cómo el hecho que se desea explicar se ajusta a la estructura causal del mundo. Tal es la base del modelo de explicación causal propuesto por el filósofo norteamericano Wesley C. Salmon. También dentro de este enfoque se encuentran los modelos de explicación científica que invocan mecanismos (causales o no, junto con leyes o con prescindencia de ellas). Entre ellos, los más prominentes son la explicación «mecanísmica» defendida por el argentino Mario Bunge y las diferentes explicaciones mecanicistas descritas por los estadounidenses William Bechtel, Stuart Glennan, Peter Machamer y colaboradores. El modelo pragmático El enfoque pragmático de la explicación, en versiones de Peter Achinstein o Bas Van Fraassen, se desarrolla a partir de la idea de que las explicaciones responden a preguntas cuyo sentido está condicionado por el contexto pragmático en el que se formula la pregunta. Es indudable que las explicaciones constituyen una parte fundamental de las clases de ciencias. Sin embargo, como indican Ogborn y otros (1998) en un libro que proporciona una nueva forma de analizar las explicaciones y al que nos referiremos en este apartado, no han recibido tanta atención en los últimos tiempos como los problemas de aprendizaje del alumnado. En nuestra opinión, aunque enseñanza y aprendizaje guardan estrecha relación, no podemos pensar en ambas cosas como una entidad indivisible (a lo que induce quizás el que a veces aparezcan escritas como enseñanza-aprendizaje). La enseñanza, y en concreto las formas de explicar, ese aspecto Pág. 24
  • 25. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] específico de la comunicación en clase, merece ser analizada por separado, aunque, por supuesto, sin perder de vista el aprendizaje. Uno de los aspectos centrales del marco o lenguaje propuesto por Ogborn y sus colaboradores para describir las explicaciones en las clases de ciencias es la construcción de significados en ellas. Dicha construcción tiene cuatro partes o componentes: La creación de diferencias. La construcción de entidades. La transformación del conocimiento. La imposición de significado a lo material. En el cuadro 2 hemos representado en un esquema propio estos componentes y sus relaciones, los dos primeros de los cuales se discuten brevemente a continuación. Decir que la existencia de diferencias en el conocimiento es el motor de la comunicación equivale a subrayar que la comunicación y específica mente las explicaciones en clase suponen que una persona sabe algo y otra no, y que la primera explica lo que sabe a la segunda con el objetivo de que la diferencia desaparezca. Ogborn y otros llaman a esta diferencia tensión semiótica, utilizando una metáfora que la compara con la tensión eléctrica. Crear esta tensión, estas diferencias, es, por ejemplo, confrontar a los estudiantes con sus propios conocimientos, bien poniendo de manifiesto la necesidad de saber algo que no saben (diferencia entre lo que no se sabe y lo que se sabe), bien produciendo un conflicto entre lo que creen saber (y en consecuencia lo que esperan o predicen) y un conocimiento contradictorio con esas creencias. Este problema resulta difícil para el alumnado de bachillerato e incluso para algunos estudiantes universitarios de biología, a pesar de que teóricamente disponen del conocimiento necesario para resolverlo: 1. La insulina es una proteína (en muchos libros de texto aparece como ejemplo de secuencia de aminoácidos). Pág. 25
  • 26. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] 2. Las proteínas son digeridas en el estómago, sean componentes de los alimentos u otra cosa. Cuadro 2. Nuestra versión de los componentes según Ogborn y otros, de la construcción de significados en las explicaciones Crear diferencias (saber o no saber) Motor comunicación Necesidad de explicación Tensión Condensar semiótica Como debe ser Versus como Fenómeno parece en “nombres” CONSTRUCCION Imponer significados Construir entidades DE SIGNIFICADOS a lo material Nuevos Representan Demostración personajes suceso Hacer visibles Analogía metáforas Transformar las teorías explicación - relato conocimiento 3. La acción de una hormona como ésta depende de la molécula completa con su estructura secundaria y terciaria intacta (no de sus componentes). Pág. 26
  • 27. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] El hecho de que, disponiendo de estos conocimientos, una parte del alumnado no sea capaz de ponerlos en relación para resolver el problema es una muestra de que, como señala Toulmin (1977) sólo llegamos a comprender el significado científico de un conocimiento cuando aprendemos a aplicarlo. Un modelo de esta aplicación (que, para llegar a dominar, tendrán que practicar ellos después) es la explicación del docente. Un ejemplo de experiencia que pretende provocar un conflicto del segundo tipo puede ser la que consiste en calentar una lata y taparla herméticamente, con lo cual, al enfriarse, se aplaste debido a la diferencia de presión entre el exterior y el interior, de modo que se pone de manifiesto que, en contra de la creencia de gran parte del alumnado, el aire tiene peso. Esto no significa que con la experiencia se resuelvan los problemas, pues una parte del alumnado de secundaria la interpretará como la creación de un «vacío» que «tira» hacia dentro de la lata. La creación de diferencias, de tensión, es necesaria porque, como indican Ogborn y otros (1998), lo que resulta más difícil de explicar son las cosas que parecen obvias, que aparentemente no requieren explicación (por ejemplo, cómo crece un bebé o por qué está oscuro el cielo por la noche). Para salvar la distancia creada por las diferencias es necesaria la explicación, y una parte sustancial en ella es la construcción de entidades nuevas. Explicar la presión atmosférica, la lata aplastada, requiere hablar en términos de moléculas que se agitan, de espacios entre ellas que aumentan o disminuyen con la temperatura, lleva a una nueva definición del calor. Interpretar la formación de madera de un árbol en términos de fotosíntesis precisa hacer entrar en escena entidades invisibles, como el dióxido de carbono, que reaccionan con otras visibles como el agua, gracias a la energía de la luz solar. Explicar es contar cómo unos personajes (moléculas, átomos y electrones, genes y cromosomas, células, mitocondrias y cloroplastos) actúan representando un suceso, un fenómeno natural; es, en cierta Pág. 27
  • 28. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] forma, narrar una historia. En primer lugar es necesario presentar a los personajes, nombrarlos, definir o etiquetar estas entidades creadas por la ciencia. Y es importante, en nuestra opinión, no perder de vista el objetivo de que los estudiantes aprendan a operar con ellas, de que, en una distinción establecida por Deanna Kuhn, además de pensar sobre conceptos y teorías, piensen con ellos. Otra manera de expresarlo -relacionada con la noción de los conocimientos como herramientas discutida en el capítulo «El aprendizaje de las ciencias: construir y usar herramientas»- consiste en decir que estos conceptos, ideas, términos y entidades, son recursos, herramientas para pensar científicamente, y una explicación del papel que juegan la proporciona el concepto de mediador de Vygotski. Como se ha indicado más arriba, para este autor los procesos de pensamiento, atención o memoria tienen su origen en actividades mediadas socialmente, y los mediadores son bien otras personas, bien herramientas que pueden ser de dos tipos: Instrumentos materiales, es decir, herramientas técnicas. Por ejemplo, el microscopio ha jugado un importante papel en la construcción de la teoría celular, ya que posibilitó la observación y comparación de la estructura de plantas y animales, abriendo camino a la idea de que todos ellos están formados por células. Sistemas de signos (o símbolos), es decir, herramientas psicológicas. Disponer de estas herramientas, de estos nuevos conceptos -gen, electrón, subducción-modifica la propia función mental. Definir un término no conlleva inmediatamente poder aplicarlo. En un libro que analiza un tipo particular de explicaciones, las de los textos, Halliday y Martin (1993) ponen de manifiesto la enorme densidad del lenguaje científico, en el que un solo término puede condensar un complejo proceso. Consideremos, por ejemplo, el problema de la sequía fisiológica: ¿por qué la mayoría de las plantas no pueden vivir en un lugar de alta salinidad? o, en un caso más contextualizado ¿por Pág. 28
  • 29. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] qué la niña le dice al Cid que, si le da cobijo, el rey «sembrará de sal el pobre campo que mi padre trabaja»? La respuesta es ósmosis, pero este término contiene una serie de conocimientos sobre disoluciones, posibilidad de flujo de moléculas en una dirección y no en otra, modelo de partículas, etc. Uno de los objetivos que se propone la enseñanza de las ciencias es que el alumnado se apropie de sus formas específicas de usar el lenguaje, que aprenda a hablar del mundo de otra manera, lo que constituye una parte de pensar científicamente. 2.2.3 COMUNICACIÓN Y TRANSFORMACION DEL DISCURSO El discurso científico y su enseñanza El discurso científico es, en sí mismo, multimodal y Lemke (1998a) propone el término híbrido semiótico para expresar que los conceptos científicos son simultáneamente verbales, visuales, matemáticos y accionales; para este autor, cada uno de los «modos» puede ser considerado un canal de comunicación que proporciona información (algunas veces equivalente, otras complementaria, que puede ser repetida o contradictoria…) y es la interacción entre los diferentes modos la que hace posible la construcción del significado. Sutton (1996) insiste en el carácter dinámico del conocimiento científico, destacando su función de poner a prueba nuevas ideas, proponer modelos e interpretar nuevas situaciones. El lenguaje utilizado por los científicos también cambia. Puede ser personal y persuasivo en las etapas iniciales de su investigación (cuando constituye un «sistema interpretativo») y neutro y formal al presentarlo como algo ya definitivo en los libros de texto (cuando se ha convertido en un «sistema de etiquetado»). Nuevos modos de representación y de reproducción del conocimiento (diagramas, nuevas imágenes, nuevas tecnologías…) pueden transformar los Pág. 29
  • 30. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] códigos semióticos que utilizan los científicos (Kress y Van Leeuwen, 1996; Lemke; 1998a). La recontextualización del discurso científico que ahora nos interesa es la que se produce en el acto de enseñar para que los alumnos aprendan. Tal como dicen Britton y otros (1979), lo que hace posible el aprendizaje es la relación entre los conceptos del sentido común y los conceptos teóricos, entre el lenguaje ordinario y el lenguaje teórico; es lo que caracteriza la madurez intelectual. Para construir sus conceptos de ciencias, los alumnos han de apropiarse de las «maneras de decir» propias del discurso científico (Lemke, 1997; Lomas, 2001), a partir de la reconstrucción integrada, tanto de los ítems de conocimiento que les proporcionamos a través del discurso o texto científico, multimodal en su esencia, (Lemke, 1998b), como del «texto» que ya tenían en su mente por sus experiencias previas (Lemke, 1992). ¿Son idénticos el discurso científico «interno» de la propia comunidad y el discurso científico escolar? Parece evidente que ni lo son ni pueden serlo. En este apartado se resumen algunas de las transformaciones que experimenta el discurso científico empleado, por ejemplo, en una revista de investigación o en un libro para especialistas, cuando su receptor es un público no experto en la materia. Muchas de estas transformaciones son similares, sea el público receptor el alumnado de ciencias, sea la población en general. En otras palabras, son las transformaciones que se emplean tanto al escribir un texto escolar (o explicar ciencias en clase) como al escribir un artículo de divulgación científica. Sutton (1997) se refiere al primer caso y el segundo ha sido analizado en distintos trabajos por Daniel Jacobi (1999), análisis que, en lo sustancial, consideramos válido para la comunicación escolar. Es importante reflexionar sobre cómo tienen lugar estos cambios si queremos promover el desarrollo de las competencias de comunicación en el alumnado. Trataremos tres aspectos de las transformaciones del Pág. 30
  • 31. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] discurso: la reformulación del vocabulario, el uso de metáforas y la inclusión de imágenes e ilustraciones. Léxico, vocabulario: mecanismos de reformulación Los problemas de comunicación derivados del uso del léxico científico son quizás los percibidos en primer lugar por una mayoría del profesorado que, al escoger un libro de texto, se preocupa por el número de términos y sintagmas nuevos en los diferentes temas y por la forma en que son introducidos. Consideremos el siguiente párrafo traducido de la página web de la Universidad de California donde se presenta la investigación de Stanley Prusiner, descubridor de los priones, agentes de enfermedades como la encefalopatía espongiforme bovina (“enfermedad de las vacas locas”) por lo que recibió el Nobel en 1997. Un cambio conformacional posterior a la traducción tiene lugar en la conversión de la PrP celular (PrPC) en PrPSc, durante el cual las alfa-hélices se transforman en láminas beta. Para comprenderlo es necesario conocer el significado específico que se da a conformación, que el diccionario define como 'colocación, distribución de las partes que forman un conjunto', pero que en biología se refiere a la disposición espacial de una molécula (en este caso la proteína) a lo que se conoce como su estructura secundaria y terciaria, la forma y plegamientos que adopta, debido por ejemplo a enlaces entre distintos puntos de la molécula. De esta conformación dependen las interacciones de la molécula con otras y, en este caso, la nueva conformación betalaminar es responsable de que la proteína priónica no sea inactivada por las proteasas ni por las altas temperaturas que sí actuarían sobre la forma alfa-hélice. Algo semejante podríamos decir de otros términos como traducción, o de abreviaturas como PrP (proteína priónica), cuyo desconocimiento puede bloquear la comprensión del mensaje. Desde 1982, cuando Prusiner postuló por vez primera la existencia de priones (de partícula Pág. 31
  • 32. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] proteínica infecciosa) hemos asistido a lo que Latour y Woolgar (1995) definen como la transformación de un enunciado hipotético en un «hecho» científico. La identificación del agente de la enfermedad con una proteína (carente de ácidos nucleicos) fue recibida con escepticismo por la comunidad científica, que dudaba de las posibilidades de multiplicación de una partícula que no tiene ADN ni ARN. Veinte años después pocos dudan en incluir a los priones, junto con bacterias y virus, entre los agentes de enfermedades. Prión ha pasado a ser un término de circulación usual en la comunidad científica e incluso entre el público. Es un proceso del enunciado al hecho y de éste al conocimiento implícito que podemos representar, en la forma propuesta por Sutton (1997), por medio de cambios tanto en el lenguaje como en el estatus del conocimiento: 1. Enunciado con estatus provisional, dudoso: «Prusiner propone que los agentes que causan estos procesos degenerativos del sistema nervioso son proteínas». 2. Hecho aceptado: «Prusiner ha descubierto un nuevo tipo de agentes infecciosos, los priones». 3. Conocimiento implícito: «Los priones están presentes en el tejido nervioso de los animales afectados», Anteriormente, para aclarar el significado de conformación, hemos recurrido a una paráfrasis, a una explicación ampliada. Como indica Jacobi (1999), otro mecanismo habitual de reformulación es la substitución de un término que se considera ininteligible o problemático por otro más frecuente. Por ejemplo, un libro de geología puede, a continuación de la palabra anticlinal, indicar que es un pliegue o, al introducir el proceso metamórfico de anatexia, aclarar que se trata de una fusión de rocas y que este término en griego significa 'fusión'. En ocasiones lo que es necesario aclarar no es un término, una sola palabra, sino un sintagma, en el que el significado del conjunto no se Pág. 32
  • 33. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] deriva automáticamente del significado habitual de sus elementos. Por ejemplo rocas competentes son aquellas que, por ser rígidas, permiten la propagación unidireccional de los esfuerzos; ni competente ni incompetente poseen aquí el mismo significado que en otros contextos. ¿Y no sería posible -preguntan a veces los estudiantes- emplear sólo el término más común, hablar de pliegue o de fusión, olvidar la complicada jerga científica? La respuesta es que no es posible porque, aunque a veces se utilicen como sinónimos, los términos científicos son muy específicos y, si bien todos los anticlinales son pliegues, no todos los pliegues son anticlinales. Esto nos lleva a la cuestión de las series supraordenadas: conjuntos de términos jerarquizados en un gradiente de especificidad creciente. Como indica Jacobi, aunque a veces se utilizan términos menos específicos de la misma serie como sinónimos de los más específicos, esto conlleva una pérdida de precisión, sacrificio sólo admisible en determinados contextos. Lenguaje figurado: metáforas y analogías Las transformaciones del discurso a las que nos hemos referido hasta ahora tienen por objeto palabras (términos) o grupos de palabras (sintagmas). Pero en otras ocasiones es necesario un recurso que pretende hacer más accesible el conocimiento al alumnado, presentando nuevos conocimientos, modelos e interpretaciones científicas por medio del lenguaje figurado, usando metáforas y analogías. Para entender el papel de las metáforas en el lenguaje científico resulta útil la distinción que establece Sutton (1997) entre dos funciones del lenguaje: sistema de etiquetado y sistema de interpretación. Como indica este autor, ambas funciones son necesarias y deben ser enseñadas y utilizadas en la clase de ciencias, pero el énfasis en las etiquetas puede llevar a una visión parcial que dificulte el procesamiento de ideas por parte de la persona que aprende. El Pág. 33
  • 34. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] cuadro 3 recoge algunas de las diferencias señaladas por Sutton para estas dos perspectivas. Cada una de estas visiones lleva, respectivamente, a dedicar más tiempo en clase a dar y recibir información, en un caso, o a discutir e interpretar, en el otro. Según Sutton, la visión del lenguaje como etiquetado concibe la comunicación como transmisión, mientras que la que lo contempla como un sistema interpretativo se relaciona con la comunicación como persuasión, es decir, con el intento de que otras personas compartan un punto de vista. Si pretendemos que las ciencias sean vistas como algo más que una acumulación de hechos, es importante prestar atención a la interpretación, a la persuasión que puede permitir construir lo que Sutton llama una comunidad de pensamiento. Una de las herramientas que los profesores y profesoras de ciencias utilizan con frecuencia en las explicaciones es el lenguaje figurado: las metáforas y las analogías. Como señala Sutton (1992), muchos de los propios términos científicos tienen su origen en metáforas. Es el caso, por ejemplo, de campo magnético, debida a Faraday. Al hablar hoy de las células imaginamos la estructura un tejido, pero Hooke lo acuñó en 1667 a partir de cello, 'celda o alvéolo de un panal', porque al observar al microscopio una muestra de corcho le pareció «perforada y llena de poros como un panal». Cuadro 3. Distintas visiones del lenguaje (de Sutton, 1992, modificado) Pág. 34
  • 35. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] VISTO COMO SISTEMA DE VISTO COMO SISTEMA DE ETIQUETADO INTERPRETACION • Correspondencia simple entre las • Las palabras guían el pensamiento, palabras y el mundo exterior. subrayando rasgos a los que se • Con el lenguaje se describe, atiende. informa. • Con el lenguaje se explora, imagina. • Se descubre un hecho y después • Se escogen palabras que influyen en las palabras para describirlo. como se percibe algo nuevo. • En el aprendizaje se necesita una • En el aprendizaje el proceso transmisión eficiente de profesor a fundamental es la interpretación activa alumno (receptor). y reexpresion de ideas de quien aprende. Sin embargo para Hooke célula no significaba, como para nosotros, la unidad de organización de los seres vivos, sino que se preguntó si eran secciones de vasos o conductos sin llegar a resolverlo (Giordan, 1988); la teoría celular hubo de esperar casi doscientos años a que Schwann la formulase. Tanto en la historia de la ciencia como en clase el significado de los términos, de las entidades científicas cambia, su capacidad explicativa aumenta. Las metáforas y las analogías son recursos explicativos semejantes. Las analogías establecen una comparación que, a veces, tiene un carácter muy concreto. Por ejemplo, cuando un alumno de secundaria, al observar por el microscopio una muestra de tejido vegetal en la que aparecen estomas, dice que «parecen "donuts'» (Díaz de Bustamante, 1999), está recurriendo a una analogía. Lo mismo puede decirse del docente que compara las ondas sísmicas con las que produce una piedra arrojada al agua, o del que explica la necesidad de obtener energía mediante la nutrición recurriendo al automóvil que necesita gasolina (en mi opinión esta última analogía tiene un problema: refuerza la tendencia del alumnado a olvidar la importancia de los nutrientes plásticos, nuestras «piezas de recarnbio»). Pág. 35
  • 36. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] La metáfora traslada una idea de un contexto a otro. Si viajamos a Grecia, quizás nos sorprenda ver esta palabra escrita en la cinta transportadora de maletas del aeropuerto o sobre un gran camión de mudanzas. Lo que sucede es que metáfora significa 'transporte' en griego, y consiste en una traslación del sentido de una cosa a otra. En nuestro caso se trata del paso de un modelo científico a un fenómeno familiar para el alumnado. Así, por ejemplo, podemos citar la metáfora del sistema solar para un modelo atómico, la construcción de palabras a partir de letras en el código genético o la traducción de una lengua a otra para explicar la transcripción de ADN a ARN y la traducción de ARN a proteínas. Otra metáfora es la utilizada por Luffiego y otros (1994) para explicar la dinámica de sistemas no deterministas: es imposible predecir la trayectoria o la posición final de una bola arrojada sobre un sombrero esférico (o una taza sin pie) situado boca abajo, mientras que sí podría predecirse en el sombrero o la taza boca arriba (sistemas deterministas), puesto que caería en la concavidad. En resumen, al explicar ciencias utilizamos metáforas y analogías, algunas explícitas, otras de origen ya olvidado, con el objetivo de transformar el conocimiento, de imponer nuevos significados al mundo material. El papel de las imágenes en el discurso científico Es difícil concebir un texto de ciencias, sea escolar o de divulgación, sin ilustraciones: dibujos, esquemas, fotografías o micrografías, diagramas y gráficos. Aunque a veces se da por supuesto que el papel de las imágenes es el de ilustrar las explicaciones del texto, lo cierto es que constituyen un mensaje que puede ser paralelo o complementario al del texto, e incluso contradictorio con él. Por ejemplo, cuando en un libro de ciencias de primaria se representa la fotosíntesis en un dibujo en el que sólo aparecen el agua y el C02 (entrando en la hoja) y el 02 (saliendo), sin ninguna mención a la glucosa o al almidón, se está favoreciendo una percepción (frecuente entre el alumnado) de la fotosíntesis como un intercambio gaseoso (a veces entendido como Pág. 36
  • 37. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] «opuesto» a la respiración), sin tener en cuenta la síntesis de materia orgánica. Las ilustraciones desempeñan un papel crucial en la visualización de entidades no visibles, como, por ejemplo los vectores que representan las fuerzas que actúan sobre un objeto, o de otras que el ojo humano no puede percibir, la disposición de los átomos en una molécula, el interior de una célula o la representación de interacciones mediante partículas virtuales. No siempre se trata de entidades demasiado pequeñas. Las ilustraciones también pueden representar otras muy grandes, como las capas que constituyen el interior de la Tierra, cuya existencia conocemos por datos indirectos, como su comportamiento ante las ondas sísmicas. Un mapa geológico nos ayuda a conocer los distintos tipos de rocas presentes en una región de una forma más inmediata que la observación directa en el campo, donde las rocas pueden ser difíciles tanto de observar directamente, debido a la cubierta de vegetación, como de distinguir unas de otras para quienes no son expertos. Las imágenes científicas tienen sus propios códigos que es preciso conocer para poder interpretarlas. Sin embargo ocurre a veces que el profesorado da por supuesto que el alumnado conoce estos códigos y no dedica suficiente tiempo a hacerlos explícitos. Así, por ejemplo, los cortes de las células representados en los libros pueden favorecer la imagen de una célula plana, no tridimensional (Díaz y Jiménez, 1996) y, como se indica en este trabajo, parte de los estudiantes muestran otras dificultades, como la atribución de rasgos macroscópicos a una muestra microscópica (por ejemplo, dibujar la epidermis de cebolla como aros concéntricos); los problemas para reconocer una orientación diferente de la habitual (por ejemplo, células en mitosis vistas desde un polo); o dificultades en pasar de una escala a otra. En las ilustraciones de células se presentan a veces mezcladas imágenes procedentes de microscopía óptica y electrónica, sin aclarar las diferencias entre unas y Pág. 37
  • 38. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] otras, mostrando, por ejemplo, la estructura de las mitocondrias o los cloroplastos como si pudiera observarse al microscopio óptico. Otro ejemplo puede ser la coloración en rojo y azul de la sangre arterial y venosa en un esquema de la circulación en el cuerpo humano, que puede llevar a confusión. En resumen, hay que tener en cuenta que la información visual empleada en los textos y clases de ciencias tiene un lenguaje propio, y que es preciso dedicar algún tiempo a trabajarlo con el alumnado para que pueda aprovechar todas sus posibilidades y utilizarlo en la medida de lo posible. Es una forma más de comunicación, una forma que en la actualidad cobra gran importancia y que merece nuestra atención. 2.2.4 RAZONAMIENTO Y ARGUMENTACION: Justificar conclusiones con datos Por argumentación se entiende la capacidad de relacionar datos y conclusiones, de evaluar enunciados teóricos a la luz de los datos empíricos o procedentes de otras fuentes. La enseñanza de las ciencias debería dar la oportunidad de desarrollar, entre otras, la capacidad de razonar y argumentar, ya que uno de los fines de las ciencias es la generación y justificación de enunciados y acciones encaminados a la comprensión de la naturaleza. Para poder construir modelos, explicaciones del mundo natural y operar con ellos, las y los estudiantes, además de aprender significativamente los conceptos implicados, necesitan ser capaces de escoger entre distintas opciones o explicaciones y de razonar los criterios que permiten evaluar la opción más adecuada. En la comunidad científica, estas elecciones tienen lugar en el marco de debates; en clase, el diálogo argumentativo se lleva a cabo presentando posiciones opuestas y las pruebas o fuentes que las apoyan, estableciendo un tipo específico de comunicación. Un ejemplo pueden ser las distintas teorías orogénicas que, a lo largo de la historia, han intentado explicar el origen de las montañas. Dejando aparte las explicaciones fijistas, durante la primera mitad del Pág. 38
  • 39. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] siglo XX, competían dos teorías: la contracción terrestre y la deriva continental propuesta por Alfred Wegener. En la actualidad diferentes datos, como la expansión de los fondos oceánicos, el bandeado magnético, la progresión de la separación entre Eurasia y América, convergen en la tectónica de placas o tectónica global que incorpora, revisada, la hipótesis de Wegener, y establece una relación entre la formación de las montañas y los movimientos de las placas. La teoría de la contracción sostenía que el único agente capaz de producir grandes transformaciones era el calor, y que la Tierra, al irse enfriando, se contraía, con lo cual su corteza se plegaba. Algunas objeciones de Holmes, partidario de Wegener, para oponerse en 1942 a la contracción fueron las siguientes: Si la Tierra se contrajese como una manzana seca, los pliegues estarían distribuidos uniformemente, en vez de localizarse en algunas regiones. El enfriamiento hubiera debido hacerse progresivamente más lento y los intervalos entre orogenias cada vez más largos. Pero no responden a este patrón. Es improbable que en los últimos 200 millones de años la Tierra se haya enfriado lo suficiente para proporcionar una contracción como la orogenia alpina. En el cuadro 4 se representa el argumento de Holmes con las dos primeras objeciones, en un formato propuesto por Stephen Toulmin. Cuadro de Holmes en formato de Toulmin Pág. 39
  • 40. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] DATOS CONCLUSION Por tanto • Relieve terrestre. El origen de las • Datación orogenias. montañas no se debe a la contracción. porque porque Justificación 1 Las montañas no Los intervalos Justificación 2 presentan entre orogenias distribución no son mayores uniforme. cada vez. La elección entre teorías que compiten se basa en los datos disponibles, en la forma en que concuerdan o no con la teoría. En un libro sobre el papel central de las teorías en la enseñanza de las ciencias Duschl (1997) propone algunos ejemplos de este tipo de elecciones. La perspectiva que contempla el aprendizaje de las ciencias como argumentación, como debate entre ideas, y no sólo como exploración ha sido propuesta por Deanna Kuhn (1993), para quien la capacidad de emitir juicios razonados debe ser considerada parte de «pensar bien», Es importante aclarar la relación entre argumentación y razonamiento, pues aunque algunos autores ven la argumentación sólo como una forma del razonamiento lógico, nosotros (siguiendo a Hintikka) distinguimos entre la lógica formal, y la lógica y argumentación en el discurso natural. La primera es más útil para analizar el conocimiento establecido que para interpretar la comunicación en las situaciones en que se está generando conocimiento nuevo (Jiménez y Díaz, en Pág. 40
  • 41. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] prensa). Por ejemplo, al resolver un problema en clase o en el laboratorio, pueden formularse enunciados no totalmente correctos, o incluso falacias desde la perspectiva de la lógica formal, pero que al mismo tiempo constituyen pasos fructíferos en la construcción del conocimiento. El argumento de Fabri puede cumplir su función en el diálogo: persuadir a los demás de que la solución propuesta (es una muestra vegetal) es correcta, a pesar de que una de las premisas sea falsa o al menos incierta, pues que una estructura celular se vea verde a través del microscopio no significa necesariamente que sea clorofila, sino que puede deberse a una tinción. Esto invalidaría el argumento desde el punto de vista de la lógica formal, pero en el proceso de argumentación de los estudiantes, que más adelante llegan a concluir que se trata de tejido conductor vegetal, ha constituido un paso adelante. En otras palabras, la argumentación en el contexto educativo, de aprendizaje de las ciencias, que tiene una dosis de ambigüedad, no se rige exactamente por los mismos patrones que la argumentación en filosofía, que sigue las reglas de la lógica, que demandan abstracción y precisión. En el proyecto RODA de la Universidad de Santiago de Compostela se presta atención al discurso del aula, a las conversaciones de alumnado y profesorado y de los estudiantes entre sí, con el objetivo de analizar el sistema de comunicación en las clases de ciencias, de identificar procesos de aprendizaje u obstáculos al mismo y de analizar el razonamiento argumentativo del alumnado, cómo llegan a conclusiones y cómo las justifican. Aunque todos los argumentos están situados, es decir, influidos por una cultura dada, por una época, por una ideología determinada, esto no implica que sean totalmente relativos, ya que, en una gran parte de los casos, existen criterios para comparar enunciados alternativos y escoger el más adecuado. Es importante tener en cuenta que, cuando los estudiantes dialogan, cuando hablan de cuestiones de ciencias, no siempre están transfiriendo información, Pág. 41
  • 42. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] explicándole algo a otra persona, sino que muchas veces están explicándoselo a sí mismos, tratando de comprenderlo mejor. 2.2.5 COMUNIDADES DE PENSAMIENTO:”hablar ciencia y hacer ciencia” La comunicación en el aula debería permitir a los participantes construir significados compartidos (tanto en la dimensión cognitiva como en la social), pero esto no siempre ocurre, ya que los estudiantes pueden compartir tareas o actividades sin compartir conocimiento, y ésta es una de las razones por las que, en la práctica, distintos estudiantes de un mismo grupo tienen diferente acceso al conocimiento. Si las explicaciones y la transformación del discurso se refieren fundamentalmente a la comunicación entre profesorado y alumnado, la argumentación y la enseñanza recíproca en las comunidades de aprendizaje a las que nos hemos referido en el proyecto «El aprendizaje de las ciencias: construir y usar herramientas» se refieren sobre todo a la comunicación de los estudiantes entre ellos. Lemke (1997) ha acuñado la expresión hablar ciencias para caracterizar las situaciones de clase donde se produce verdadera comunicación entre el alumnado, donde discuten problemas entre ellos, redactan informes o hacen preguntas sobre lo que les interesa, en oposición a lo que ha llamado diálogo triádico, que está caracterizado por el esquema pregunta del docente- respuesta del estudiante-evaluación del docente, es decir, situaciones en las que las y los estudiantes sólo intervienen para responder a una pregunta del profesor. Una destreza específica de comunicación, que puede considerarse parte de este hablar ciencias, es la capacidad de escribir textos científicos. Como señala Sanmartí (1997), aprender ciencias requiere apropiarse de las formas lingüísticas de formalizar la cultura científica, transmitidas fundamentalmente a través de textos escritos. Para esta autora muchas de las demandas que se hacen al alumnado en la clase de ciencias (explicar, razonar, o argumentar) pueden no ser entendidas en el sentido deseado por el docente, ya que el texto científico posee Pág. 42
  • 43. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] una serie de rasgos, como precisión o uso de léxico que no tienen por qué poseer otros textos. Por ello Sanmartí propone enseñar a escribir (además de a leer y a hablar de ciencias) textos científicos, distinguiendo entre textos descriptivos y justificativos/argumentativos y proponiendo criterios para que el alumnado pueda regular su propio aprendizaje en este terreno y valorar la calidad de los textos (cuestiones que también se desarrollan en Izquierdo y Sanmartí, 2000). Naturalmente, un factor que influirá en la calidad de los textos producidos por el alumnado es la calidad de los libros y otros materiales curriculares utilizados en clase. Lloréns (1997) ha elaborado una detallada propuesta de indicadores para evaluar el lenguaje empleado en ellos, tanto desde puntos de vista relacionados con la comunicación, como en cuanto al modelo de aprendizaje que revelan. En nuestra opinión, lograr que los alumnos hablen y escriban ciencias tiene que ver con varias dimensiones, entre las cuales se encuentran: el clima del aula, de diálogo y respeto mutuo, la metodología del profesorado y el diseño de actividades de instrucción, que constituyan problemas auténticos, es decir, relevantes para la vida del alumnado y que al ser resueltos ponen en juego formas de trabajo propias de la comunidad científica. De esta forma puede llegar a constituirse una verdadera comunidad de pensamiento y de aprendizaje en clase. Una perspectiva complementaria es la que contempla las clases de ciencias como uno de los lugares donde se produce y se utiliza el conocimiento científico. Parte de la idea de que los laboratorios de investigación no son el único lugar donde se moviliza este conocimiento, sino que en la sociedad actual hay otras situaciones (por ejemplo, el sistema judicial -pruebas de ADN-, las asociaciones de apoyo a enfermos del sida o de Cron, los movimientos ecologistas) en las que se utiliza activamente el conocimiento científico y se puede llegar, en algún caso, a modificar la práctica. Las clases de ciencias pueden llegar a ser uno de estos Pág. 43
  • 44. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] lugares, una comunidad de producción de conocimiento, de utilización activa, y no sólo un lugar donde el alumnado sea receptor pasivo. Podrían resumirse algunas de las ideas discutidas en este apartado con una frase del filósofo de la ciencia Stephen Toulmin (1977) según el cual cada uno de nosotros piensa sus propios pensamientos, pero los conceptos los compartimos con nuestros semejantes. En otras palabras, pensamos con conceptos colectivos, y, aunque es innegable que muchas grandes ideas han nacido en la mente de una persona, de un individuo, también es cierto que su desarrollo se produce en la interacción entre varias personas, en el seno de un grupo, por medio de la comunicación. Es importante, pues, devolver a la comunicación, a las palabras, al lenguaje, un papel central en el aprendizaje y la enseñanza de las ciencias. 2.3 DEFINICIONES CONCEPTUALES 1) Comunicación.- La comunicación es el proceso mediante el cual se puede transmitir información de una entidad a otra. Los procesos de comunicación son interacciones mediadas por signos entre al menos dos agentes que comparten un mismo repertorio de signos y tienen unas reglas semióticas comunes. 2) Lenguaje.- El concepto de lenguaje puede ser entendido como un recurso que hace posible la comunicación. En el caso de los seres humanos, esta herramienta se encuentra extremadamente desarrollada y es mucho más avanzada que en otras especies animales, ya que se trata de un proceso de raíces fisiológicas y psíquicas. El lenguaje, como sabrán muchos de ustedes, le brinda la posibilidad al hombre de seleccionar, citar, coordinar y combinar conceptos de diversa complejidad. 3) Ciencia.- La ciencia (del latín scientĭa 'conocimiento') es el conjunto de conocimientos sistemáticamente estructurados, y susceptibles de ser articulados unos con otros. La ciencia surge de la obtención del Pág. 44
  • 45. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] conocimiento mediante la observación de patrones regulares, de razonamientos y de experimentación en ámbitos específicos, a partir de los cuales se generan preguntas, se construyen hipótesis, se deducen principios y se elaboran leyes generales y sistemas metódicamente organizados. 4) Clase.- Conjunto de elementos con características comunes que resulta de una clasificación basada en criterios como la calidad, condición, etc. 5) Tecnología.- La tecnología es el conjunto de saberes, habilidades, destrezas y medios necesarios para llegar a un fin predeterminado mediante el uso de objetos artificiales (artefactos) y/o la organización de tareas. Esta definición es insuficiente porque no permite diferenciarlas de las artes y las ciencias, para lo cual hay que analizar las funciones y finalidades de las tecnologías. 6) Investigación.- La investigación es una actividad humana orientada a la obtención de nuevos conocimientos y, por esa vía, ocasionalmente dar solución a problemas o interrogantes de carácter científico. 7) Aprendizaje.- Proceso a través del cual se adquieren nuevas habilidades, destrezas, conocimientos, conductas o valores como resultado del estudio, la experiencia, la instrucción y la observación. Este proceso puede ser analizado desde distintas perspectivas, por lo que existen distintas teorías del aprendizaje. El aprendizaje es una de las funciones mentales más importantes en humanos, animales y sistemas artificiales. 8) Conocimiento.- El conocimiento es un conjunto de información almacenada mediante la experiencia o el aprendizaje (a posteriori), o a través de la introspección (a priori). En el sentido más amplio del término, se trata de la posesión de múltiples datos interrelacionados que, al ser tomados por sí solos, poseen un menor valor cualitativo. 9) Enseñanza.- La enseñanza es una actividad realizada conjuntamente mediante la interacción de 4 elementos: uno o varios profesores o docentes o facilitadores, uno o varios alumnos o discentes, el objeto de Pág. 45
  • 46. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] conocimiento, y el entorno educativo o mundo educativo que pone en contacto a profesores y alumnos. 10) Experimento.- Un experimento es un procedimiento mediante el cual se trata de comprobar (confirmar o verificar) una o varias hipótesis relacionadas con un determinado fenómeno, mediante la manipulación y el estudio de las correlaciones de la(s) variables que presumiblemente son su causa. 11) Aprender.- Llegar a saber una cosa por medio del estudio o la práctica: ha aprendido muy rápido a nadar. 12) Hablar.- Expresarse o comunicarse una persona mediante palabras. 13) Construir.- Fabricar una obra material, generalmente de gran tamaño, de acuerdo con una técnica de trabajo compleja y usando gran cantidad de elementos. Destruir. 14) Científico.- Un científico, en un sentido amplio, es aquella persona que participa o realiza una actividad sistemática para adquirir nuevos conocimientos: practica la investigación científica. En un sentido más restringido, un científico es un individuo que utiliza el método científico, esta acepción fue acuñada por William Whewell en 1840 en Philosophy of the Inductive Sciences ("Filosofía de las ciencias inductivas" en español). La persona puede ser un experto en una o más áreas de la ciencia. Los científicos son los que realizan las investigaciones, en pos de una comprensión más integral de la naturaleza, incluyendo lo físico, matemático y social. 15) Laboratorio.- El laboratorio es un lugar dotado de los medios necesarios para realizar investigaciones, experimentos, prácticas y trabajos de carácter científico, tecnológico o técnico; está equipado con instrumentos de medida o equipos con que se realizan experimentos, investigaciones o prácticas diversas, según la rama de la ciencia a la que se dedique. También puede ser un aula o dependencia de cualquier centro docente. Pág. 46
  • 47. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] 2.4 FORMULACION DE HIPOTESIS 2.4.1 HIPOTESIS GENERAL La comunicación y el lenguaje influye significativamente en una clase de ciencia de una I.E. Pág. 47
  • 48. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] CAPITULO III RECURSOS Y CRONOGRAMA 4.1 RECURSOS RECURSOS COSTOS HUMANOS Digitador S/. 30.00 Copias S/. 3.50 Papel S/ 5.00 impresion S/ 9.00 MATERIALES Servicio de internet S/. 25.00 Movilidad S/. 10.00 Anillado S/. 1.00 TOTAL S/.83.5 4.2 CRONOGRAMA Mes Octubre Actividades Miércoles 10 Jueves 11 Viernes 12 Sábado 13 Domingo 14 I. Planteamiento del problema 1.1 Descripción de la realidad problemática 1.2 Formulación del problema 1.3 Objetivos de la investigación 1.4 Justificación de la investigación 1.5 Limitaciones de la investigación 1.6 Viabilidad de la investigación II. Marco teórico 2.1 Antecedentes de la investigación 2.2 Bases teóricas 2.3 Definiciones conceptuales 2.4 Formulación de la hipótesis III. Recursos y Cronograma 3.1 Recursos 3.2 Cronograma IV. Fuentes de Información 4.1 Referencias bibliográficas 4.2 Referencias electrónicas Pág. 48
  • 49. [UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL] CAPITULO IV FUENTES DE INFORMACION 4.1 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ENSEÑAR CIENCIAS, María Pilar Jiménez Alexandre ensayo: PARA QUE ENSEÑAR CIENCIAS, Verónica Ortega Fernández COMUNICACIÓN MULTIMODAL EN LA CLASE DE CIENCIAS Márquez, Conxita; Izquierdo, Mercè y Espinet, Mariona Universitat Autònoma de Barcelona. COMUNICACIÓN Y LENGUAJE EN EL PROCESO DE ENSEÑANZA- APRENDIZAJE, BORSESE, ALDO y ESTEBAN SANTOS2, SOLEDAD 1 Dpto. Química y Química Industrial, Universidad de Génova, 2 Dpto. Química Orgánica y Bio-Orgánica - Facultad de Ciencias. Universidad Nacional de Educación a Distancia (UNED). ARTICULO CIENTIFICO ¿Qué ES EXPLICAION CIENTIFICA? Autor: Manuel Calvo Hernando Año 2006. 4.2 REFERENCIAS ELECTRONICAS www.cqpperu.org/PRONUNCIAMIENTO www.educativo.utalca http://www.grao.com/revistas/alambique/012-lenguaje-y comunicación/lenguaje-y-comunicación-en-ciencias http://www.razonypalabra.org.mx/anteriores/n12/leng12.html Pág. 49