Contexto, indagación y modelización para movilizar explicaciones del alumnado de secundaria

Mª Rut Jiménez-Liso, Luis Delgado, Francisco J. Castillo-Hernández, Isabel Baños

Resumen

Conectamos investigación y práctica docente con el análisis del diseño de una secuencia que integra la contextualización, indagación, modelización y la evaluación de su efectividad desde las ideas del alumnado que moviliza. La metodología cualitativo-interpretativa utilizada permite analizar la práctica docente y los resultados muestran que la contextualización en un problema cercano (muerte de peces y algas en la playa) genera en los estudiantes diversidad de explicaciones sobre las posibles causas y coherencia en qué pruebas necesitarían para demostrarlas o refutarlas. La búsqueda de pruebas para detectar la auténtica causa de la muerte, en este caso por deshidratación, ofrece conocimiento descriptivo que condiciona sus explicaciones, necesarias para que el modelo de simulación diseñado de ósmosis tenga sentido para el alumnado y les sea de utilidad para transferir a otros contextos.

Palabras clave

Contextualización; Indagación; Modelización; Simulación; Explicaciones del alumnado

Texto completo:

PDF

Referencias

Aguilera-Morales, D., Martín-Páez, T., Valdivia-Rodríguez, V., Ruíz-Delgado, Á., Williams-Pinto, L., Vílchez-González, J. M. y Perales-Palacios, F. J. (2018). La enseñanza de las ciencias basada en indagación. Una revisión sistemática de la producción española. Revista de Educación, 381, 259-284. https://doi.org/10.4438/1988-592X-RE-2017-381-388

Blanco-López, Á., Martínez-Peña, B. y Jiménez-Liso, M. R. (2018). ¿Puede la investigación iluminar el cambio educativo? APICE, Revista de Educación Científica, 2(2), 15-28. https://doi.org/10.17979/arec.2018.2.2.4612

Christianson, R. G. y Fisher, K. M. (1999). Comparison of student learning about diffusion and osmosis in constructivist and traditional classrooms. International Journal of Science Education, 21(6), 687-698. https://doi.org/10.1080/095006999290516

Cortés-García, A. L. (2004). Ideas sobre la permeabilidad en estudiantes de magisterio. Enseñanza de las Ciencias: Revista de Investigación y Experiencias Didácticas, 22(1), 37-46. https://www.raco.cat/index.php/Ensenanza/article/view/21959

Couso, D. y Garrido-Espeja, A. (2017). Models and modelling in pre-service teacher education: Why we need both. En K. Hahl, K. Juuti, J. Lampiselkä, A. Uitto y J. Lavonen (Eds.), Cognitive and affective aspects in science education research. Selected Papers from the ESERA 2015 Conference (pp. 245-261). Dublín: Springer.

Durán, M. J., Gallardo, S., Toral, S. L., Martínez, R. y Barrero, F. J. (2007). A learning methodology using Matlab/Simulink for undergraduate electrical engineering courses attending to learner satisfaction outcomes. International Journal of Technology and Design Education, 17(1), 55-73. https://doi.org/10.1007/s10798-006-9007-z

Ferrés, C. (2017). El reto de plantear preguntas científicas investigables. Revista Eureka Sobre Enseñanza y Divulgación de Las Ciencias, 14(2), 410-426. Obtenido de http://hdl.handle.net/10498/19226.

Friedler, Y., Amir, R. y Tamir, P. (1987). High school students’ difficulties in understanding osmosis. International Journal of Science Education, 9(5), 541-551. https://doi.org/10.1080/0950069870090504

Guisasola, J., Zuza, K., Ametller, J. y Gutierrez, J. (2017). Evaluating and redesigning teaching learning sequences at the introductory physics level. Physical Review Physics Education Research, 13(2), 1-14. https://doi.org/10.1103/PhysRevPhysEducRes.13.020139

Hasni, A., Roy, P. y Dumais, N. (2016). The Teaching and Learning of Diffusion and Osmosis: What Can We Learn from Analysis of Classroom Practices? A Case Study. Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education, 12(6). https://doi.org/10.12973/eurasia.2016.1242a

Hind, A., Leach, J. y Ryder, J. (2001). Teaching about the nature of scientific knowledge and investigation on AS/A level science courses (Technical report). Leeds, UK: University of Leeds. Obtenido de https://www.nuffieldfoundation.org/sites/default/files/files/TASNuffProjReport.pdf

Jimenez-Liso, M. R. (2020). Aprender ciencia escolar implica aprender a buscar pruebas para construir conocimiento (indagación). En D. Couso, M. R. Jimenez-Liso, C. Refojo y J. A. Sacristán (Eds.), Enseñando ciencia con ciencia (pp. 60-69). Madrid: Penguin Random House Grupo Editorial. Obtenido de https://www.fecyt.es/es/publicacion/ensenando-ciencia-con-ciencia

Jiménez-Liso, M. R., Avraamidou, L., Martínez-Chico, M. y López-Gay, R. (2019). Scientific Practices in Teacher Education: The interplay of sense, sensors, and emotions. Research in Science & Technological Education. https://doi.org/10.1080/02635143.2019.1647158

Jiménez-Liso, M. R., Gómez-Macario, H., Garrido Espeja, A., Martínez-Chico, M. y López-Gay, R. (2020). La biología por indagación emociona. Percepciones de los estudiantes sobre lo que aprenden y sienten. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 17(1), 1203.1-1203.18. https://doi.org/https://doi.org/10.25267/Rev_Eureka_ensen_divulg_cienc.2020.v17.i1.1203

Jiménez-Pérez, R. (2010). Ayer, hoy y mañana de la Didáctica de las Ciencias. En J. M. Dominguez-Castiñeiras (Ed.), Actas de los XXV Encuentros de Didáctica de las Ciencias Experimentales (pp. 21-45). Santiago de Compostela: Servicio de Publicaciones Universidade Santiago.

Kelly, G. J. (2008). Inquiry, activity and epistemic practice. En R. Duschl y R. Grandy (Eds), Teaching Scientific Inquiry: Recommendations for Research and Implementation (pp. 99-117). Rotterdam: Sense Publishers.

Leach, J., Ametller, J. y Scott, P. (2010). Establishing and communicating knowledge about teaching and learning scientific content: The role of design briefs. En K. Kortland y K. Klaassen (Eds.), Designing Theory-Based Teaching-Learning Sequences for Science Education (pp. 7-36). Utrecht: Utrecht University-CDBeta Press.

López-Simó, V., Grimalt-Álvaro, C. y Couso, D. (2018). ¿Cómo ayuda la Pizarra Digital Interactiva (PDI) a la hora de promover prácticas de indagación y modelización en el aula de ciencias? Revista Eureka Sobre Enseñanza y Divulgación de Las Ciencias, 15(3), 3302. https://doi.org/https://doi.org/10.25267/Rev_Eureka_ensen_divulg_cienc.2018.v15.i3.3302

Lupión-Cobos, T., López-Castilla, R. y Blanco-López, Á. (2017). What do science teachers think about developing scientific competences through context-based teaching? A case study. International Journal of Science Education, 39(7), 937-963. https://doi.org/10.1080/09500693.2017.1310412

Malińska, L., Rybska, E., Sobieszczuk-Nowicka, E. y Adamiec, M. (2016). Teaching about water relations in plant cells: an uneasy struggle. CBE—Life Sciences Education, 15(4), 78. https://doi.org/10.1187/cbe.15-05-0113

Marek, E. A., Cowan, C. C. y Cavallo, A. M. L. (1994). Students’ misconceptions about diffusion: How can they be eliminated? The American Biology Teacher, 56, 74-77.

Martínez-Torregrosa, J., Doménech, J. L. y Verdú-Carbonell, R. (1999). Del derribo de ideas al levantamiento de puentes: la epistemología de la ciencia como criterio organizador de la enseñanza en las ciencias física y química. Qurriculum, 6, 67-90.

Mckagan, S. B., Handley, W., Perkins, K. K. y Wieman, C. E. (2009). A research-based curriculum for teaching the photoelectric effect. American Journal of Physics, 77(1), 87-94. https://doi.org/10.1119/1.2978181

Meir, E., Perry, J., Stal, D., Maruca, S. y Klopfer, E. (2005). How effective are simulated molecular-level experiments for teaching diffusion and osmosis? Cell biology education, 4(3), 235-248. https://doi.org/10.1187/cbe.04-09-0049

Miles, M. B. y Huberman, A. M. (1994). Qualitative data analysis: An expanded sourcebook. EE. UU.: SAGE.

Mor, Y., Craft, B., y Hernández-Leo, D. (2013). The art and science of learning design. Research in Learning Technology, 21, 1-8. https://doi.org/dx.doi.org/10.3402/rlt.v21i0.22513

Moraga, S. H., Espinet, M. y Merino, C. G. (2019). El contexto en la enseñanza de la química: Análisis de secuencias de enseñanza y aprendizaje diseñadas por profesores de ciencias en formación inicial. Revista Eureka Sobre Enseñanza y Divulgación de Las Ciencias, 16(1), 1604. https://doi.org/http://dx.doi.org/10.25267/Rev_Eureka_ensen_divulg_cienc.2019.v16.i1.1604

National Research Council (2000). Inquiry and the National Science Education Standards. Washington, DC: The National Academies Press. https://doi.org/10.17226/9596

Odom, A. L. y Barrow, L. H. (1995). Development and application of a two-tier diagnostic test measuring college biology students’ understanding of diffusion and osmosis after a course of instruction. Journal of Research in Science Teaching, 32(1), 45-61. https://doi.org/10.1002/tea.3660320106

Oliva, J. M. (2019). Distintas acepciones para la idea de modelización en la enseñanza de las ciencias. Ensenanza de las Ciencias, 37(2), 5-24. https://doi.org/10.5565/rev/ensciencias.2648

Oliva, J. M. (2020). Sobre la importancia de contextualizar las investigaciones en didáctica de las ciencias. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 17(1). https://doi.org/10.25267/Rev

Osborne, J. y Dillon, J. (2008). Science education in Europe: Critical reflections. Londres: Nuffield Foundation. Obtenido de http://efepereth.wdfiles.com/local--files/science-education/Sci_Ed_in_Europe_Report_Final.pdf

Oztas, F. (2014). How do high school students know diffusion and osmosis? High school students’ difficulties in understanding diffusion and osmosis. Procedia-Social and Behavioral Science, 116, 3679-3682. https://doi.org/10.1016/j.sbspro.2014.01.822

Romero-Ariza, M. (2014). Uniendo investigación, política y práctica educativas: DBR, desafíos y oportunidades. Revista Internacional de Investigación en Educación, 7(14), 159-176. http://doi.org/10.11144/Javeriana.M7-14.UIPP

Romero-Ariza, M. (2017). El aprendizaje por indagación: ¿existen suficientes evidencias sobres sus beneficios en la enseñanza de las ciencias? Eureka Sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 14(2), 286-299. https://doi.org/10.25267/Rev_Eureka_ensen_divulg_cienc.2017.v14.i2.01

Rundgren, C. J. y Tibell, L. A. (2010). Critical features of visualizations of transport through the cell membrane—an empirical study of upper secondary and tertiary students’ meaning-making of a still image and an animation. International Journal of Science and Mathematics Education, 8(2), 223-246. https://doi.org/10.1007/s10763-009-9171-1

Sanger, M. J., Brecheisen, D. M. y Hynek, B. M. (2001). Can computer animations affect college biology students’ conceptions about diffusion and osmosis? The American Biology Teacher, 104-109. https://doi/10.2307/4451051

Tekkaya, C. (2003). Remediating high school students’ misconceptions concerning diffusion and osmosis through concept mapping and conceptual change text. Research in Science & Technological Education, 21(1), 5-16. https://doi.org/10.1080/02635140308340

Torkar, G., Veldin, M., Glažar, S. A. y Podlesek, A. (2018). Why do Plants Wilt? Investigating Students’ Understanding of Water Balance in Plants with External Representations at the Macroscopic and Submicroscopic Levels. Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 14(6), 2265-2276. https://doi/10.29333/ejmste/87119.

Vázquez, R. y Angulo, F. (2003). Introducción a los estudios de casos. Los primeros contactos con la investigación etnográfica. Málaga: Aljibe.

Vázquez-Bernal, B. (2005). La interacción entre la reflexión y la práctica en el desarrollo profesional de profesores de Ciencias Experimentales de Enseñanza Secundaria: estudio de casos (tesis doctoral). Universidad de Huelva. Obtenido de http://hdl.handle.net/10272/2227

Zembal-Saul, C. (2017). Minding the Research-Practice Gap: Promising Approaches for Continuous Innovation in Science Teacher Education. Obtenido de http://tv.us.es/congreso-internacional-sobre-investigacion-en-la-didactica-de-las-ciencias-iii/

Métricas de artículo

Cargando métricas ...

Metrics powered by PLOS ALM
Copyright (c) 2021 Mª Rut Jiménez-Liso, Luis Delgado Mayoral, Francisco J. Castillo-Hernández, Isabel Baños