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Alternativas a la enseñanza de la genética en Educación Secundaria

Ayuso, G. E.; Banet Hernández, Enrique

Abstract

En este artículo se analizan algunas referencias importantes para la enseñanza de la genética en la ESO. Considerando que los estudiantes aprenden a partir de lo que ya saben, se examinan sus concepciones cuando inician sus contactos académicos con la herencia biológica, se aportan criterios para seleccionar y secuenciar los contenidos relacionados con la localización, la transmisión y los cambios de la herencia biológica y se analizan las características que podrían tener las actividades de enseñanza para favorecer el aprendizaje de los estudiantes.

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133 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2002, 20 (1), 133-157 INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA ALTERNATIVAS A LA ENSEÑANZA DE LA GENÉTICA EN EDUCACIÓN SECUNDARIA AYUSO, G.E.1 y BANET, E.2 1IES Vega del Táder. Molina de Segura. Murcia [email protected] 2Departamento de Didáctica de las Ciencias Experimentales. Campus de Espinardo. 30100 Murcia Resumen. En este artículo se analizan algunas referencias importantes para la enseñanza de la genética en la ESO. Considerando que los estudiantes aprenden a partir de lo que ya saben, se examinan sus concepciones cuando inician sus contactos académicos con la herencia biológica, se aportan criterios para seleccionar y secuenciar los contenidos relacionados con la localización, la transmisión y los cambios de la herencia biológica y se analizan las características que podrían tener las actividades de enseñanza para favorecer el aprendizaje de los estudiantes. Palabras clave. Constructivismo, aprendizaje, enseñanza, genética, secundaria. Summary. In this paper we analyse some important issues related with teaching Genetics in secondary school. Starting from the premise that students’ learning is based on prior knowledge, we examine the students’ ideas on the location, transmission and changes in biological inheritance, before starting their first academic course on Genetics. Taking into account such knowledge, we establish several criteria for selecting and sequencing the teaching contents and analyse any characteristics that the learning activities might have to improve students’ knowledge of Genetics. Keywords. Constructivism, learning, teaching, genetics, secondary (High) School. INTRODUCCIÓN Hace ya dos décadas, Finley y otros (1982) mostraron la importancia que los profesores de ciencias atribuían a la enseñanza de la genética; desde entonces, se ha producido un notable incremento en las investigaciones que han analizado las dificultades que tienen los estudiantes para aprender en relación con estos contenidos (Tabla I). En nuestra opinión, son diversas las razones que, en la actualidad, pueden justificar este interés educativo: – Dotar a los estudiantes de un marco conceptual elemental sobre la localización, la transmisión y los cambios de las características hereditarias contribuirá a que éstos comprendan mejor el significado de ciertos fenómenos biológicos importantes, como la división celular, o la reproducción de los seres vivos. – Este conocimiento debe permitir que, en una sociedad informada, los ciudadanos comprendan, a un nivel básico, los avances de la investigación en este ámbito de estudio y se interesen por sus repercusiones tecnológicas y sociales. – Desde otra perspectiva, habría que destacar la importancia que las estrategias de resolución de problemas tienen en la enseñanza de la genética, y su incidencia en el desarrollo de ciertas capacidades intelectuales y hábitos de trabajo que caracterizan la actividad científica. – También podría contribuir a que los estudiantes perciban el conocimiento científico, como producto, en continua revisión, del trabajo colectivo de una comunidad de investigadores y a fomentar actitudes personales de tolerancia y respeto hacia otras personas. En este artículo resumimos los resultados de varios años de investigación en el aula sobre el aprendizaje y la enseñanza de la herencia biológica. Aunque las consideraciones que realizaremos se refieren, básicamente, a 4º INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA 134 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2002, 20 (1) de ESO, momento en el que se inician los contactos académicos con la genética, muchas de ellas son válidas para los niveles de bachillerato. OBJETIVOS Y PROPÓSITOS DEL TRABAJO Llevar a cabo la planificación y el desarrollo de un programa sobre la enseñanza de la genética en educación secundaria, requiere (Fig. 1): 1) Considerar que los estudiantes aprenden a partir de los conocimientos que ya poseen: Aun teniendo en cuenta las críticas que ha recibido y está recibiendo el constructivismo, cuando estas orientaciones se intentan trasladar al ámbito educativo, compartimos, en lo fundamental, la idea de que aprender supone un proceso de construcción de conocimientos (Resnick, 1983; Driver, 1989), circunstancia avalada, tanto por reflexiones teóricas (psicológicas, epistemológicas...) como por algunos resultados de carácter experimental obtenidos durante las dos últimas décadas. Por tanto, identificar lo que piensan Tabla I Algunas investigaciones sobre los conocimientos de los estudiantes. Referencias Deadman y Kelly, 1978; Hackling y Treagust, 1984; Bizzo, 1994. Ramorogo y Wood-Robinson, 1995. Ramorogo y Wood-Robinson, 1995; Lewis et al., 2000c. Wood-Robinson, 1994. Hackling y Treagust, 1984; Banet y Ayuso, 1995; Wood-Robinson et al., 1997; Lewis et al., 2000b. Clough y Wood-Robinson, 1985. Longden, 1982; Collins y Stewart, 1989. Stewart, 1982; Wood-Robinson et al., 1997; Lewis et al., 2000a. Radford y Bird-Stewart, 1982; Clough y WoodRobinson, 1985. Hackling y Treagust, 1984. Hackling y Treagust, 1984; Thompson y Stewart, 1985; Brown, 1990; Stewart et al., 1990; Kindfield, 1991, 1994a y 1994b; Ayuso et al., 1996; Ayuso y Banet, 1997. Stewart, 1982; Kinnear, 1983. Stewart, 1983. Hackling y Treagust, 1984; Clough y WoodRobinson, 1985. Longden, 1982; Kinnear, 1983. Slack y Stewart, 1990. Smith y Good, 1984. Albaladejo y Lucas, 1988. Cho et al., 1985. Jensen y Finley, 1995. Ámbito de conocimiento Transmisión de la información hereditaria – Los caracteres de los individuos dependen de factores ambientales más que de hereditarios. – No hay variación intraespecífica en los vegetales. – Los vegetales no presentan reproducción sexual (en ellos no se produce la meiosis). – Los progenitores no aportan la misma cantidad de información hereditaria. – La información hereditaria del cigoto se reparte entre las células del cuerpo: cada una de ellas contiene la información que necesita para realizar su función. – En los mellizos, dos espermatozoides se unen a un óvulo. Modelo de cromosoma – Escaso significado de términos básicos: gen, cromosoma, alelo, carácter, gameto o cigoto. – No hay relación entre conceptos: gen-alelo, alelo-cromosoma, gametocromosoma, cigoto-alelo, alelo-carácter, gen-carácter o gen-ADN. – Escasa comprensión de mitosis y meiosis (por ejemplo, todos los gametos son iguales entre sí). – No se relaciona mitosis con el crecimiento. – Modelo de cromosoma confuso: - dos cromátidas del mismo cromosoma con distinta información; - una cromátida con información, la otra no; - los dos alelos del mismo par en la misma cromátida; - en el mismo gameto los dos cromosomas homólogos; - escasa comprensión de los términos haploide y diploide. Resolución de problemas – Resolución de problemas de genética sin comprender. – No se relaciona meiosis con la resolución de problemas. – Idea confusa del carácter dominante (éste puede variar, es el más abundante o poderoso, etc.). – Falta comprensión de la probabilidad y las proporciones. – Las diferencias en el número de individuos de cada sexo se interpretan como herencia ligada al sexo. – Método de resolución inadecuado y poco justificado. Mutaciones – Una mutación es cualquier cambio que tiene un organismo. – Las mutaciones son dañinas, negativas... – Las mutaciones se producen para sobrevivir a cambios. INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2002, 20 (1) 135 Figura 1 Referencias para la planificación de la enseñanza sobre la herencia biológica. INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA 136 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2002, 20 (1) los estudiantes sobre la herencia biológica debe constituir una referencia de interés para la enseñanza de la genética. 2) Identificar criterios para seleccionar y secuenciar los contenidos de enseñanza y los objetivos de aprendizaje: Desde nuestro punto de vista, trascendiendo al ámbito disciplinar y a finalidades exclusivamente propedéuticas, los propósitos educativos también deben contemplar el contexto cotidiano en el que los ciudadanos utilizarán sus aprendizajes: una sociedad que se caracteriza por la información, el aprendizaje continuo y en la que los conocimientos tienen fecha de caducidad (Pozo y Gómez Crespo, 1998). 3) Tomar decisiones sobre la selección y secuencia de las tareas de aprendizaje: Articular un programa de enseñanza sobre la herencia biológica, que contribuya a la construcción de aprendizajes más que a la memorización, requiere que el planteamiento y el desarrollo de las distintas actividades respondan a unas intenciones, científicas y didácticas, suficientemente explícitas. También habrá que considerar que la resolución de problemas debe constituir una referencia importante para desarrollar estos contenidos. 4) Realizar el seguimiento del desarrollo del programa de enseñanza y de los aprendizajes de los estudiantes: De esta manera, los profesores podemos conocer en qué medida nuestra práctica educativa resulta eficiente para lograr los objetivos que nos hubiéramos propuesto, información que nos permitirá reorientar o potenciar las distintas tareas que se desarrollan en el aula. Aunque nos dejamos cosas en el tintero relacionadas con la planificación de la enseñanza (un análisis detenido del nivel cognitivo de los estudiantes y su relación con las capacidades para aprender, la evaluación...), confiamos que los profesores puedan encontrar en nuestro análisis referencias de utilidad para llevar a cabo la enseñanza de la genética en educación secundaria. Los estudiantes aprenden a partir de lo que ya saben Pocos educadores discutirían hoy que aprender de manera significativa supone establecer vínculos intencionados entre la nueva información y lo que ya sabemos. En este sentido, estamos de acuerdo con Resnick (1983), cuando afirmaba: a) quienes aprenden construyen conocimientos; b) comprender requiere establecer relaciones; y c) todo aprendizaje depende de los conocimientos previos. Traducidas al ámbito escolar, estas afirmaciones sugieren que –en cualquier programa educativo, en nuestro caso sobre la herencia biológica– las ideas que los estudiantes ya poseen pueden orientar la selección de contenidos de enseñanza y de objetivos de aprendizaje, así como las decisiones sobre la naturaleza y la secuencia de actividades. En este sentido, como ha documentado ampliamente la investigación educativa (Tabla I), las personas poseemos desde edades tempranas, y sin haber sido instruidos sobre estos contenidos, explicaciones sobre los aspectos más elementales relacionados con la herencia biológica, que no coinciden con los puntos de vista de la ciencia escolar. Algunas de las razones que pueden explicar el origen de estas ideas se presentan en la figura 2. Figura 2 Factores que pueden influir en las concepciones de los estudiantes sobre la herencia biológica. INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2002, 20 (1) 137 Esta inadecuada formación conceptual genera en los ciudadanos explicaciones poco precisas, y distintas de las que proporciona la ciencia, en relación con algunos fenómenos cotidianos: ¿Por qué los hermanos son diferentes? ¿Por qué los gemelos se parecen tanto, mientras que los mellizos no? ¿Cómo se reproducen las plantas?... También dificultan la interpretación de las repercusiones tecnológicas y sociales de los conocimientos en el campo de la genética: ¿Cuáles son las características de los alimentos transgénicos? ¿Qué significado tiene el conocimiento del genoma humano? ¿En qué consiste la clonación de los seres vivos?... En consecuencia, iniciaremos nuestro estudio presentando algunos resultados de trabajos anteriores (Banet y Ayuso, 1995, 2000; Ayuso, 2000) que han puesto de manifiesto tres circunstancias importantes en relación con las concepciones de los estudiantes: en primer lugar, estas nociones pueden ser interpretadas y descritas en términos de esquemas conceptuales, es decir, de estructuras mentales, relativamente coherentes, que explicarían cómo relacionan sus ideas sobre la herencia biológica. Además, estos esquemas se articulan según diferentes grados de complejidad. Por último, muchas de estas concepciones, alternativas al conocimiento escolar deseable, persisten al finalizar el bachillerato. En este sentido, y sin ánimo de aportar datos cuantitativos sobre su incidencia, creemos estar en condiciones de presentar algunos modelos que caracterizan la forma de pensar de los estudiantes de educación secundaria en relación con la localización, la transmisión y los cambios de la información hereditaria. A continuación describimos las características básicas de estos esquemas: 1) Localización de la información hereditaria. Cuando preguntamos a los estudiantes si ciertos grupos de seres vivos (además de las personas, algunos mamíferos, insectos, plantas...) tienen células, cromosomas o genes, un buen número de ellos responde que estos atributos sólo los poseen las personas y algunos animales próximos en la escala evolutiva (los leones, por ejemplo), pero no otros seres vivos (el rosal o los champiñones). Sin duda, estas ideas constituyen un obstáculo muy importante para comprender los aspectos básicos de la herencia biológica. Estas dificultades se incrementan cuando consideramos los puntos de vista de los estudiantes en relación con la presencia de información hereditaria, cromosomas, cromosomas sexuales, genes o ADN en células humanas; o sus explicaciones sobre las relaciones entre cromosomas, genes e información hereditaria. En estos casos, sus respuestas muestran la existencia de ciertos esquemas conceptuales alternativos al conocimiento científico, que presentamos en la figura 3. Esquema I. Confusión entre células sexuales y cromosomas sexuales: Es la concepción que podríamos considerar más alejada del conocimiento escolar deseable, para estos niveles educativos. Aunque esta forma de pensar no es muy frecuente, algunos de estos estudiantes identifican células sexuales con cromosomas sexuales (que entienden como una misma cosa) e ignoran que los gametos son portadores de cromosomas o genes. Esquema II. La información hereditaria está en las células sexuales: Esta forma de pensar, muy frecuente entre los alumnos y alumnas de educación secundaria, queda definida por la idea de que sólo las células sexuales tienen información hereditaria, cromosomas sexuales y genes, coincidiendo con los puntos de vista anteriores en que las células sexuales serían las únicas portadoras de herencia biológica. Si bien algunos de estos estudiantes consideran que los cromosomas y el ADN también se encuentran en células somáticas, no relacionan estas circunstancias con la información hereditaria. Profesor: ¿Qué células llevan genes? Ignacio: El espermatozoide y el óvulo. P: ¿Por qué? Ignacio: Porque son los que sirven para la reproducción, y como las células musculares no valen para la reproducción, no llevarían genes. Esquema III. Las células somáticas también son portadoras de información hereditaria: En un nivel de conocimientos más avanzado se encontrarían aquellos estudiantes que consideran que la información hereditaria (también los cromosomas y genes) se encuentra en todas las células de un organismo. Sin embargo, los cromosomas sexuales se situarían exclusivamente en los gametos. Profesor: ¿Qué entiendes por información hereditaria? Desiderio: La información hereditaria que llevan los genes. Todo lo que se transmite de padres a hijos. P: ¿Dónde se encuentran los cromosomas sexuales? Desiderio: En las células sexuales. Las células sexuales sólo llevan cromosomas sexuales. Esquema IV. Todas las células tienen información hereditaria: Por último, llegamos a la situación en la que está clara la localización de información hereditaria, cromosomas, cromosomas sexuales, genes y ADN: todas las células los poseen. Lógicamente, el avance que supone este conocimiento con respecto a las situaciones anteriores explica que se trate de un esquema poco frecuente entre alumnos y alumnas que inician sus estudios sobre la genética, aunque tampoco resulta mayoritario entre aquéllos que ya han estudiado estos contenidos. 2) Transmisión de la herencia biológica. En este caso, centramos nuestra atención en conocer lo que piensan los estudiantes sobre: las causas de la diversidad celular en las personas; lo que ocurre con la herencia biológica cuando el cigoto se divide para desarrollar un nuevo individuo; la información hereditaria que lleva cualquier célula de un organismo (muscular, gametos, del cerebro...); la constancia cromosómica de las células de un organismo; así como sobre la cantidad de información hereditaria que cada progenitor aporta al nuevo ser. Esquema I. La información hereditaria se transmite exclusivamente a los gametos: Si en los apartados anteriores hemos podido constatar que muchos estudiantes INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA 138 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2002, 20 (1) Figura 3 Esquemas conceptuales sobre la localización de la información hereditaria. INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2002, 20 (1) 139 opinan que sólo las células sexuales son portadoras de herencia biológica (Fig. 4), también se manifiesta la idea de que esta información –que lleva el cigoto procedente de los progenitores– se transmite únicamente a las células sexuales y de ahí a los futuros descendientes, sin que el resto de las células la posea. Esquema II. La información hereditaria está en los gametos, pero una parte se transmite a cada célula somática. Cada célula tiene la información hereditaria que necesita para desarrollar sus funciones: Las respuestas de los estudiantes que se corresponden con este esquema –muy frecuente en educación secundaria, y no Figura 4 Esquemas conceptuales sobre la transmisión de la herencia biológica. INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA 140 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2002, 20 (1) Figura 5 Esquemas conceptuales sobre las mutaciones. INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2002, 20 (1) 141 Tabla II Algunos objetivos en el aprendizaje de la herencia biológica en ESO (ámbito conceptual). Ámbitos de aprendizaje Estructura celular y reproducción de los seres vivos Características de los organismos y herencia biológica Células, cromosomas y herencia biológica Herencia y genes Reproducción sexual y mutaciones como mecanismos generadores de biodiversidad Objetivos de aprendizaje (Los estudiantes deberían comprender que...)* – Todos los seres vivos están formados por células; éstas contienen los cromosomas. – Las plantas, los insectos... tienen reproducción sexual. – La diversidad en los seres vivos es consecuencia de características hereditarias y de otras que no lo son. – Todas las células de un organismo tienen cromosomas; en ellos se localiza la información hereditaria. – Por tanto, todos los seres vivos tienen células, cromosomas e información hereditaria . – La expresión de la información hereditaria está influenciada por el medio ambiente; el fenotipo es el resultado de estas interacciones. – En los seres vivos (en particular, en animales y plantas) existen células somáticas y células reproductoras (gametos). – Todas las células somáticas de un organismo se forman por mitosis, a partir del cigoto. – Las células producidas por mitosis reciben la dotación cromosómica completa de la célula madre; por tanto, todas las células de un organismo (a excepción de los gametos) son diploides y tienen la misma información hereditaria. – Los gametos, que son haploides, se producen por meiosis en los órganos reproductores a partir de células diploides. – En las células de organismos diploides los cromosomas se encuentran agrupados por parejas (cromosomas homólogos); cada miembro del par procede de uno de los progenitores. – Los pares de cromosomas pueden ser autosómicos y sexuales. – Los individuos de una misma especie tiene un número determinado de cromosomas (cariotipo). – Los genes, estructuras responsables de la herencia biológica, se encuentran en los cromosomas. – Todas las células somáticas de un organismo llevan el mismo material genético, aunque desempeñen distintas funciones. – El conjunto de genes de un individuo constituye su genotipo. – Los genes pueden presentar diferentes variedades: alelos. – Cada alelo se encuentra en uno de los cromosomas homólogos. – Para un determinado gen, los organismos pueden ser homocigóticos o heterocigóticos. – La interacción entre los genes de un organismo responde a relaciones de dominancia, codominancia o dominancia incompleta. – Los genes están constituidos por ADN. – Los gametos haploides que se producen en la meiosis son genéticamente diferentes; como consecuencia de ello, la unión de un gameto masculino y otro femenino produce cigotos diploides, también genéticamente diferentes. – Al desarrollarse a partir del mismo cigoto, la información hereditaria en gemelos es la misma (son genéticamente idénticos). – La información hereditaria (los genes) puede experimentar cambios (mutaciones). – Las mutaciones pueden ser consecuencia de cambios en el medio ambiente; aunque en ocasiones son inducidas, generalmente se producen al azar. – Sólo se transmiten a los descendientes las mutaciones que afectan a los gametos. – Estos cambios pueden ser beneficiosos o perjudiciales para el desarrollo de los organismos en el medio ambiente en el que viven, favoreciendo o dificultando la supervivencia de las especies. – Reproducción sexual y mutaciones, fenómenos que causan diversidad en los seres vivos, son elementos esenciales en la evolución de las especies. * ...las consideraciones que se realizan en esta tabla se refieren a organismos diploides. INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA 148 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2002, 20 (1) educativos más satisfactorios que otros enfoques habituales en secundaria, en los que predominan orientaciones de naturaleza conductista. En este mismo sentido apuntan también las conclusiones preliminares obtenidas en relación con la herencia biológica (Banet y Ayuso, 2000). En consecuencia, estamos de acuerdo con Vicentini (2001) cuando señala que las evidencias empíricas disponibles en relación con el constructivismo como modelo de aprendizaje –no como una teoría de la educación– constituyen un aval importante para orientar la investigación y la práctica de los profesores en las aulas. Desde esta perspectiva, se concibe el aprendizaje como un proceso adaptativo a través del cual los alumnos y las alumnas amplían o reestructuran –con distinto grado de profundidad según las circunstancias– sus esquemas de conocimiento, proceso que requiere, necesariamente, su implicación mental en las tareas de enseñanza (Driver, 1989). Como conclusión de estas breves reflexiones en torno al constructivismo educativo –y aun estando de acuerdo en que comprender la naturaleza de la enseñanza que tenga como referencia esta orientación es todavía difícil (Solomon, 1994)–, creemos que es posible articular programas de actividades que intenten promover la construcción de aprendizajes sobre la herencia biológica. A continuación presentamos, de manera resumida, un posible ejemplo de ello. 2) Programa de enseñanza. Como ya hemos adelantado, cuando el profesor selecciona y secuencia las actividades de aprendizaje, debe considerar criterios didácticos y científicos: – Situándonos bajo la primera perspectiva, nos parece importante que las ideas de los estudiantes se pongan en juego durante la enseñanza. En este sentido, considerando las propuestas realizadas por Driver (1988) o Needham y Scott (1987), así como nuestra experiencia educativa en aulas de secundaria, la secuencia de actividades debería favorecer que los alumnos y alumnas: a) expliciten, intercambien y clarifiquen sus puntos de vista en relación con la localización, transmisión y cambio de la información hereditaria; b) amplíen, modifiquen o sustituyan –según la situación de partida– sus conocimientos iniciales; c) apliquen en diferentes contextos –y de esta manera consoliden– las nuevas ideas; y d) sean conscientes de lo que han aprendido como consecuencia del desarrollo del programa de enseñanza (Tabla III). Como hemos puesto de manifiesto en otros trabajos (Banet, 2001), esta secuencia debe ser contemplada desde una perspectiva abierta y dinámica, en la que la transición entre fases es, con frecuencia, poco perceptible, ya que la dinámica del aula debe prevalecer sobre tentaciones de seguir pautas de actuación predeterminadas; en consecuencia, ni tiene por qué ser lineal, ni se pueden limitar los posibles beneficios educativos de una actividad por la fase en la que la hayamos situado. Entendemos, además, que la construcción de conocimientos debe responder a una doble orientación: a) personal, en el sentido de proporcionar a los estudiantes suficientes oportunidades y tiempo para reflexionar, evaluar y reestructurar sus ideas; y b) compartida, de manera que estos conocimientos sean generados como consecuencia de un proceso en el que las interacciones y la comunicación en el aula (estudiante-estudiante; estudiante-profesor; profesor-estudiante) desempeñen un papel fundamental. – Por otra parte, la selección y la naturaleza de las actividades de enseñanza deben ser suficientemente intencionadas, con objeto de permitir que los estudiantes alcancen, en la medida de lo posible, los objetivos de aprendizaje a los que nos hemos referido anteriormente. En coherencia con estos propósitos y con la secuencia propuesta, en la tabla IV presentamos, a modo de sugerencia, algunas de las actividades que se podrían realizar en 4º de ESO cuando se lleva a cabo la enseñanza de la herencia biológica. Aunque no podamos describir cada una de ellas, hemos creído oportuno realizar algunas consideraciones sobre las mismas, con objeto de proporcionar al lector una información más amplia en su análisis sobre las valoraciones que estamos realizando en este artículo. En este sentido, habría que señalar lo siguiente: – Las actividades de explicitación pretenden, desde el comienzo de la lección, poner de relieve los conocimientos de los estudiantes sobre los aspectos más relevantes de los contenidos que se van a desarrollar, procurando que sus planteamientos susciten debates y fomenten el interés. – Puesto que no podemos esperar que el desarrollo de los contenidos de genética entusiasmen a nuestros estudiantes, debemos aprovechar algunas circunstancias favorables para que las tareas de clase aumenten o, al menos, mantengan su interés. En este sentido: – Como ya hemos señalado, mejor que utilizar los guisantes de Mendel para comenzar el estudio de la genética, sería conveniente utilizar situaciones y ejemplos más próximos a los estudiantes (la diversidad de la clase, caracteres hereditarios familiares...). – En esta línea, el análisis de los procesos de clonación y de la problemática asociada a la puesta en práctica de esta técnica en los seres vivos o los resultados de los estudios llevados a cabo sobre el genoma humano podrían constituir buenas «excusas» para introducir los complejos contenidos de genética (Tabla IV). – Así mismo, el análisis de las diferencias entre hermanos y de las similitudes que se producen entre gemelos idénticos puede ser el punto de partida para analizar la reproducción sexual como causa de la diversidad intraespecífica. – Además. por su complejidad, sería conveniente relacionar las actividades relacionadas con la mitosis y la INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2002, 20 (1) 149 Fases Iniciación Desarrollo Aplicación de conocimientos Revisión de aprendizajes Objetivos – Interesar a los estudiantes por los contenidos de enseñanza. –Explicitar e intercambiar ideas en el aula. – Orientar sobre los contenidos que se van a desarrollar. – Clarificar e intercambiar ideas. – Promover conflicto cognitivo. – Facilitar la construcción de nuevos conocimientos por sustitución, reestructuración o ampliación de los conocimientos iniciales. – Consolidar aprendizajes. – Ampliar su significado, aplicándolos a nuevas situaciones. – Identificar y tratar de solucionar ciertas dificultades de aprendizaje de los estudiantes. – Hacer conscientes a los estudiantes de lo que han aprendido. Papel del profesor – Interesar a los estudiantes por los contenidos de enseñanza y fomentar el trabajo individual y en grupo. – Organizar el trabajo en el aula y coordinar las puestas en común. – Informar sobre los contenidos que se van a desarrollar. – Planificar las actividades de enseñanza y proporcionar los materiales adecuados. – Aportar explicaciones sobre los contenidos de enseñanza y sobre las instrucciones pertinentes a cada situación. – Colaborar y ayudar en el desarrollo de los trabajos prácticos (según los distintos objetivos de los mismos). – Actuar como orientador en el desarrollo de las actividades de enseñanza. – Proporcionar la información adicional que estime pertinente. – Prestar especial atención a los estudiantes que tienen problemas de aprendizaje. – Dirigir la atención de los estudiantes sobre el análisis del cambio en sus ideas y destacar los aspectos más significativos del mismo. Papel de los estudiantes – Trabajan de forma individual o en grupo. – Explicitan y clarifican sus ideas en relación con las situaciones que se plantean y participan en las puestas en común. – Elaboran material escrito. – Reflexionan sobre las situaciones de conflicto planteadas por el profesor. – Atienden a las explicaciones e instrucciones. – Participan en las actividades de enseñanza. – Elaboran informes, conclusiones... – Trabajan de forma individual o en grupo en las distintas actividades. – Analizan los resultados de las mismas, establecen las conclusiones pertinentes y elaboran los informes correspondientes. – Comparan los conocimientos que poseen con los iniciales y establecen las diferencias más destacadas entre ellos. Tabla III Sugerencias para desarrollar una secuencia de enseñanza de orientación constructivista (adaptada de Driver, 1986, 1988). meiosis con fenómenos observables por los estudiantes, como el crecimiento del cuerpo (y de sus órganos) o el mayor o menor parecido entre hermanos. – El aprendizaje de actitudes depende, en gran medida, de la naturaleza de las actividades que se seleccionen. En este sentido, la realización de debates intencionados para que los estudiantes discutan y justifiquen, a partir de lo que están aprendiendo, sus puntos de vista sobre algunos de los temas que acabamos de señalar (clonación, genoma humano, alimentos transgénicos...) pueden ser estrategias interesantes para estos propósitos. – En la medida de lo posible, algunas de estas actividades deben plantearse como pequeñas investigaciones, en las que trabajando en grupo, los estudiantes exploran soluciones ante preguntas relacionadas con la herencia biológica en las personas (lóbulo de la oreja, color de ojos, tipo de pelo...), utilizando como técnica de trabajo los árboles genealógicos. También se pueden utilizar, como ejemplos, especies de animales familiares para ellos. Son actividades de investigación dirigida (Gil, 1993) en las que se pueden poner en práctica las habilidades de investigación a las que ya nos hemos referido. También deben contribuir a desarrollar un conocimiento más profundo sobre cómo se organiza y se transmite la información hereditaria. – En otros casos, el protagonismo del profesor debe ser mayor, pues le corresponderá aportar información relevante para los objetivos científicos de la actividad. Así será, por ejemplo: a) cuando al comienzo de la lección orienta a los estudiantes sobre los contenidos que se van a desarrollar; en este sentido, los mapas de conceptos (Fig. 7) son de gran interés didáctico para el profesor (como referencias para la enseñanza y el seguimiento de los aprendizajes) y para los estudiantes (como orientación y guía durante el proceso educativo); o b) cuando después del trabajo en grupo se realizan puestas en común para analizar las conclusiones obtenidas. – Las consultas y lecturas de material bibliográfico pueden resultar de gran utilidad en el estudio de estos contenidos. En algunos casos este material será seleccio- INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA 150 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2002, 20 (1) nado o elaborado por el profesor, en otras ocasiones requerirá la búsqueda de información, con mayor autonomía, por parte de los estudiantes (cuando recogen datos de distintas fuentes sobre el genoma humano o sobre los alimentos transgénicos, por ejemplo). – Los cuestionarios de aplicación de ideas aportan datos sobre cómo tiene lugar la progresión en los aprendizajes de los estudiantes en relación con los contenidos básicos de la unidad; circunstancia que permitirá, a su vez, prestar atención a aquéllos que tienen mayores dificultades, con objeto de proponerles la realización de tareas de refuerzo. En nuestra opinión, estos planteamientos deben contribuir al aprendizaje de los estudiantes en relación con los distintos ámbitos que hemos señalado. Con objeto de intentar ser más explícitos en nuestros puntos de vista, en la tabla V presentamos, a modo de ejemplo, las características de algunas de estas actividades. 3) La resolución de problemas constituye una de las tareas emblemáticas en la enseñanza de la genética. A través de estas actividades, los profesores intentamos que los estudiantes aprendan las nociones elementales de un ámbito conceptual complejo. También deberíamos pretender la puesta en práctica de ciertas habilidades y comportamientos consustanciales al trabajo científico. Como ya hemos señalado, sería necesario plantear algunas de las actividades de enseñanza como problemas que los estudiantes tienen que resolver. Además, se han desarrollado ciertos programas informáticos que simulan situaciones reales, en las que los estudiantes actúan como investigadores, generando sus propias cuestiones, aplicando principios científicos, decidiendo las variables y parámetros que controlan... como, por ejemplo, Mendel (Stewart et al., 1987), Catlab (Simmons, 1987) o, en nuestro contexto educativo, el juego de los genes (Llort y García, 1997). Sin embargo, en este apartado nos vamos a referir a los problemas de lápiz y papel, Fases Iniciación Desarrollo Aplicación de conocimientos Revisión de aprendizajes Tabla IV Desarrollo de la secuencia de enseñanza. Unidades y actividades de enseñanza 2. Células, cromosomas y herencia biológica 3. Herencia biológica y genes 4. Reproducción sexual y mutaciones... Planteamiento general para cada una de las unidades: 1) ¿Qué sabemos sobre explicitación e intercambio de ideas en relación con los principales objetivos de aprendizaje? 2) ¿Qué vamos a aprender? Orientación sobre los contenidos de cada uno de los mapas de la figura 7. 3) La clonación en los seres vivos. 4) Transmisión de información hereditaria entre células: mitosis y meiosis. 5) Teoría cromosómica de la herencia: cariotipo. 6) Anomalías en el número de cromosomas humanos, 7) Lectura: cromosomas y genes. 8) Determinación hereditaria del sexo. 9) Cuestionario para aplicación de ideas. 3) El genoma humano: cromosomas, genes y alelos. 4) Homocigosis y heterocigosis. 5) Lectura: los problemas de lápiz y papel. 6) Lectura: dominancia y herencia intermedia. Resolución de problemas. 7) Alimentos transgénicos. 8) De Mendel al descubrimiento del genoma humano. 9) Resolución de problemas: -Investigar la transmisión de caracteres en las personas. -Herencia de dos caracteres. - Algunas aplicaciones de la terapia génica, pruebas de ADN. 3) ¿Cuántos gametos distintos podemos formar? Diferencias y similitudes entre hermanos. 4) Embarazos múltiples: gemelos y mellizos. 5) Lectura: causas de la diversidad intraespecífica, mutaciones y reproducción sexual. 6) Lectura: medio ambiente, herencia y diversidad. 7) Resistencia de los organismos a insecticidas. 8) Cuestionario de aplicación de ideas. Planteamiento general para cada una de las unidades: - Análisis de contenidos desarrollados. - Comparación de sus nuevas ideas con sus conocimientos iniciales. 3) Los seres vivos y la reproducción sexual. 4) Herencia biológica y diversidad de los seres vivos. 5) Diversidad de las personas: diversidad de la clase. 6) Árboles genealógicos. 7) Lecturas: estructura celular y herencia biológica. 8) Diversidad en animales. 9) Diferencias entre hermanos. 10) Lectura: movimiento eugenésico. 11) Cuestionario de aplicación de ideas. 1. Características de los organismos y herencia biológica INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2002, 20 (1) 151 que son los que habitualmente se plantean en aulas de secundaria. Aprender a partir de estas actividades no resulta sencillo, ya que se pueden presentar diversas dificultades (Ayuso et al., 1996): algunas se relacionan con el nivel de desarrollo cognitivo de los estudiantes; otras son de naturaleza conceptual (falta de significado o interpretaciones inadecuadas de los conceptos implicados: reproducción sexual, gen, alelo...) o tienen que ver con el enfoque de los problemas y con las estrategias intelectuales que ponen en práctica los estudiantes para su resolución. Como consecuencia de ello, la eficacia de estas tareas para promover o consolidar aprendizajes se puede ver seriamente comprometida. Desde nuestro punto de vista, rentabilizar los resultados educativos de estas actividades requiere que los profesores tengamos en cuenta, entre otras circunstancias, la necesidad de explicitar los objetivos científicos y didácticos que nos proponemos con su realización y que, como consecuencia de ello, tomemos decisiones sobre su enfoque y el momento en el que se van a desarrollar: – En relación con los objetivos de aprendizaje, será difícil que estas actividades promuevan la formación a la que nos hemos referido (conceptos, procedimientos y actitudes) si pueden ser resueltas mediante la aplicación memorística de algoritmos, trucos aprendidos de memoria como consecuencia de su aplicación reiterada en situaciones similares. Esta clase de «ejercicios» anima a la manipulación inmediata y mecánica de los datos del problema, dificultando que los estudiantes reflexionen y encuentren sentido a los conceptos y a las estrategias implicados en su resolución. Eso favorece que alcancen la solución adecuada (Tabla VI) sin conocer que las plantas tienen reproducción sexual o que poseen cromosomas y genes (Ayuso et al., 1996). Debemos proponer, por tanto, la realización de «verdaderos problemas» para que, a través de éstos, los estudiantes puedan poner en práctica las habilidades a las que nos hemos referido antes, de manera que no sólo aprendan ciencias, sino también «cómo hacer ciencia», como consecuencia de tareas que fomenten la comprensión por medio de la acción (Hodson, 1994; Gil et al., 1999a). – En consecuencia, es necesario analizar detenidamente la naturaleza de los problemas que proponemos a los estudiantes. En este sentido, y aunque el interés educativo de estas situaciones no se puede limitar a la puesta en práctica de destrezas algorítmicas, uno de sus objetivos iniciales debe ser, precisamente, que los estudiantes aprendan estas estrategias, para lo cual resultan útiles los problemas que se plantean habitualmente en las aulas con un enfoque causa-efecto (conocidos los genotipos de los progenitores y el modelo de herencia, establecer los fenotipos y genotipos de los descendientes). Tabla V Planteamiento de algunas actividades de enseñanza. Actividad Estudio de la diversidad de la clase (iniciación-desarrollo) Lectura: los problemas de lápiz y papel (desarrollo) Alimentos transgénicos (aplicación de conocimientos) Algunas referencias sobre su desarrollo Propósito: Introducir a los estudiantes en los contenidos relacionados con la herencia biológica. Planteamiento del problema: Identificar qué características son hereditarias y cuáles no lo son. Desarrollo: Trabajo en grupo. Diseño de estrategias para contrastar las hipótesis. Delimitación del estudio (lóbulo de la oreja, lengua en U, color de ojos). Estudio de la diversidad de la clase. Estudio de la familia: realización de árboles genealógicos. Realización de informes. Finalización: Puesta en común de los resultados y conclusiones. Aportación de información por el profesor. Propósito: Conocer el algoritmo para resolver problemas de lápiz y papel. Planteamiento: Actividad dirigida por el profesor. Desarrollo: Asignar símbolos a los alelos. Plantear modelo para representar cromosomas y genes. Determinar los genotipos de los padres. Identificar los gametos elaborados por los padres. Determinar los genotipos de los descendientes. Establecer los fenotipos de los descendientes. Calcular las proporciones de los descendientes. Propósitos: Conocer y valorar las aplicaciones de la genética. Búsqueda de información. Planteamiento: Trabajo en grupo. Búsqueda de información bibliográfica. (¿qué son?; ¿para qué se obtienen?; ¿son peligrosos para la salud o para el medio ambiente?...). Elaboración de informes. Finalización: Puesta en común de los resultados y conclusiones. Aportación de información por el profesor. INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA 152 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2002, 20 (1) Aplicación del algoritmo Situación A: En determinadas plantas, el alelo carácter tallo largo es dominante con respecto a tallo corto. Se cruza una planta homocigótica de tallo largo con otra homocigótica de tallo corto. Responde a las siguientes cuestiones: a) ¿Cuál será el genotipo y el fenotipo de la descendencia de ese cruce (F1)? b) Si cruzáramos dos plantas de la F1, ¿cuál sería el genotipo y el fenotipo de la F2? Características * Problema cerrado, causa-efecto, de solución única. * Resolución algorítmica (aplicación memorística de etapas aprendidas): asignación de letras mayúsculas y minúsculas a estos caracteres, aplicación de los conceptos de dominancia, homocigosis..., realización de cruces y obtención de la solución. Tabla VI Distintos enfoques de los problemas de genética. Situación problemática Situación B: Laura es una mujer de pelo oscuro que tiene un hermano de pelo claro y una hermana de pelo oscuro. Luis es un hombre de pelo claro que tiene una hermana de pelo oscuro. Teniendo en cuenta estas circunstancias, responde a las siguientes cuestiones: a) ¿Qué color de pelo pueden tener los padres de Luis? b) ¿Cuál puede ser el color de pelo de los padres de Laura? c) ¿Cuál es el carácter dominante? d) ¿Tiene algún significado el hecho de que las mujeres que hemos mencionado en el enunciado del problema tengan el pelo oscuro? e) ¿Cómo podrían ser los descendientes del matrimonio entre Laura y Luis? Características * Problema abierto, efecto-causa, con más de una solución posible. * Análisis de datos, elaboración de hipótesis y predicciones, aplicación del algoritmo, interpretación de resultados, análisis de las posibles conclusiones... Esta circunstancia facilitará que, posteriormente, se puedan abordar situaciones problemáticas más complejas, abiertas, sin solución única, que favorecen el desarrollo del razonamiento científico. En este sentido, los planteamientos efecto-causa (de los fenotipos observables a sus causas: genotipos, modelos de herencia) pueden resultar útiles para estos propósitos (Tabla VI). En todo caso, debemos procurar que el contenido de los problemas se refiera a aspectos relevantes desde el punto de vista educativo y que, en la medida de lo posible, interese a los estudiantes. Un vistazo a los que se proponen en muchos de los libros de biología pone de manifiesto cómo los ejemplos que se utilizan se refieren a organismos o a características poco conocidos, que tienen pocas posibilidades de implicarles mentalmente en su resolución. – En cuanto al momento, habría que señalar que, si bien esta clase de actividades resultan útiles como tareas en las que los estudiantes consolidan y aplican, de manera más autónoma, lo que han aprendido, también lo son en otras fases del desarrollo de la lección: – En la medida en que su contenido pueda interesar a los estudiantes (cuando se relacionan con la genética humana, por ejemplo), puede ser conveniente proponer problemas al comienzo de la lección, como punto de partida para su desarrollo. Además de los posibles efectos motivadores, permitirán explicitar las ideas de los estudiantes o poner de manifiesto sus habilidades y destrezas para resolver las situaciones planteadas. – También constituyen excelentes actividades para favorecer la construcción de conocimientos durante la fase de desarrollo. En todo caso, de acuerdo con Pashley (1994), creemos necesario sustituir algunos símbolos que se utilizan para representar los genes (letras mayúsculas o minúsculas, encerradas en un círculo) por modelos que sitúen los genes en los cromosomas (Fig. 8). De esta manera, los estudiantes pueden comprender mejor las relaciones cromosomas-genes-alelos, haciendo más significativos sus aprendizajes. SEGUIMIENTO DEL PROGRAMA DE ENSEÑANZA Sea cual sea nuestro programa de enseñanza, parece necesario que los profesores dispongamos de una información actualizada que nos permita valorar si las distintas actividades responden a los objetivos didácticos y científicos para los que fueron diseñadas y constatar en qué medida favorecen el aprendizaje de los estudiantes. Desde nuestro punto de vista, el desarrollo de una secuencia de enseñanza como la que hemos propuesto permite disponer de diversas posibilidades para realizar este seguimiento. Así, por ejemplo, los profesores deberíamos conocer: – Si las actividades de iniciación: a) motivan realmente a los estudiantes, utilizando como posibles indicadores la participación e interés de los distintos grupos de trabajo por llevar a cabo las tareas asignadas; b) son útiles para explicitar sus ideas sobre aspectos relevantes del tema, así como para suscitar cierto nivel de debate en torno a las situaciones planteadas. – Durante la fase de desarrollo, deberíamos estar al tanto de la eficacia de las distintas tareas para favorecer la construcción de aprendizajes en los distintos ámbitos INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2002, 20 (1) 153 formativos que proponíamos. Para ello sería necesario realizar un seguimiento intencionado del trabajo de los distintos grupos de estudiantes, que ponga de manifiesto aspectos tales como su interés, el grado de dificultad de las tareas, los resultados y las conclusiones que se obtienen, el tiempo necesario para su realización. También habría que considerar el nivel de implicación y atención de la clase en relación con las lecturas que se proponen, las explicaciones del profesor o las puestas en común. – En cuanto a la fase de aplicación, sería necesario evaluar la capacidad de los estudiantes para resolver los cuestionarios y los problemas que les planteamos, a partir de los conocimientos que suponemos que han aprendido. En lo fundamental, el seguimiento de estas situaciones sería semejante al propuesto para la fase anterior. No obstante, comprobar el desarrollo y los resultados de las actividades que se realizan en estos momentos puede servir para proponer a los estudiantes actividades de refuerzo o ampliación, según los casos. Figura 8 Aunque estemos de acuerdo en la importancia de este seguimiento, coincidiremos en que llevarlo a cabo supone un trabajo adicional para el profesor, por lo que es difícil de poner en práctica en las aulas. Una posible alternativa para intentar facilitar esta tarea pasaría por la elaboración de instrumentos de recogida de información, que fueran sencillos de utilizar mientras se desarrollan las distintas actividades. A través de ellos podemos conocer, en una primera aproximación, algunas de las circunstancias que acompañan al desarrollo de la enseñanza; sin embargo, con frecuencia será necesario realizar matizaciones adicionales una vez finalizada la clase. En la tabla VII presentamos algunos de los que hemos utilizado, con un aceptable nivel de eficiencia. En la medida en que nuestra planificación de la enseñanza sobre la herencia biológica no coincida con la que desarrollan los libros de texto, será necesario elaborar hojas de trabajo (que reflejen las instrucciones y los resultados de las distintas actividades) o información escrita adicional. Revisar estos cuadernos de los estudiantes proporcionará un material muy valioso para llevar a cabo el seguimiento del programa de enseñanza. En particular, podemos comprobar en qué medida finalizan las tareas, las conclusiones que obtienen, sus respuestas y reflexiones ante determinadas cuestiones... Centrar esta revisión sobre aquellos aspectos que consideramos más relevantes, y llevarla a cabo, de manera periódica, sobre un número limitado de estudiantes pueden ser buenas medidas para hacer posible este seguimiento, aunque ello limite la información disponible. A lo largo de este artículo hemos pretendido aportar algunas referencias que creemos útiles para llevar a cabo la enseñanza de la genética en la educación secundaria. Aunque, en líneas generales, nuestros puntos de vista pudieran ser compartidos, somos conscientes de las enormes dificultades para trasladarlos al aula. Como consecuencia de ello, no queremos finalizar este análisis sin reflexionar brevemente sobre la cuestión siguiente. ¿ES POSIBLE LLEVAR A CABO ESTOS PLANTEAMIENTOS EN AULAS DE SECUNDARIA? Desde nuestro punto de vista, responder a esta pregunta requiere tener en cuenta dos consideraciones importantes: a) por una parte, las circunstancias que hemos analizado en este artículo marcan, con claridad, la necesidad de introducir cambios significativos en el desarrollo de los programas de enseñanza sobre la herencia biológica; b) por otra, aun estando de acuerdo con esta idea, la práctica diaria pone de manifiesto los obstáculos que se pueden presentar si decidimos acometer algunas de las sugerencias realizadas. Comentaremos algunas de ellas: – Incorporar procedimientos y actitudes como objetivos de aprendizaje requiere cambios significativos en el proceso educativo, que afectan al enfoque de las actividades de enseñanza, pero también al proceso evaluador, ya que la importancia de aprender en estos ámbitos debe ser claramente percibida por los estudiantes. – Organizar la clase para trabajar en grupo suele requerir un entrenamiento específico, también por parte del profesor; en caso contrario, un menor control de la situación se puede traducir en un lío monumental en el aula y producir la sensación de que estamos perdiendo el tiempo. – Desarrollar unos planteamientos educativos como los que hemos propuesto requiere un diseño de actividades y una elaboración de materiales de aprendizaje ad hoc, que no encontraremos en los libros de texto. – Por último, llevar a cabo la enseñanza de acuerdo con los planteamientos expuestos no sólo requiere una mayor dedicación del profesor sino también más implicación de los estudiantes en el proceso educativo (circunstancia nada fácil de lograr) y períodos de tiempo más prolongados. Es evidente, por tanto, que las inquietudes que tenemos los profesores por mejorar la calidad de la educación y las posibilidades reales de innovación en las aulas se asemejan a una carrera de obstáculos, algunos de ellos muy difíciles de superar. Como consecuencia de ello, una lógica prudencia obliga a reflexionar sobre algunas circunstancias, antes de introducir cambios importantes en nuestra práctica educativa (Banet, 2001): – No creemos aconsejable plantear modificaciones muy amplias y complejas cuyo desarrollo sea difícil de con- INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA 154 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2002, 20 (1) Explicitación de ideas En relación con la motivación o interés que genera la actividad: – Participación de los distintos grupos de estudiantes: Todos o casi todos los grupos la desarrollan con interés. La mayoría de los grupos la desarrollan con interés. Algunos grupos la desarrollan con interés. Existe poco interés por el desarrollo de la actividad. – Participación de los estudiantes en cada grupo: Todos o casi todos los estudiantes participan en la actividad. La mayoría de estudiantes participa. Sólo algunos estudiantes participan. La participación de los estudiantes en la actividad es escasa. Otras observaciones: En relación con la explicitación de ideas, el planteamiento y desarrollo de la actividad son: Muy adecuados para la explicitación de ideas. Adecuados para la explicitación de ideas. Parcialmente útiles para la explicitación de ideas. Poco útiles para la explicitación de ideas Pertinencia de las ideas explicitadas: Las ideas explicitadas son importantes en el contexto de la lección. Muchas ideas explicitadas son importantes. Algunas ideas explicitadas son importantes. Pocas o ninguna de las ideas explicitadas son importantes. Otras observaciones (naturaleza y variedad de las ideas explicitadas, grado de debate que suscitan...) Tabla VII Características de los instrumentos para el seguimiento de las actividades. Desarrollo: tareas de investigación Grado de comprensión de la información (verbal o escrita): La información es entendida con facilidad por todos los alumnos. La información se entiende pero es necesario aclarar algunos aspectos. La información requiere muchas aclaraciones para ser comprendida. La información es difícil de entender para la mayoría de los alumnos: Grado de dificultad en la realización de la tarea La tarea es realizada por casi todos los alumnos o grupos. La tarea es realizada por la mayoría de los alumnos o grupos. La tarea sólo es realizada por algunos estudianteso grupos. Muy pocos grupos o estudiantes logran finalizar la tarea. Observaciones (causas por las que no se realiza la tarea) En relación con el interés de la actividad: Casi todos los alumnos o grupos realizan con interés la actividad. La mayoría de los alumnos o grupos la realizan con interés. Algunos estudiantes o grupos desarrollan la actividad con interés. Existe poco interés por el desarrollo de la actividad. Grado de acuerdo en la puesta en común de los resultados de la actividad: Los resultados son coincidentes en todos los alumnos o grupos. Los resultados coinciden en la mayoría de ellos. Existen algunos resultados contradictorios entre alumnos o grupos. Gran diversidad en los resultados obtenidos por alumnos o grupos. Otras observaciones de interés sobre la actividad trolar. Es posible que estas iniciativas no generen los resultados que esperamos y produzcan cierta sensación de fracaso, acompañada de la aparición de nuevos problemas (relacionados con la dedicación del profesor o con la organización y desarrollo de las clases). Por ello, nuestra primera consideración se refiere al carácter gradual de estos procesos de innovación. - Este carácter progresivo favorecerá el entrenamiento de profesor y estudiantes, proporcionando mayor seguridad y confianza, permitirá profundizar en los procesos de cambio y generará competencias para llevar a cabo una gestión del aula que responda a nuevos planteamientos educativos ( trabajo en grupo, mayor participación de los estudiantes en la enseñanza...). – Por último, ante la dificultad del mayor tiempo que requieren estos enfoques de la enseñanza, habría que señalar que, al menos en los niveles de educación obligatoria, se pueden presentar argumentos que justifican un desarrollo más pausado de los programas de aprendizaje: – La necesidad de prestar una mayor atención educativa a la formación, en sentido amplio, de los estudiantes; es decir, no se trata de reducir contenidos, sino de aligerar el peso específico tradicional de aquéllos de carácter conceptual e incorporar otros, que no pueden ser ignorados en estos niveles educativos. – La importancia de proporcionar a los estudiantes suficientes oportunidades para aprender significativamente, circunstancia que es difícil que se produzca con programas enciclopédicos, que se desarrollan con cierta celeridad. Lograr cambios sustanciales en los conocimientos de los estudiantes sobre la herencia biológica y en sus habilidades intelectuales o en sus actitudes requiere su tiempo. En definitiva, de acuerdo con Duschl (1997), nos parece necesario que los profesores nos planteemos la selección de los contenidos de enseñanza de manera más crítica y fundamentada, con criterios que apunten hacia la calidad de los aprendizajes más que a su cantidad, y que consideren su utilidad formativa para los estudiantes de niveles obligatorios de enseñanza. INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2002, 20 (1) 155 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ALBALADEJO, C. y LUCAS, A.M. (1988). Pupils’ meanings for «mutation». Journal of Biological Education, 22(3), pp. 215-219. AYUSO, G.E. (2000). La enseñanza de la herencia biológica y la evolución de los seres vivos. Fundamentación, planificación, aplicación y evaluación de una propuesta didáctica para la educación secundaria obligatoria. 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