Mejorando la efectividad instruccional del texto educativo en ciencias : primeros resultados

MEJORANDO LA EFECTIVIDAD INSTRUCCIONAL DEL TEXTO EDUCATIVO EN CIENCIAS: PRIMEROS RESULTADOS SANJOSÉ LÓPEZ, V.', SOLAZ PORTOLÉS, J.J.Z y VIDAL-ABARCA GÁMEZ, E.3 ' Depa amen de Didac ica de les Ciencies Expe imen als S Socials. Uni e si a de Valencia. IB de Llí ia. Valencia. Depa amen de Psicologia E olu i a i de I'Educació. Uni e si a de Valencia. SUMMARY In his pape we compile and analyze he ex ual a iables aking pa in comp ehension and lea ning p ocesses on scien i ic ex s. Nex we p opose a new classi ica ion which can be applica ed o ins uc ional ex . This p oposal is e alua ed in an expe imen wi h di e en g oups o s uden s and se e a1 lea ning asks. The i s esul s a e discussed. Pa ece bien p obado, según señalan di e en es au o es (Meye e al. 1988, O e o 1990, O e o y Campana io 1990, Renne e al. 1990, San elices 1990, Wande see 1988, Wood y Wood 1988), que el lib o de ex o sigue u ilizándose en ciencias como un ecu so didác ico bá- sico en países y si uaciones educa i as dis in as, aunque de modos bien di e en es. Incluso el céleb e ilóso o e his o iado de la ciencia T.S. Khun (1987, p. 204) se e ie e en uno de sus ensayos al lib o de ex o como «la única uen e median e la cual la mayo ía de las pe sonas en an en con ac o con las ciencias ísicas (...) Como a es iguan muchas au obiog a ías, incluso el in es iga- do cien í ico no siemp e se halla lib e de la imagen de lib o de ex o ob enida du an e sus p ime os con ac os con la ciencia». No nos debe ex aña es e uso an ex endido del lib o de ex o si omamos en conside ación algunas de las impo an es unciones que puede eje ce de apoyo al p o eso en: la oma de decisiones cu icula es, la plani icación de es a egias de enseñanza, las explicaciones cien í icas y la p omoción del cambio concep ual en los es udian es (Ru h y Ande son 1986). Así pues, dado el papel cen al del ex o educa i o en la ins ucción en ciencias, es comp ensible el conside able aumen o de es udios en los úl imos años pa a la mejo a de su diseño y con enido, si bien, a pesa de es a olun ad decla ada, no exis a oda ía un acue do áci o de cómo lle a a cabo es a mejo a (S a e y Bay 1989). Sin emba go, en lo que sí pa ece exis i un g an consenso es en la pob e calidad ins uccional de los ex os ac uales con ines pedagógicos (B i on e al. 1989). Una mues a de ello, la enemos en el abajo ealizado po Agui e de Cá ce (1983) en el Es ado español y en el que de e mina los ni eles de azonamien o en el sen ido piage iano de la exposición de los con enidos p esen ados en los lib os de ex o de Física y Química de segundo de BUP, y donde comp ueba que son supe io es a los que los alumnos son capaces de u iliza . Idén icas conclusiones ob ienen en los Es ados Unidos S a e y Bay (1989) pa a los ex os elemen ales de ciencias. Una de las o mas en que se u iliza el lib o de ex o en ciencias es como uen e in o ma i a median e su lec u a di ec a. Pe e i (1986) dis ingue dos ni eles de comp ensión en la lec u a: a) Ni el in ap oposicional o mic oes uc u al, donde el lec o ecodi ica, de mane a habi ualmen e au omá ica, la in o mación de las p oposiciones o unidades de sig- ni icado del ex o. b) Ni el in e p oposicional o mac oes uc u al, donde el lec o in eg a conscien emen e la in o mación sumis a- da po las dis in as p oposiciones del ex o. Ob iamen e, pa a llega al ni el mac oes uc u al se iene que habe supe ado el mic oes uc u al, lo que signi ica, po ejemplo, que, si el discu so ex ual p esen a g an complejidad léxico-sin ác ica, el lec o se queda en la o mación de la mic oes uc u a y no accede a la ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 1993, 11 (2), 137-148 INVESTIGACI~N Y EXPERIENCIAS DIDÁCTICAS mac oes uc u a ex ual (Ga cía Mad uga y Ma ín Co - b) Su exigencia cogni i a (Agui e de Cá ce 1983, de o 1987). S a e y Bay 1989). En la ac ualidad exis e un acue do bas an e gene alizado c) Su legibilidad (Williams Y Yo e 1985, Wood Y Wood en a i ma que el p oceso de comp esión lec o a es de 1988). ipo in e ac i o. Ello implica que el signi icado no es algo que es á en el ex o, sino que, el suje o lec o lo a d) SU es ilo exposi i o (S ube 1989a). p og esi amen e ('pi a 1982)' En e) Las cues iones inse adas (Leona d 1984, 1987, Pe- p oceso de cons ucción de signi icado son esenciales an o los esquemas de conocimien o p e io del suje o de sen e al. 1988). (Ande son y Pea son 1984, Wilson y Ande son 1986, ) Su u ilización pa a el cambio concep ual (Hynd y O e o 1990), como sus es a egias lec o as (B own e al. Al e mann 1986, Ro h y Ande son 1986). 1983, Sca damalia y Be ei e 1984). Además, un e ce aspec o a conside a en la lec u a p o iene de 10s obje- g) L~~ o ganizado es de a ance y el conocimien o de i os que se pe siguen con ella, pues se ha cons a ado p e equisi os (Healy 1989). que las es a egias que se desa ollan son di e en es según sean aquéllos (Aa onson y Fe es 1984, Wande see h) El lenguaje igu a i o: analogías, símiles y me á o as 1988). (Gilbe 1989). i) Las a iables me acogni i as (O e o 1990, O e o y OBJETIVOS E HIPÓTESIS Campana io 1990). Los obje i os del p esen e abajo se cen a on en el j) Las es a egias de es udio de 10s alumnos (Fe guson- ex o de ciencias y su in luencia en las a eas habi uales Hessle Y de Jong 1990, W~nd~ see 1988). de ap endizaje académico. P e endíamos: k) El papel del conocimien o p e io o esquemas p e ios 1) Recopila odas aquellas a iables o ca ac e ís icas lec o (O e 0 19909 San elices 1990). ex uales que, de acue do con la li e a u a, se e elaban No obs an e, debemos ambién ci a los es udios eali- decisi as en los p ocesos de ecue do y de zados sob e p osaexposi~i a, no cien í ica, ex os. que nos han se ido de base pa a es a in es igación. Así, Du y y sus colabo ado es (1989) ijan sus obje i os 2) Clasi ica odas es as a iables ex uales de un modo sob e la es uc u a y o ganización del con enido ex ual; que pe mi ie a una Y Bi on y sus colabo ado es (1989) des acan laimpo ancia sob e cualquie ex o de ciencias, con el in de mejo a lo. de una buena seoalización del ex o (en ipos de le a, í ulos , e c.) y de su simplicidad léxica y sin ác ica; y 3, Pone a p ueba de es as en Ande sonyAmbnis e (1984)p oponen~odaunaes~a egia suje os de di e en e conocimien o p e io y es a egias de que incluye la unidad, cohe encia y es uc u a ex ual, lec u a, y en dis in as a eas de ap endizaje. más las ca ac e ís icas del lec o , pa a de e mina la «conside ación» de los ex os didác icos con el po encial Nues a hipó esis ue que una manipulación de a iables lec o , ex uales siguiendo las di ec ices expues as en la bi- bliog a ía conduci ía, en la gene alidad de los suje os, a esul ados signi ica i amen emejo es encualquie p ueba En odos es os abajos mencionados apa ecen dis in as que midie a la o mación de la mac oes uc u a ex ual a iables ex uales que a ec an 10s P ocesos de comp en- ( ecue do lib e, esolución de p oblemas, e c.). sión en el ap endizaje de las ciencias. El p ime p oblema que se nos p esen a es el de la clasi icación de odo ese cúmulo de a iables. El c i e io más igu oso se ía, sin duda, la clasi icación a pa i de los p ocesos cogni i os implicados en la comp ensión, almacenamien o y ecu- VARIABLES TEXTUA~ES INCIDEN pe ación del ma e ial esc i o. Sin emba go, al modelo EN LA COMPRENSION EN pa ece aún lejano pese a los a ances de la psicología CIENCIAS: UNA CLASIFICACION cogni i a en ese e eno (Ga cía Mad uga y Ma ín Co de o 1987). Es os mismos au o es o ganizan las El in e és en el es udio del ex o educa i o de ciencias a iables ex uales en dos g andes g upos: las que no desde el pun o de psicol~gico-did~c ico es muy modi ican la es uc u a ex ual y las que sí 10 hacen. ecien e, p ác icamen e se puede si ua su comienzo en Vidal-Aba ca (1990), Po su Pa e, ag upa las a iables la década de 10s 70. En las in es igaciones e ec uadas ex uales según I-es p opiedades O ~aI-ac e ís icas: cohesión, omando como base dicho ex o se han analizado, en e he encia Y es uc u a. o as cues iones, las siguien es: Po nues a pa e, o ecemos a con inuación una clasi- a) La es uc u a y o ganización del con enido (Dee- icación que es, a nues o juicio, de mayo aplicabilidad Lucas y La kin 1990, Golden e al. 1988, Maye 1985, en la mejo a del lib o de ex o de ciencias. O ganiza las Meye e al. 1988, Rossi 1990). a iables ex uales bajo cua o aspec os: con enido, es- uc u a o ganiza i a, cohesión y es uc u a supe icial. 138 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 1993,ll (2) Con enido Los aspec os ela i os al con enido hacen e e encia a las p oposiciones con enidas en el ex o. Se a a de una dimensión ex ual que cob a i al impo ancia en los ex os cien í icos, ya que la adquisición de concep os no a a llena un acío de igno ancia sino a in eg a se en un cue po o ganizado de ideas y concepciones p e ias. Po lo cual, se han de ene en cuen a en el con enido las p econcepciones de los alumnos (Ca ey 1986, D i e 1989, D i e e al. 1989, Hie ezuelo y Mon e o 1989), y en la in oducción de concep os se debe enlaza siemp e con el conocimien o p e io del alumno (Ande son y A mb us e 1984, Co al Iñigo e al. 1987, D i e 1988, O e o 1985, Ro h y Ande son 1986, Wande see 1989). Po o a pa e, como señalan di e en es au o es, no es menos impo an e la edundancia en la p esen ación y desa ollo de ideas cla es o p oblemá icas (Maye 1985, Me ill 1983,1987, Reigelu h y S ein 1983, Reigelu h 1987, Ro h y Ande son 1986), y las explicaciones que elacionan la in o mación ex ual con el mundo eal (Co al Iñigo e al. 1987, Ro h y Ande son 1986, S ube 1989b). Hay e idencias empí icas de que el uso de lenguaje igu a i o -analogías sob e odo- esul a muy posi i o en la enseñanza de las ciencias (Dupin y Joshua 1989,1990). De hecho, desde hace algún iempo ya se eníade endiendo su inclusión en el discu so ex ual (Sa i y Reigelu h 1982, Reigelu h y S ein 1983, Reigelu h 1987, S ube 1989a) po que es de g an u ilidad al es udian e pa a cons ui esquemas en ópicos desconocidos (Bean e al. 1985); es o es, ac úa como o ganizado de a ance de in o mación p omo iendo el ap endizaje y e ención de concep os del ex o (Ausubel 1976). Sin emba go, se ienen que hace dos pun ualizaciones a es e espec o: que se u iliza á el lenguaje igu a i o sólo si sus e e en es son bien conocidos po el lec o (pues solamen e con- cep os amilia es pueden se i como e e en es pa a dicho lenguaje si su inalidad es enseña concep os no amilia es) (Ande son y A mb us e 1984), y que su uso se á selec i o, ya que puede p o oca e ec os no desea- dos, como po ejemplo, en la e ención de concep os y en la ac i ud de los alumnos (Gilbe 1989). O a conside ación de g an impo ancia en el con enido de los ex os educa i os en ciencias expe imen ales es la p esen ación que en ellos se hace de modelos y eo ías. Desde el pun o de is a epis emológico, hemos de ene en cuen a que las eo ías cien í icas a an de modelos ideales que se supone que ep esen an, de modo más o menos simbólico y con alguna ap oximación, cie os aspec os de los sis emas ísicos, y jamás odos sus aspec os. Las eo ías no « e a an» la ealidad, sino que son cons ucciones ealizadas con concep os, hipó esis y elaciones lógicas esencialmen e di e en es de sus co ela os (Bunge 198 1,1985). En conclusión, los modelos son boce os concep uales de obje os cuya exis encia se asume y que o man pa e de, al menos, una eo ía. Desde el pun o de is a pedagógico es impo an e des- aca la pe niciosa cos umb e que se iene en los lib os de ex o de ciencias de p esen a modelos y eo ías como da os b u os de la ealidad (Co al Iñigo e al. 1987). Un análisis de los manuales anceses y escoceses e ela in e esan es de alles en es e p oblema (Meheu e al. 1988). Así, en muchos de los manuales anceses, los modelos son p esen ados como obje os eales, ocul ando las eglas de co espondencia que undamen an su alidez y sus aspec os eó icos. Dicha p esen ación esul a a odas luces con adic onacon una iniciación a lame odología cien í ica, y se ap oxima más a la ideología y al dogma ismo. En un g an núme o de manuales escoceses se adop a un pun o de is a empi is a, y se espe a que, a pa i de de e minadas expe iencias, el alumno llegue a cons ui po sí mismo un modelo. Es deci , en es e caso se ocul an al alumno los aspec os eó icos de la obse ación y se le mues a és a como pun o de pa ida del conocimien o cien í ico (Hodson 1988). En la misma línea, un análisis de los a gumen os y explicaciones p esen ados en lib os de ex o de ciencias ísicas ingleses y aus alianos (S ube 1989b) señala la ausencia de pasajes en dichos ex os que discu an la unción de eo ías, leyes y modelos en los p ocesos de indagación cien í ica. En es as condiciones, es ácil en ende las ideas e óneas de los es udian es ace ca de la na u aleza de la ciencia, las eo ías y la cons ucción de modelos (Gilbe 1991) y los acasos que és os ienen pa a uni los modelos a las si uaciones eales del labo a o io o de la ida ue a del cen o educa i o, pues no llegan a hace los unciona co no cons uccines hipo é icas y heu ís icas, sin o como dogmas de ini i os y ce ados (Ma inand 1983). Como co ola io de odo lo dicho, pa ece aconsejable en el con ex o educa i o, po una pa e, dis ingui cla amen e en e lo que es un modelo cien í ico y lo que es una obse ación; y po o a, p opo ciona las explicaciones opo unas sob e el concep o de modelo cien í ico (An- de son 1990, Rens om e al. 1990, LLo ens 1988). Pa a acaba es e apa ado, nos ocupa emos de una ca- ac e ís ica ecuen e de la ciencia de los ex os escola- es, que es la de limi a se a «enunciados decla a i os» sin e e i se a p oblemas conc e os y sin mos a su ca ác e p edic i o o sus lími es de alidez (As ol i 1988), además de soslaya casi po comple o el con ex o de indagación que condujo ala o mulación de concep os, leyes y eo ías (S inne 1989). Es o mismo se e con i mado po el análisis de ex os de ciencias ísicas e ec uado po S ube (1989b), que e ela que la mayo ía de los ex os con ienen un al o índice de p oposiciones no jus i icadas (uajus i ied s a emen s) que son u ilizadas pa a in o ma al lec o de esul ados y un bajo índice de p oposiciones indaga i as (inqui y s a emen s), donde el au o desc i- be las di icul ades concep uales y expe imen ales que acompaña on el desamollo de los concep os cien í icos. Jus amen e en es e pun o, O e o (1985, 1989) sos iene que una de las di icul ades pa ael ap endizaje signi ica i o de ex os de ciencias adica en la ausencia de p oblemas que pe mi an disminui la a bi a iedad apa en e que ienen pa a el ap endiz. Es uc u a o ganiza i a Dado que los mac op ocesos lec o es p ocu an una e- p esen ación gllobal del con enido del ex o, es lógico que cuan o mayo sea la o ganización del ex o más ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 1993, 11 (2) 139 ácilmen e se lle en a cabo dichos mac op ocesos. Exis- en a ios esul ados de in es igación que a alan es a conclusión (B ooks y Danse eau 1983, Danne 1976, Golden e al. 1988, Kin sch y Ya b ough 1982). Como pun o de pa ida pa a la o ganización de los ex os se ha de p ocu a que dicha o ganización a o ezca la ac i ación de los esquemas de conocimien o necesa ios pa a la ecepción del nue o ma e ial, ya que es o es c ucial pa a la ecupe ación de la memo ia del ma e ial signi ica i o de ca a a la comp ensión. En es e sen ido, podemos ci a el abajo de Dee-Lucas y La kin (1990), en el que se indican los bene icios de aquellos ipos de o ganización ex ual que sub ayan los p incipios con- cep uales si uándolos al comienzo de los ex os o pá a- os, en e a o os ipos de o ganización que esal an las eglas o males y los hechos. También des acan los abajos de Sa i y Reigelu h (1982), Reigelu h y S ein (1983) y Reigelu h (1987), en los que se plan ea una secuencia o ganiza i a que se inicia con las ideas más simples, las mejo conocidas po el alumno, o las más amilia es, pa a después elabo a cada una de ellas, y ol e al inal de la secuencia a sin e iza las ideas con un mayo g ado de p ecisión, complejidad y abs acción. También es necesa io que en la es uc u a o ganiza i a del ex o haya una p esen ación adecuada de los ópicos que en él se a an. Así, se ha obse ado la g an impo - ancia de si ua el ema o ópico del discu so al comienzo del ex o (Kie as 1978), y se ecomienda da los a conoce median e í ulos, encabezamien os o ases (Ande son y A mb us e 1984). Todas es as obse aciones son aco des con las eo ías de la comp ensión que ponen én asis en el papel de la in o mación sup ao dinada como guía en el p ocesamien o del ex o (Kin sch y an Dijk 1978, an Dijk y Kin sch 1983). Un aspec o de la es uc u a o ganiza i a, que pese a se de público conocimien o no po ello suele se menos descuidado, es el de u iliza pá a os dis in os pa a unidades de in o mación di e en e (Maye 1985). Ello aumen a la cohe encia del discu so y demanda menos es ue zo cogni i o po pa e del alumno en es e ni el de p ocesamien o (C aik y Lockha 1972). Cohesión Pues o que ya conocemos algunos de los p ocedimien os pa a mejo a la o ganización gene al de un ex o, hemos de plan eamos la necesidad de que el lec o p ocese el ex o en un ni el adecuado pa a pode bene icia se de dicha o ganización. Es o es, el discu so ex ual iene que posee una cohesión in ap oposicional e in e p oposi- cional al que pe mi a una desc ipción cohe en e del con enido semán ico (Kin sch y an Dijk 1978, an Dijk y Kin sch 1983). Así pues, la dimensión de cohesión hace e e encia al conjun o de p ocedimien os que man ienen la conexión concep ual en e las di e sas ideas que se encuen an en las ases y pá a os (Maye 1985). Pa a mejo a la cohesión in ap oposicional o mic oes- uc u al se ecomienda especialmen e educi la com- plejidad léxica y sin ác ica (B i on e al. 1989, San eli- ces 1990, Williams y Yo e 1985), de es e modo los ap endices ecodi ican sin di icul ad las unidades de in o mación a ni el mic oes uc u al y no sob eca gan la memo ia (Ga cía Mad uga y Ma ín Co de o 1987). La a iable complejidad léxica se puede educi empleando ocabula io cien í ico- écnico sólo cuando seaes ic amen e necesa io po o ma pa e in ínseca del con enido y, en es e caso, p o ee emos al suje o lec o de de iniciones cla as (Ande son y A mb us e 1984). O o p oblema del ocabula io en la enseñanza de las ciencias es el de la polisemia de los é minos. En es e sen ido, se ha descubie o que exis e una g an in luencia de las acep- ciones co idianas de dichos é minos en la adquisición de concep os cien í icos (Llo ens e al. 1989). Se ha comp obado que una de las ca ac e ís icas del lenguaje de los lib os de ex o de ciencias es su p oximidad al u ilizado po la li e a u a cien í ica, donde apa ecen o aciones es uc u almen e complejas, con g an can idad de palab as que el lec o debe in e i , y de o mas e bales en pasi a (San elices 1990, S ube 1989a). Uno de los modos en que podemos palia es a complejidad sin ác ica es median e la disminución del amaño de la ase, que suele ene dos e ec os: una mayo in eg ación de ideas po su meno núme o, y e i a cons ucciones sin ác icas menos usuales y más complejas como es el caso de la oz pasi a (B i on e al. 1982). Como podemos in ui , la cohesión ex ual no queda solucionada concibiendo el ex o como un simple con- jun o de o aciones sin ác icamen e sencillas que expo- nen los con enidos en una secuencia más o menos lógica. Se ha de p opo ciona una buena ed in o ma i a de mane a que el ap endiz pueda es ablece las opo unas in enelaciones en e concep os (Du y e al. 1989, S a- e y Bay 1989). Es aquí, en consecuencia, donde des- empeña un papel c ucial la cohesión in e p oposicional o mac oes uc u al. Vamos a señala a con inuación algunas écnicas pa a pe ecciona la: 1. Es ablece explíci amen e las elaciones en e ideas; a sabe : el suje o lec o iene que pode cons ui edes semán icas con un mínino de in e encias ex uales. El uso de ases co as y simples puede impedi la o ma- ción de es as edes (Ande son y A mb us e 1984), po an o, se debe llega a una si uación de comp omiso en el amaño al de ase que no impida la cohesión mic oes- uc u al, pe o que a su ez, a o ezca la mac oes uc- u al. 2. E i a las ideas i ele an es pa a el con enido a ado. Cada idea p esen ada ha de con ibui a la in eg ación de las p oposiciones en la ed semán ica iniciada (Ande - son y A mb us e 1984, Du y e al. 1989). Se ha com- p obado que, adicionando de alles de bajo ni el, se educe el ecue do de las ideas p incipales po que se dis ae la a ención del lec o de la es uc u a cen al (Meye 19 84). 3. Facili a la unión en e los e e en es y los e e idos (o an eceden es) en el ex o (Be ná dez 1982). A í ulo de ejemplo, eamos un caso de desunión e e en e e e ido: ENSENANZA DE LAS CIENCIAS, 1993,ll (2) «La ene gía se u iliza pa a p oduci calo y elec icidad. Po medio de ella uncionan las cale acciones, las má- quinas y los mo o es.» Exis e un e e en e, el p onomb e ella, que hace alusión a un e e ido ci ado con an e io idad, la ene gía. Sin emba go, se puede ap ecia cómo, en es e caso, pod ía habe con usión en e «ene gía» y «elec icidad». Es deci , el ex o hubie a enido poca cohesión debido a la ambigüedad de la unión e e en el e e ido. En cualquie caso, pa a que la unión e e en el e e ido sea adecuada, se ha de e i a cualquie ipo de ambigüedad, así como que haya una g an dis ancia en e ambos, ya que en es e caso se di icul a la comp ensión al y como p edice el modelo de comp ensión de Kin sch y an Dijk (1978), debido a los p ocesos adicionales de búsqueda de in- o mación en la memo ia a la go plazo que el lec o iene que ealiza . Es os p ocedimien os de cohesión ex ual son pa icula men e impo an es cuando los lec o es son niños o adolescen es, a causa de su di icul ad pa a in e i los con enidos y las elaciones ausen es (Ande son y A mb us e 1986). 4. Aumen a la conec i idad en e ases. Es o se puede hace median e conjunciones, exp esiones conjun i as u o as exp esiones (Ande son y A mb us e 1986, Maye 1985). Po ejemplo: «Como ya hemos es udiado, las leyes de la Mecánica Clásica pe mi en conoce la elocidad y la posición de cualquie cue po mac oscópico. Sin emba go, ello no es posible si nos es amos e i iendo al mundo mic oscópico, como es el elec ón en el á omo.» 5. U iliza pa ículas que pe mi an al lec o di igi su a ención y le acili en las in e encias a e ec ua en la lec u a (Co al Iñigo e al. 1987). Así, en el ejemplo an e io , la conec i a ad e sa i a sin emba go cumple ambas unciones. Una explicación psicológica, pa a da cuen a del papel de la cohesión ex ual en la comp ensión lec o a, men- ciona la posibilidad de que la cohesión del discu so pe mi a la elabo ación de una ep esen ación al amen e in eg ada o in e conec ada en la memo ia y, po ende, una ecupe ación más e icien e. Es e pun o puede se ilus ado po a ios modelos de memo ia (Ande son y Bo e 1973, Kin sch 1972,1974, Rumelha e al. 1972). En es os modelos, la in o mación es ep esen ada en la memo ia como una ed in e conec ada de nudos enca- denados, en la cual los nudos simbolizan concep os y los eslabones en e nudos las elaciones en e concep os. La ep esen ación cons uida a pa i de un discu so cohe- sionado se ía más e icien e pa a la ecupe ación, po que las múl iples in e conexiones en e concep os inc emen a an o el núme o de nudos a los que se puede accede como el núme o de ías po enciales pa a accede a un de e minado nudo. Es uc u a supe icial Bajo es e epíg a e incluímos un conjun o de p ocedimien os que no al e an la es uc u a del ex o al que an di igidos, y que si en de es ímulo o indicio pa a un p ocesamien o del ex o po pa e del lec o que le conduzca a su mac oes uc u a. Recogemos seguidamen e algunos de los p ocedimien os más con enien es pa a la didác ica de las ciencias: 1. Des aca las ideas p incipales con enidas en el ex o (Du y e al. 1989, Meye 1984, Rossi 1990). 2. Emplea ases in oduc o ias que anuncien el con enido del ex o (p e iew s a emen s), así como ases- esumen (B i on e al. 1982). 3. U iliza í ulos y encabezamien os que suminis en más in o mación es uc u al y que es én colocados ade- cuadamen e; de es e modo se p epa a al lec o pa a aden a se de un modo ápido en la idea p incipal (An- de son y A mb us e 1984, Ga cía Mad uga y Ma ín Co de o 1987, Co al Iñigo e al. 1987). 4. Ajus a el es ilo lingüís ico del ex o al es udian e. No malmen e el es ilo de los ex os escola es de ciencias es el de i ado del modelo «co ec o» de esc ibi li e a- u a cien í ica: ígido, ausen e de i idez y de lenguaje igu a i o, y que pone el acen o en exceso en las a gu- men aciones lógicas, las de iniciones y el azonamien o o mal (S ube 1989a). O as ca ac e ís icas Vamos a engloba aquí odo el conjun o de a iables ex uales que no o man pa e sensu s ic o de la p osa exposi i a cien í ica, y que, no obs an e, cons i uyen una pa e muy impo an e de los ex os ins uccionales, sin la cual se ía imposible el ap endizaje en ciencias. A sabe : las cues iones o ac i idades y las igu as. En cuan o al papel de las ac i idades o cues iones, pa ece no habe ninguna duda ace ca de su in lujo posi i o en la comp ensión y e ención del ex o y, cómo se ialan di e en es es udios, és e se debe a la ocalización de la a ención del ap endiz hacia de e minadas pa es del ex o (Ga cía Mad uga y Ma ín Co de o 1987). Leona d (1984,1987), po su pa e, en sus abajos sob e el e ec o de las cues iones inse adas en ex os de ciencias. ecoge abundan e bibliog a ía que con i ma la mayo b odG- i idad de las cues iones cuando es án colocadas después de los pasajes a los que se e ie en, y la mayo e icacia de las cues iones de al o ni el cogni i o (de comp ensión, de in e encia y de aplicación) en e a las ac uales. Es e úl imo esul ado, jun o con el ob enido po Pede sen y colabo ado es (1988) que indica que los es udian es que jus i ican las espues as de las cues iones ecue dan signi ica i amen e más el con enido ex ual, cons a an el hecho de que cuan as más ope aciones cogni i as se equie en al lec o an a más in o mación ecue da pos- e io men e. Po o o lado, las cues iones son la cla e de la u ilización del ex o ins uccional como he amien a pa a el cambio co~icep ual cuando cumplen los siguien es equisi os: es án cen adas en las ideas p incipales, e elan e o es ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 1993, 11 (2) concep uales, p omue en la unión en e las ideas del ex o y la idad eal, si en pa a pone en ela de juicio los p econcep os y dan muchas opo unidades de aba- ja sob e un concep o (Ro h y Ande son 1986). O a a iable que es necesa io conside a en los ex os educa i os de ciencias son las igu as, sob e odo en ni eles elemen ales donde el ap endizaje de concep os depende de la isualización de obje os y modelos icónicos (S o ey Vasu y Howe 1989). Po an o, pa ece inexcu- sable la p esencia de ilus aciones en los ex os, si bien no siemp e mejo an la comp ensibilidad de los mismos (Reynolds 1987). Los ecien es esul ados ob enidos po Maye (1989,1990) con i man que la e ec i idad de las ilus aciones en a eas de comp ensión y de ecue do se halla ligada, en e o as cosas, a la explicación de la igu a y a una buena conexión con el discu so ex ual. Con ello, el lec o concen a sus es ue zos sob e la in o mación ele an e y la o ganiza de un modo más cohe en e. Ma e iales Pa a nues o es udio empleamos dos ex os, que llama- mos na u al y adap ado. El ex o na u al empleado ue una copia li e al de pa e de la lección de un lib o de ex o de Física y Química de segundo de BUP con amplia di usión en el Es ado español (Cande1 e al. 1988) co- espondien e a Modelos a ómicos; en conc e o, la que comienza con las hipó esis a ómicas de Dal on has a llega al modelo de Ru he o d y las pa ículas suba ó- micas: p o ón, neu ón y elec ón. El ex o cons aba de unas 1600 palab as y no incluía las ac i idades o cues- iones p opues as, pues nues os obje i os se habían ijado p e e en emen e en la p osa exposi i a y quisimos de es e modo e i a sus posibles in e e encias. El ex o adap ado ue elabo ado po noso os a pa i de la misma in o mación básica p opo cionada po el ex o na u al (Solaz Po olés 1992). Es aba compues o de al ededo de 1900 palab as, y en él incluímos algunas ideas no p esen es en el ex o na u al además de elimina o as. La in oducción de nue as ideas y la eliminación de o as en el ex o adap ado a pa i del na u al o maba pa e del conjun o de cambios e ec uados en el ex o na u al y plasmados en el adap ado. Los cambios compo a on la manipulación de un o al de 23 a iables ex uales que, según la bibliog a ía consul ada, suponían un pe eccio- namien o en pos de consegui un mayo ap endizaje, comp ensión y e ención del ex o (Solaz Po olés 1992). Además, de acue do con las di ec ices expues as en la e isión eó ica del apa ado an e io , ue on cla- si icadas en cinco ca ego ías: con enido, es uc u a o ganiza i a, cohesión, es uc u a supe icial, y o as ca ac e ís icas. La abla 1 ecoge odas esas a iables. Tabla 1 Con enido 1. Tene en cuen a las p econcepciones del lec o e in oduci los concep os a pa i de su conocimien o p e io. 2. Se edundan es en la p esen ación y desa ollo de ideas impo an es o p oblemá icas. 3. P opo ciona explicaciones que elacionen la in o mación ex ual con el mundo eal del lec o . 4. Usa analogías. 5. Expone el concep o de modelo cien í ico y sus i ualida- des. 6. P esen a el con enido concep ual como espues a a p oble- mas conc e os y no como me os «enunciados decla a i os». Es uc u a o ganiza i a 7. Sub aya los p incipios concep uales si uándolos al co- mienzo del ex o, apa ados o pá a os. 8. Pa i de lo más conocido, sencillo o amilia . 9. Da a conoce los dis in os ópicos a a a en í ulos, en- cabezamien os o ases. 10. U iliza pá a os dis in os pa a unidades de in o mación di e en e. Cohesión 11. Reduci la complejidad léxica y sin ác ica. 12. Es ablece elaciones explíci as en e ideas de al mane a que se eduzcan las in e encias ex uales. 13. Elimina ideas i ele an es pa a el con enido a ado. 14. Facili a la unión en e e e en es y e e idos. 15. Aumen a la conec i idad en e ases. 16. Emplea pa ículas que di ijan la a ención del lec o y le acili en las in e encias du an e la lec u a. Es uc u a supe icial 17. Des aca las ideas p incipales median e ipos en neg i a. 18. U iliza ases in oduc o ias que anuncien el con enido, así como ases esumen. 19. O ece l ulos y encabezamien os que suminis en más in o mación es uc u al y es én bien colocados. 20. Ajus a el es ilo lingüís ico al lec o . O as ca ac e ís icas 21. Inclui igu as pa a inc emen a la cohesión ex ual. 22. Explica con enien emen e las igu as e in e conec a las con la p osa. 23. Simpli ica y elimina exp esiones numé icas que e an innecesa iamen e complejas. Mues as de lec o es Pa icipa on en nues a in es igación un o al de 85 suje os dis ibuidos en ocho g upos: UCN, UCA, ULN, ULA, BCN, BCA, BLN y BLA, donde U/B se e ie e a uni e si a ios/bachille es, C/L alude a cienciaslle as y NIA signi ica ex o leído na u alladap ado. La dis ibución de suje os según el ipo de ex o, na u al o adap ado, ue o almen e alea o ia. La abla adjun a (Tabla 11) mues a el núme o y po cen aje de suje os de cada g upo. Tabla 11 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 1993, 11 (2) Ciencias Le as Tex o Na u al Uni e si a ios 10 (11.8) 10 (11.8) Tex o Adap ado Bachille es 10 (11.8) 12 (14.1) Uni e si a ios 12 (14.1) 10 (1 1 .S) Bachille es 10 (1 1 .S) 11 (12.8) Los g upos de uni e si a ios de ciencias (UC) es u ie- on cons i uidos po alumnos de úl imo cu so de la licencia u a de Ciencias Físicas, especialidad de Física Teó ica, de la Uni e si a de Valencia, ya que se p esu- ponía que és os se ían los de mayo conocimien o p e io del ema sob e el que e saban los ma e iales de nues o es udio: los modelos a ómicos. Los g upos de uni e si a ios de le as (UL), los o ma- ban es udian es de quin o cu so de la licencia u a de Psicología, especialidad de Psicología E olu i a y de la Educación, ambién de la Uni e si a de Valencia. Fue- on escogidos an o po su p esun o escaso conocimien o p e io del ex o que les p esen a íamos, como po sus indudables buenas es a egias de lec u a esul an es de su ni el académico y del ipo de es udios cu sados. Los g upos de bachille es e an alumnos de e ce o de BUP, de ciencias (BC) y de le as (BL), del Ins i u de Ba xille a de Qua de Poble (Coma ca de L'Ho a Sud, Valencia). Es os g upos ue on conside ados pob es en es a egias de lec u a en elación con los g upos de uni e si a ios -no ealizamos ninguna p ueba pa a con- i ma lo, pe o los es udios de B own y colabo ado es (1983) y Kie as (1985) a alan es a suposición-, y con di e en e conocimien o p e io sob e modelos a ómicos, p esumiblemen e. El núme o de suje os que pa icipa on en la p ime a sesión ue de 109, y el de los que pa icipa on en la segunda 85 (que son los que igu an en la abla an e io ). En consecuencia, hubo una mo andad expe imen al de 24 suje os en la demo a de una semana en e cada sesión. P ocedimien o y medidas Ob u imos es ipos de medidas dependien es: dos que eque ían la o mación de la mac oes uc u a ex ual, de ecue do lib e y de comp ensión; y una que pa icipa de mane amuy impo an e en laejecución de las dos an e io es, la cap ación de ideas p incipales. Pa a asegu amos que la dis ibución de los suje os pa icipan es se ajus aba a nues as p emisas, es deci , que los miemb os de cada g upo enían el conocimien o p e io asignado, e ec ua- mos con an e io idad una medida de conocimien o p e io. Las cua o p uebas las lle amos a cabo en dos sesiones sepa adas po un pe íodo de una semana. La p ime a sesión cons ó de: la p ueba de conocimien o p e io (15 min.), lec u a del ex o (25 min.), y la p ueba de ecue do lib e (20 min.). En e la lec u a del ex o y la p ueba de ecue do lib e medió un lapso de cinco minu os en los que los suje os hicie on a eas dis ac o as. La segunda sesión cons ó de la p ueba de cap ación de ideas p incipales (25 min.) y de la de comp ensión (20 min.). La pmeba de conocimien o p e io se compuso de un cues iona io abie o de 6 í ems. Todos ellos e sa on sob e elec icidad po que conside amos es os conoci- mien os imp escindibles pa a la comp ensión adecuada del ema de Modelos A ómicos. En la p ueba de ecue do, se pidió a los suje os que esc ibie an odo lo que eco da an del ex o que acababan de lee , sin ninguna es icción. Pa a la cap ación de ideas p incipales u ie on el ex o delan e con unas ins ucciones que leye on p e iamen e; en ellas se pedía que esc ibie an las sie e u ocho ideas más ele an es del ex o y que las o mula an en o ma de o ación. La p ueba de comp ensión es u o cons i uida po un cues iona io abie o de cinco í ems sob e Mode- los A ómicos, es de esolución de p oblemas (dos de ellos de ipo heu ís ico y uno de ipo algo í mico) y dos de in e encia ex ual; y ambién en es a p ueba los suje os dispusie on del ex o. En cada í em de los cues iona ios de conocimien o p e io y de comp ensión se ca ego iza on las espues as co ec as y se pun uó la p esencialausencia de las mismas (110). En la cap ación de ideas p incipales se cali ica on las ideas p esen es en e O y 2 pun os po compa ación con las nue e ideas p incipales que los au o es selecciona- on, según es u ie a ausen e, no comple a o comple a. Pa a la cuan i icación de la medida de ecue do lib e, seguimos el modelo de cómpu o de esul ados de ecue do p opues o po Ga cía Mad uga y Ma ín Co de o (1987). La co ección de odas es as p uebas ue ealizada po los au o es, los cuales examina on en común un e cio del o al, ob eniendo en odos los casos po cen ajes de acue do supe io es al 85% y esol iendo las disc epan- cias de común acue do. RESULTADOS Las pun uaciones medias ( alo es no malizados) en cada una de las p uebas pueden e se en las igu as adjun as (Ijig. 1, 2, 3 y 4) . Figu a 1 Pun uaciones medias de la p ueba de Conocimien o P e io Valo es no malizados: 0-1 - Tex o Na u al + Tex o Adap ado La mayo pa e de los da os cuan i a i os ue on analiza- dos median e un análisis de a ianza con es a iables en e suje os: conocimien o p e io (con dos alo es, Tex o Na u al I Tex o Adap ado ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 1993,ll (2) 143 0,33 058 0,25 0,58 0,27 0,23 0,35 0,28 INVESTIGACI~N Y EXPERIENCIAS DIDÁCTICAS Figu a 2 Pun uaciones medias de la p ueba de Recue do Lib e Valo es no malizados: 0-1 1 - Tex o Na u al + Tex o Adap ado 1 Figu a 3 Pun uaciones medias en la p ueba de Cap ación de Ideas P incipales Valo es no malizados: 0-1 - Tex o Na u al + Tex o Adap ado Tex o Na u al Tex o Adap ado 0.13 0,24 ciencias y le as), es a egias de lec u a (con dos alo es, uni e si a ios y bachille es), y ex o (con dos alo es, na u al y adap ado). Se oma on como a iables depen- dien es ecue do lib e, cap ación de ideas p incipales y comp ensión, ob eniéndose di e encias signi ica i as en: 0,13 0,21 0,36 0.52 Tex o Na u al Tex o Adap ado -P ueba de conocimien o p e io: Es a egias de lec u a, F(1,77) = 22,3, p <. 001, conocimien o p e io, F(1,77) = 7 1,1, p <. 001, y la in e acción en e ambas a iables, F(1,77) = 27,2, p <. 001. 0,22 0,33 -P ueba de ecue do lib e: Es a egias de lec u a, F(1,77) = 109,2, p <. 001, conocimien o p e io, F(1,77) = 44,6, Figu a 4 Pun uaciones medias en la p ueba de Comp ensión Valo es no malizados: 0- 1 0.26 0,44 - Tex o Na u al + Tex o Adap ado 1 03 0,6 0,4 032 0,22 0,36 0,26 044 0,24 0.33 p <. 001, ex o, F(1,7 7) = 44,6, p <. 001, y la in e acción en e las dos p ime as a iables, F(1,77) = 18,6, p <. 001. Tex o Na u al Tex o Adap ado -P ueba de cap ación de ideas p incipales: es a egias de lec u a, F(1,77) = 4.0, p <. 05, y ex o, F(1,77) = 22.3, p <. 001. -P ueba de comp ensión: es a egias de lec u a, F(1,77) = 8,5, p <. 01, conocimien o p e io, F(1,77) = 26,8, p<. 001, ex o,F(1,77)=13,5 ,p<. 001, in e acciónen e las dos p ime as, F(1,77) = 5,6, p <. 05, y la p ime a y la e ce a, F(1,77) = 5,8, p <. 05. 0,82 0,88 En la p ueba de conocimien o p e io emos que los suje os de ciencias ienen un conocimien o p e io sig- ni ica i amen e más al o que los de le as y, po an o, la iden i icación e ec uada de la a iable conocimien o p e io con la especialidad cu sada, ciencias o le as, iene alidez es adís ica. Además el ex o no p odujo di e encias signi ica i as, lo que implica una dis ibución de suje os aco de con nues as p emisas. En las es es an es p uebas se obse an ni eles de signi icación siemp e meno es de .O5 pa a las a iables ex o y es a egias de lec u a, jun o con una no able mejo a en los bachille es que leye on el ex o adap ado. Dicha mejo a llega a se signi ica i a en ecue do y en comp ensión: la p ueba pos -hoc dio como esul ado p<05 en e las pa ejas BCNIBCA y BLNDLA. 0,38 0,46 CONCLUSIONES El ex o adap ado p odujo una mejo a global y signi i- ca i a en odas las p uebas ealizadas (Vidal-Aba ca e 0,34 0,76 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 1993, 11 (2) 0,26 0,52 al. 1991). Así pues, y den o de los lími es de nues a in es igación, se con i ma nues a hipó esis y se cons a- a el papel c ucial de las ca ac e ís icas ex uales de los ex os de ciencias en a eas usuales de ap endizaje aca- démico. También, cola e almen e, se a i ica la idoneidad de la manipulación de a iables ex uales lle ada a cabo en el ex o adap ado. Ello compo a que en pos de la consecu- ción de ex os ins uccionales e ec i os en ciencias, y sob e odo pa a bachille es, no se puede soslaya el conjun o de a iables ex uales incluido en es e es udio y que hemos ag upado en: con enido, es uc u a o gani- za i a, cohesión y es uc u a supe icial. AARONSON, D. y FERRES, S., 1984. The wo d-by-wo d eading pa adigm: an expe imen al and heo ical app oach, en D.E. Kie as, M.A. Jus , New Me hods in eading comp ehension esea ch. (E lbaum: Hillsdale). AGUIRRE DE CÁRCER, I., 1983. Di icul ades en la comp en- sión de las explicaciones de los lib os de ex o de ísica, Enseñanza de las Ciencias, 1, pp. 92-98. ANDERSON, T.H. y ARMBRUSTER, B.B.,1984. Con en a ea ex books, en R.C. Ande son, J. Osbome y R.T. Tiemey (eds.), Lea ning o ead in Ame ican schools. (E lbaum: Hillsdale). ANDERSON T.H. y ARMBRUSTER, B.B., 1986. Readable ex book, o selec ing a ex book is no like buying a pai o schoes, en J. O asau (ed.), Reading Comp ehension: om esea ch o p ac ice. 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Po o o lado, se ha comp obado la impo ancia de las es a egias lec o as en los p ocesos imb icados en la cons ucción de signi icado a pa i de un ex o, de aquí se in ie e la necesidad de p og amas de ins ucción especí icos pa a mejo a las es a egias de lec u a de nues os bachille es si que emos que la in e acción en e lec o y ex o conduzca a un mayo ap endizaje. AUSUBEL, D., 1976, Psicología educa i a. Un pun o de is a cognosci i o. (T illas: México). ISEAN, T., SINGER, H. y CONAN, S., 1985. Analogical s udy guides: Imp o ing comp ehension in Sciences, Jou nal o Reading, 29, pp. 246-250. IIERNÁRDEZ, E., 1982. In oducción a la lingüís ica del ex o. (Espasa-Calpe: Mad id). ISRITTON, B .K., GLYNN, S .M., MEYER, B. J.F. y PENLAND, M.J., 1982. E ec s o ex s uc u e on use o cogni i e capaci y du ing eading, Jou nal o Educa iona1 Psychology, 74, PP. 51-61. 13RITTON, B.K., VAN DUSEN, L., GuLGOZ, S. y GLYNN, S.M., 1989. 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