Conceptos de-ciencias
- 1. Modelos Una definición de modelo es que lo concibe como un “cuadro conceptual explícito, estructurado por relacionesinternasy‘calculable’, construido en relación con una o más situaciones-problema para poder progresar en sus soluciones” (Joshua y Dupin, 1993:327). Los modelos, como fuertes depositarios de analogías y metáforas, sirven para conocer algo de lo nuevo a partir de lo ya conocido, para unir dos realidades que eran extrañas. Pensar a través de modelos posibilita establecer relaciones entre “lo real” y “lo construido”, y desarrollar una visión multicausal a partir de considerar más de una variable al mismotiempo,todoelloconlafinalidadde predeciryexplicar.Losmodelos son lasentidadesprincipalesdel conocimiento científico escolar, siempre y cuando conecten con fenómenos y permitan pensar sobre ellos para poder actuar (Izquierdo et al.,1999). Modelaje La actividad científica consiste fundamentalmente, en construiry validarmodelos, y modelar es construir modelos.Así, a partir de las preguntas, se deriva la construcción de un primer modelo:unmodelomental. los modelos se construyen contextualizando una determinada porción del mundo con un objetivo específico. No hay reglas ni métodos para aprender a construir modelos, pero sin duda requiere de dos condiciones:
- 2. • Conocimiento (para saber, hasta donde sea posible, cómo es esa porción del mundo). • Imaginaciónycreatividad(para diseñarvirtualmente el modelo compatible con esa porción del mundo de acuerdo con el objetivo establecido). El segundopasoenel modelaje consiste en expresar el modelo mental construyendo un modelo material y/omatemático.La expresión que resulta es, comparada con la riqueza y diversidad del modelo mental, necesariamente limitada. La persona(s) que está modelando considera los aspectos más relevantes del modelo mental, recolecta datos, corrige, recomienza, afina y finalmente arriba a una versión final del modelo material. Es un proceso de ida y vuelta que se construye generalmente contestando las pregunta: ¿qué pasaría si..? o, ¿cómo explicar esto?, de allí que la flecha que une a ambos cuadros también sea bidireccional. Finalmente el modelo material (o prototipo) debe ser sometido a la prueba más importante que es la del experimento real, siempre y cuando éste sea posible. El contraste y encaje entre el modelo material y el mundo real implica la observación del modelo material y la conducta del objeto, fenómeno o sistema de referencia. De esta manera si el modelo encaja satisfactoriamente con la porción del mundo (M) que se identificópreviamente (objeto,fenómenoosistema) de acuerdo con el objetivo establecido, una importante yúltimapreguntaque debenhacerse losconstructores del modelo(m) essi el modelo puede extenderse aotrasporciones del mundo.Loanteriorsinolvidarque se puede tener al final más de un modelo (m1, m2, m3… etc.) de diferente complejidad para la porción del mundo modelada (M). Argumentación No sólolaescriturasino también la argumentación juegan un rol importante en el desarrollo del pensamiento científico y en la formación de comunidades de conocimiento (Harris, 1987; Bazerman,1988; Atkinson,1999).La actividadepistémicade losestudiantesse modela por medio de preocupacionesretóricasacercade a quiéndebe convencerse, cómo responden los otros ante nuevas propuestas e ideas, cuál es la organización de su actividad comunicativa y cuáles son las metasde la comunicacióncomunitaria (Bazerman, 1981, 1988; Swales, 1998). La representación y el rol de la evidencia en relación con las generalizaciones y afirmaciones ha sido un asunto particularmente crucial en el desarrollo de la argumentación científica (Bazerman, 1988; Kelly y Bazerman, 2003; Kelly et al., 2010). la educaciónenlascienciasdeberíaocuparse nosólodel conocimientode hechos científicos, sino también de brindar lugar y enfatizar el proceso de razonamiento crítico y argumentativo que permitaa losestudiantesentenderlacienciacomo unmediode conocer(Driveretal.,1996; Millar y Osborne, 1998; Driver et al., 2000). La educación científica, entonces, requiere enfocarse en cómo se usa la evidencia para construir explicaciones; es decir, en examinar los datos y las garantías que forman la base sustantiva de las creencias en ideas y teorías científicas y en entender los criterios usados en la ciencia para evaluar la evidencia (Osborne et al., 2004a).
- 3. La implicación para la educación radica en que la argumentación es una forma de discurso que necesita enseñarse explícitamente, a través de la previsión de actividades y apoyos constantes. Kuhn et al. (2008), además, argumentan que coordinar múltiples influencias causales, entender posturasepistemológicasydesarrollarla capacidad de comprometerse argumentativamente son esenciales a la hora de desarrollar el pensamiento científico en los estudiantes. La enseñanza y la incorporación de la argumentación dentro de la clase de Ciencias Naturales se transforma en un medio de promover metas epistémicas, cognitivas y sociales así como de apuntalarel entendimientoy laconstrucciónconceptual de losestudiantes. La argumentación en clase de ciencias naturales la observan como una herramienta didáctica que posibilita no sólo el aprendizaje y la apropiación de los contenidos disciplinares, sino también el desarrollo del pensamiento crítico por parte de los estudiantes. Reconocemos dos amplias nociones en relación con la argumentación en la clase de Ciencias Naturales: (a) Desde una perspectiva más lógica, la argumentación constituye una herramienta epistémica para construirconocimientosenlas clases de Ciencias Naturales (noción preponderante pero no exclusiva del ámbito anglosajón). (b) Desde unaperspectivamásdialéctica,laargumentación constituye una herramienta didáctica para aprendercontenidosydesarrollar el pensamiento crítico en las clases de Ciencias Naturales (noción preponderante pero no exclusiva del ámbito francoespañol). Evidencia empírica Es aquellaevidenciaque sirveal objetivode apoyaru oponerse a una hipótesis o teoría científica. Se refiere a la información obtenida por medio de la observación, la experiencia o los experimentos. Un tema central de la ciencia y el método científico es que toda la evidencia debe ser empírica o por lo menos debe tener una base empírica, es decir, que debe depender de evidencia o resultados que puedan ser observados por nuestros sentidos. Debemos señalar que las afirmacionescientíficasestánsujetasanuestraexperienciaynuestrasobservaciones y derivan de ellas.Asimismo, los datos empíricos se basan tanto en las observaciones como en los resultados de los experimentos. En el proceso de aceptar o refutar una hipótesis, los hechos (evidencia) se relacionan con la deducción, que es el acto de obtener una conclusión sobre la base de observaciones o experimentos.
- 4. Sin embargo, la evidencia científica o evidencia empírica es evidencia que no depende de la deducción.Porlotanto,permite que otros investigadores examinen las suposiciones o hipótesis empleadas para ver si los hechos son relevantes para apoyar o refutar la hipótesis. Por ejemplo,se hademostradoque un organismo infeccioso llamado "helicobacter pylori" causa úlceras estomacales en las personas. La evidencia posterior podría probar la hipótesis de que H. pylori es realmente una de las causas de las úlceras pépticas en los seres humanos. Si alguien ingiere voluntariamente H. pylori, se producirá una gastritis crónica. El desafío experimental a animales estimula la gastritis e infección humana. La terapia antimicrobiana adecuada en pacientes elimina la infección y, por lo tanto, la gastritis. H. pylori sólo se encuentra en el epitelio gástrico. Se observa una respuesta inmune sistémica en pacientes con infección por H. pylori. Los anticuerpos contra H. pylori desaparecen después de una terapia antimicrobiana exitosa. Métodocientíficoque estudialos fenómenos. El métodocientíficoesun procesodestinado aexplicarfenómenos, establecerrelaciones entre loshechos y enunciarleyesque expliquen losfenómenos físicosdelmundoypermitanobtener, con estosconocimientos, aplicaciones útilesal hombre. El métodocientíficoconsiste enlarealización de unaserie de procesos específicos que utilizala Cienciaparaadquirirconocimientos. Estosprocesos específicos sonunaserie de reglasopasos, biendefinidos, que permitenque al final de surealización se obtengan unosresultados fiables.. "métodocientífico"se entiendeaquellasprácticasutilizadasyratificadasporlacomunidad científicacomoválidasa lahora de procedercon el finde exponeryconfirmarsusteorías.Las teorías científicas,destinadasaexplicarde algunamaneralosfenómenosque observamos, puedenapoyarse onoen experimentosque certifiquensuvalidez
- 5. Bibliografía Chamizo,J.A.,& García Franco,A. (2010). Modelosy modelajeen la enseñanza delas ciencias naturales. México:UniversidadNionalAutonomade México. Molina,M. E. (2012). Argumentaren clasesde ciencias naturales:una revisión bibliografica. Argentina:AgenciaNacionalde PromociónCientíficayTecnológica. SEP. (20011). Lasciencias naturalesen educación básica:formación deciudadanía para elsiglo XXI. México:SEP.