el conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (abell...

26
56 El conocimiento didáctico del contenido en química: integración de las tramas de contenido histórico–epistemológicas con las tramas de contexto–aprendizaje 1 William Manuel Mora Penagos 2 Diana Lineth Parga Lozano 3 Artículo recibido: 30- 09-2008 y aprobado: 27-11-2008. Didactic knowledge of content in chemistry: integration of the content scope with historical and epistemological scope and context–learning scope 1 Este documento forma parte del marco construido en el proyecto: CIUPDQU–025–07. 2 Profesor de planta (carrera) de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas. Grupo DIDAQUIM. Correo elec- trónico: [email protected] 3 Profesora de planta del Departamento de química la Universidad Pedagógica Nacional. Grupo ALTERNACIENCIAS. Correo electrónico: [email protected] Resumen: Este artículo es una continuidad de trabajos anteriores relacionados con la necesidad de profesionalizar el diseño curricular en química (Mora y Parga, 2005), la construcción de tra- mas histórico–epistemológicas por niveles evolutivos (Mora y Parga, 2007) y la necesidad de construir un modelo investigativo sobre la formación permanente del profesorado de química (Parga, Mora y Martínez, 2007). Este documento muestra, primero, las diferencias entre la propuesta de Shulman (1986) y sus seguido- res, con los planteamientos de Chevallard (1991) y el grupo DIE de la Universidad de Sevilla, acerca de los fundamentos que definen el Conocimiento Didáctico del Contenido, CDC; segundo, se propone una síntesis de la ideas fundamentales para la identificación de las Representaciones de Contenido, ReCo, y los Re- pertorios de Experiencia Profesional Didáctica, ReEpd, (Loughran, Berry y Mulhall, 2006) como herramientas de identificación del CDC del profesorado y de estrate- gias de desarrollo profesional didáctico; por último, se proponen algunos fundamentos conceptuales sobre cómo elaborar Tramas Didácticas, TD, como esenciales para el diseño de unidades didácticas de enseñanza– aprendizaje en química. Palabras clave: Conocimiento didáctico del contenido, desarrollo profesional del profesorado de química, integración didáctica, tramas didácticas. N.º 24 Segundo semestre de 2008 pp. 56-81 Abstract: This article is a con- tinuity of previous works concerning with the needs emerging from the professionalization of Chemistry curricular design (Mora and Parga, 2005), the cons- truction of historical and epistemological scope for evolutionary levels (Mora and Parga, 2007), and the construction of a research model focused on educatio- nal programs for pre service chemistry teachers (Parga, Mora, and Martínez, 2007). First, the authors show the differences among the proposal of Shulman (1986) and their supporters, the positions of Chevallard (1991) and positions of the IE group at Seville´s University, regarding the foundations that define the Didactic Knowledge of Content, CDC. Second, they present a synthesis of funda- mental ideas that will allow teachers the identification of those Representations of Content, ReCo, and those Repertoires of Didactic Professional Experience, ReEpd, (Loughran, Berry, and Mulhall, 2006) as tools for the identification of the faculty’s CDC and the strategies for Professional Didactic Development. Finally, they state some conceptual foundations on how to propose the didactic scope, DS, as a basis for didactic units design regarding chemistry teaching and learning processes. Key words: Didactic knowledge of content, chemistry teachers’professional development, didactic integration, didactic scope. CORE Metadata, citation and similar papers at core.ac.uk Provided by Revistas Científicas Indexadas y Estudiantiles de la Universidad Pedagógica Nacional, Bogotá

Upload: others

Post on 01-Nov-2020

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

56

El conocimiento didáctico del contenido en química: integración de las tramas de contenido histórico–epistemológicas con las tramas de contexto–aprendizaje1

William Manuel Mora Penagos2

Diana Lineth Parga Lozano3

Artículo recibido: 30- 09-2008 y aprobado: 27-11-2008.

Didactic knowledge of content in chemistry: integration of the content scope with historical and epistemological scope and context–learning scope

1 Este documento forma parte del marco construido en el proyecto: ciup–dqu–025–07.

2 Profesor de planta (carrera) de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas. Grupo didaquim. Correo elec-trónico: [email protected]

3 Profesora de planta del Departamento de química la Universidad Pedagógica Nacional. Grupo alternaciencias. Correo electrónico: [email protected]

Resumen: Este artículo es una continuidad de trabajos anteriores relacionados con la necesidad de profesionalizar el diseño curricular en química (Mora y Parga, 2005), la construcción de tra-mas histórico–epistemológicas por niveles evolutivos (Mora y Parga, 2007) y la necesidad de construir un modelo investigativo sobre la formación permanente del profesorado de química (Parga, Mora y Martínez, 2007). Este documento muestra, primero, las diferencias entre la propuesta de Shulman (1986) y sus seguido-res, con los planteamientos de Chevallard (1991) y el grupo die de la Universidad de Sevilla, acerca de los fundamentos que definen el Conocimiento Didáctico del Contenido, cdc; segundo, se propone una síntesis de la ideas fundamentales para la identificación de las Representaciones de Contenido, ReCo, y los Re-pertorios de Experiencia Profesional Didáctica, ReEpd, (Loughran, Berry y Mulhall, 2006) como herramientas de identificación del cdc del profesorado y de estrate-gias de desarrollo profesional didáctico; por último, se proponen algunos fundamentos conceptuales sobre cómo elaborar Tramas Didácticas, td, como esenciales para el diseño de unidades didácticas de enseñanza–aprendizaje en química.

Palabras clave: Conocimiento didáctico del contenido, desarrollo profesional del profesorado de química, integración didáctica, tramas didácticas.

N.º 24 • Segundo semestre de 2008 • pp. 56-81

Abstract: This article is a con-tinuity of previous works concerning with the needs emerging from the professionalization of Chemistry curricular design (Mora and Parga, 2005), the cons-truction of historical and epistemological scope for evolutionary levels (Mora and Parga, 2007), and the construction of a research model focused on educatio-nal programs for pre service chemistry teachers (Parga, Mora, and Martínez, 2007). First, the authors show the differences among the proposal of Shulman (1986) and their supporters, the positions of Chevallard (1991) and positions of the ie group at Seville´s University, regarding the foundations that define the Didactic Knowledge of Content, cdc. Second, they present a synthesis of funda-mental ideas that will allow teachers the identification of those Representations of Content, ReCo, and those Repertoires of Didactic Professional Experience, ReEpd, (Loughran, Berry, and Mulhall, 2006) as tools for the identification of the faculty’s cdc and the strategies for Professional Didactic Development. Finally, they state some conceptual foundations on how to propose the didactic scope, ds, as a basis for didactic units design regarding chemistry teaching and learning processes.

Key words: Didactic knowledge of content, chemistry teachers’ professional development, didactic integration, didactic scope.

CORE Metadata, citation and similar papers at core.ac.uk

Provided by Revistas Científicas Indexadas y Estudiantiles de la Universidad Pedagógica Nacional, Bogotá

Page 2: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

57

El conocimiento didáctico del contenido en química: integración de las tramas de contenido histórico - epistemiológicas con las tramas de contexto - aprendizaje

El Conocimiento Didáctico del Contenido, cdc, como objeto disciplinar de la práctica y desarrollo profesional del profesorado

El Conocimiento Pedagógico del Conte-nido (Pedagogical Content Knowledge, pck), llamado en el escenario iberoameri-cano Conocimiento Didáctico del Conte-nido, cdc, (Mellado, 1996, Bolívar, 2005, García y Garritz, 2006), como constructo y modelo, es comúnmente aceptado en el léxico educativo actual y ha venido mos-trándose con gran potencial al introducir la importancia del conocimiento del contenido en los conocimientos necesa-rios para la enseñanza (Gess-Newsome, 1999) y en la inclusión de estándares de desarrollo profesional de los profesores de ciencias (Garritz y Trinidad–Velasco, 2004 y Veal, 2004), pese a que sus in-vestigaciones han sido menos cohesivas en la comunidad internacional, debido a la multiplicidad de interpretaciones que en un comienzo presentaba, si se compara con su campo afín, llamado conocimiento de la materia a enseñar, (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar del Contenido, cdc.

En general, y como lo plantean Loughran et al. (2006), al igual que le ha sucedido al término pedagogía, el cdc puede parecer no más que una simple jerga, sin embargo, ha permitido enlazar las actuales investigaciones que exami-nan la relación entre la enseñanza, el aprendizaje y el contenido de enseñan-za, haciendo que el cdc no solamente haya adquirido un nuevo y significativo sentido, sino que también ha abierto la práctica profesional didáctica al escruti-

nio, para reconocer las habilidades y co-nocimientos que utilizan los profesores cuando enseñan. El cdc ha contribuido a aclarar que la enseñanza es problemática y no está entendida suficientemente, que la formación del profesorado no ha sido muchas veces más que una colección de juegos de actividades para usar en el aula, que los profesores que reflexionan en equipo para entender su enseñanza contribuyen a su desarrollo profesional didáctico y mejoran su práctica al verse reflejados en las experiencias y visiones de otros maestros y que el conocimiento profesional del profesorado requiere un lenguaje especial para facilitar la buena expresión y comprensión de las ideas sobre lo que es enseñar y aprender.

cdc no es un simple rótulo que permi-te igualar a todos los profesores respec-to a un contenido de enseñanza dado; es más bien el producto de un conocimien-to práctico que es particular, individual e idiosincrático, debido a las diferencias influenciadas por sus conocimientos, creencias, el contexto y la experiencia de enseñanza. Puede ser igual (o similar) para algunos profesores y diferente para otros, pero es una piedra angular del conocimiento y desarrollo profesional del profesorado.

El cdc ha sido promovido particular-mente desde el área de enseñanza de las ciencias, destacándose la necesidad de la integración de varios dominios del conocimiento en la enseñanza, la inves-tigación, y la preparación del profesor (Parga, Mora y Martínez, 2007).

Algunos precedentes en didáctica de las ciencias naturales son los trabajos de los profesores Gil (1991) y Furió, et al. (1992), los cuales han destacado la necesidad de conocer bien la materia a

Page 3: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

Tecné, Episteme y Didaxis N.º 24, 2008

58

enseñar como conocimiento profundo de éste, enfatizando no sólo en una mejor formación en los actuales cono-cimientos científicos, sino también en los aspectos histórico–epistemológicos y sociales que permitieran tener mejores criterios de selección de contenidos para la enseñanza; también han destacado la necesidad de entender la formación del profesorado como un cambio didáctico del pensamiento docente de sentido co-mún y la apropiación de una concepción teóricamente fundamentada de la ense-ñanza–aprendizaje de la disciplina, utili-zando la investigación y la innovación en el aula. Sin embargo, estos precedentes, que son dignos de mención, no destacan explícitamente aspectos que tienen que ver con el conocimiento del contexto escolar y una clara diferenciación entre conocimiento científico, conocimiento cotidiano y conocimiento escolar, los cuales son una variable fundamental como lo mostraremos más adelante.

Desde los años ochenta, en el con-texto angloamericano, Lee Shulman ha liderado la línea de investigación del pck, que luego se ha transformado en un mo-delo teórico para entender la enseñanza de los contenidos, originando distintas aproximaciones en áreas generales del conocimiento escolar, como las ciencias naturales, las ciencias sociales, las artes, entre otras (Bolívar, 2005). En el medio francófono, desde los desde los años no-venta, este liderazgo lo ha sumido Yves Chevallard, particularmente en la didác-tica de las matemáticas. En esta época también se destacan en el medio español los trabajos del grupo de los profesores Rafael Porlán y Eduardo García–Díaz, en didáctica de las ciencias naturales y sociales. Consideramos que estos tres grupos han influido decididamente en

nuestro medio el ámbito de la enseñan-za y la formación del profesorado de ciencias, por lo que, sin pretender ser exhaustivos, presentamos en la Tabla 1 una síntesis de sus principales ideas y di-ferencias que permitan posteriormente establecer estrategias de identificación del cdc.

Mediante esta tabla es posible esta-blecer la importancia que el cdc ha tenido en el reconocimiento de las didácticas de las disciplinas como campo disciplinar el ejercicio docente, el establecimiento de la enseñanza como profesión y la impor-tancia que tiene la comunidad de pares docentes en la investigación e innova-ción sobre el diseño y la ejecución del currículo. También es posible concluir, siguiendo los trabajos de García–Díaz (1998), Porlán y Rivero (1998) y Martín del Pozo y Rivero (2001), que el cdc en general es un conocimiento de tipo prác-tico y profesionalizado del contenido y de su enseñanza–aprendizaje, que se contextualiza de manera disciplinar en las didácticas específicas, el cual es un conocimiento que se pretende que el profesorado construya tanto en ejercicio como en formación para que de esta manera les permita un desempeño y una intervención fundamentadas disci-plinarmente, partiendo de una transfor-mación– integración de diferentes tipos de conocimientos y saberes (académicos, creencias y principios de acción, rutinas y guiones de acción y teorías implícitas) en ocasiones desconectadas entre sí.

Por otro lado, estamos de acuerdo con la postura de García–Díaz (1998), Porlán y Rivero (1998) y Gess-Newsome (1999), en la cual el Conocimiento Didác-tico del Contenido, cdc, es más un proce-so de integración que de transformación o transposición (más de combinatoria

Page 4: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

59

El conocimiento didáctico del contenido en química: integración de las tramas de contenido histórico - epistemiológicas con las tramas de contexto - aprendizaje

que de mixtura, como se diría en quími-ca) en el cual los conocimientos que se integran están acompañados cada uno de creencias docentes que conforman el conocimiento base de la enseñanza, as-pecto que ha sido poco tenido en cuenta por los seguidores del pck.

Si bien, al igual que Grossman, et al. (1990), Gess-Newsome (1999), Mag-nusson et al. (1999) y Marcelo (2005), estamos de acuerdo con que el conoci-miento del profesor (para hacer ense-ñables los contenidos) debe sufrir una “transformación” de cuatro distintos conocimientos (el conocimiento del contenido, el conocimiento curricular, el conocimiento pedagógico y el cono-cimiento del contexto).

La diferencia que asumimos es que mientras estos autores entienden el cdc como un conocimiento más, adicional al conocimiento del contenido y al conoci-miento pedagógico, aquí lo asumimos no como un componente a adicionar a los ya reconocidos, sino como el producto de una “combinación de un sistema integrado” de los conocimientos (dis-ciplinares, histórico–epistemológicos,

psicopedagógicos, y contextuales –ver Figura 1–, lo cual tiene necesariamente implicaciones directas en la formación del profesorado como en el tipo de dise-ños curriculares que se formulen.

El modelo de transformación también sigue de cerca patrones tradicionales de la preparación del profesor al separar, temporal y espacialmente, el contenido o materia a enseñar de lo pedagógico y las referencias del contexto, dejando que sea en la práctica y el ejercicio docente cuando cada uno en forma individual y en el aislamiento no reflexionado explícitamente, intenten algún tipo de integración. Un peligro potencial en este modelo es que los profesores podrían pasar por alto la importancia de la integración del conocimiento y continuar acentuando la importancia del contenido sobre lo pedagógico, dando como resultado modos de transmisión de la enseñanza con poco respeto para la estructura epistemológica del contenido, las referencias de los procesos de aula de clase o los factores del contexto.

Transformacióndidáctica

Transposicióndidáctica

Integracióndidáctica

Pro p u e s t a d e l M o d e l o d e Traslación– Transformación Pedagógica, planteado por Lee Shulman (1986) y Wilson y Shulman (1987) de la Universidad de Stanford, Estados Unidos.

Modelo de Trasposición Didáctica, propuesta del matemático Yves Chevallard (1991) de la Universidad de Aix, Francia.

Modelo de Investigación en la Escuela (1991), planteado por el Grupo die, Didáctica e Investigación Escolar, de la Universidad de Sevilla, España, compuesto por los profesores de didáctica de las ciencias experimentales y sociales Rafael Porlán, Eduardo García–Díaz, Francisco García–Pérez, Ana Rivero y Rosa Martín del Pozo, en el marco del proyecto Ires (Investigación y Renovación Escolar)

ModeloProponentes

Tabla 1: Modelos teóricos para entender la enseñanza de los contenidos.

Page 5: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

Tecné, Episteme y Didaxis N.º 24, 2008

60

Tran

sfor

mac

ión

didá

ctic

aTr

ansp

osic

ión

didá

ctic

aIn

tegr

ació

n di

dáct

ica

Se s

uste

nta

en la

nec

esid

ad d

e un

tip

o de

co

noci

mie

nto

doce

nte

autó

nom

o, ll

amad

o co

noci

mie

nto

peda

gógi

co d

el c

onte

nido

o

pck.

Shu

lman

(19

87)

lo p

ropo

ne c

omo

uno

de

los

siet

e co

noci

mie

ntos

bas

es p

ara

la

ense

ñanz

a, c

oloc

ándo

lo e

n ig

uald

ad c

on e

l co

noci

mie

nto

del c

onte

nido

, el c

onoc

imie

nto

ped

agóg

ico

gene

ral,

el c

onoc

imie

nto

del

p

lan

de

estu

dio

s, e

l co

noci

mie

nto

de

los

estu

dian

tes,

el c

onoc

imie

nto

de c

onte

xtos

ed

ucat

ivos

y e

l co

noci

mie

nto

filo

sófi

co e

hi

stór

ico

de la

edu

caci

ón.

El pc

k se

asim

ila a

un

puen

te e

ntre

el s

igni

ficad

o de

l co

nten

ido

curr

icul

ar y

la

cons

truc

ción

re

aliz

ada

por

los

alum

nos

de e

se s

igni

ficad

o (M

arce

lo, 2

005)

.

El c

onoc

imie

nto

cien

tífi

co n

o p

ued

e se

r en

seña

do e

n fo

rma

dire

cta,

por

lo q

ue s

e re

quie

re d

e un

a tr

ansp

osic

ión

que

perm

ita

acer

car

el p

ensa

mie

nto

del

estu

dian

te a

l co

noci

mie

nto

sabi

o (c

ient

ífico

), lo

cua

l es

un

a ac

tivid

ad d

ocen

te e

n el

con

text

o de

las

didá

ctic

as. E

ste

paso

no

es d

irect

o y

requ

iere

de

una

fas

e in

term

edia

llam

ada

“sab

er q

ue

hay

que

ense

ñar”

(Ast

olfi,

200

1). A

sí, e

l sab

er

sab

io e

s as

unto

de

los

inve

stig

ador

es, e

l sa

ber

que

hay

que

ense

ñar

ha s

ido

obje

to

de a

utor

es d

e te

xtos

, pro

gram

as y

man

uale

s (t

rasp

osic

ión

epis

tem

ológ

ica:

que

tran

sfor

ma

el s

aber

cie

ntífi

co e

n ob

jeto

de

ense

ñar)

y

el s

aber

ens

eñad

o (t

rasp

osic

ión

didá

ctic

a,

prop

iam

ente

, o tr

ansf

orm

ació

n de

un

obje

to

a en

seña

r en

obje

to d

e en

seña

nza)

, que

est

á en

man

os d

el p

rofe

sora

do.

La in

tegr

ació

n tie

ne c

omo

final

idad

rec

onoc

er la

exi

sten

cia

de s

aber

es

cola

r ar

ticul

ado

a lo

s co

noci

mie

ntos

cot

idia

no y

cie

ntífi

co, d

esde

el

cua

l se

pret

ende

com

plej

izar

el p

ensa

mie

nto

de lo

s es

tudi

ante

s y

doce

ntes

hac

ia m

arco

s des

eabl

es (e

n lo

s cua

les n

o se

inte

nta

sust

ituir

el

cono

cim

ient

o co

tidia

no p

or e

l con

ocim

ient

o ci

entífi

co) e

n un

cont

exto

di

scip

linar

y p

rofe

sion

al p

ropi

o, c

omo

son

las

didá

ctic

as e

spec

ífica

s (G

arcí

a–D

íaz,

199

8).

Las

didá

ctic

as s

on u

n sa

ber i

nteg

rado

r esp

ecífi

co p

ara

la e

nseñ

anza

–ap

rend

izaj

e de

las

mat

eria

s es

cola

res

que

perm

iten

la e

labo

raci

ón

de h

ipót

esis

más

o m

enos

com

plej

as d

e ac

tuac

ión

prof

esio

nal d

el

prof

esor

ado.

Per

o, a

dem

ás, e

s un

sabe

r par

a la

acc

ión,

y re

leva

nte

para

el

des

arro

llo p

rofe

sion

al d

el p

rofe

sora

do.

La e

nseñ

anza

es u

n tr

abaj

o in

tele

ctua

l y p

rofe

sion

al se

rio q

ue d

ebe

ser

reco

noci

do y

que

se

debe

sus

tent

ar e

n la

inno

vaci

ón e

inve

stig

ació

n es

cola

r.La

doc

enci

a de

be s

er p

úblic

a y

no u

n qu

ehac

er ir

refle

xivo

y p

rivad

o,

es d

ecir,

deb

e se

r som

etid

a a

críti

ca y

revi

sión

por

los

mie

mbr

os d

e su

pr

opia

com

unid

ad y

a ra

zón

de lo

s in

terc

ambi

os q

ue p

ueda

n ha

cer.

Mod

elo

Fund

amen

to

Page 6: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

61

El conocimiento didáctico del contenido en química: integración de las tramas de contenido histórico - epistemiológicas con las tramas de contexto - aprendizaje

Mod

elo

Req

ueri

mie

ntos

par

a la

ens

eñan

za

Tran

sfor

mac

ión

didá

ctic

aTr

ansp

osic

ión

didá

ctic

aIn

tegr

ació

n di

dáct

ica

Son

dim

ensi

ones

nec

esar

ias p

ara

la e

nseñ

anza

m

edia

nte

la tr

ansf

orm

ació

n (G

ross

man

, Wils

on

y Sh

ulm

an, 1

989)

:

- Los

con

ocim

ient

os d

el c

onte

nido

(con

cept

os

cent

rale

s).

- El c

onoc

imie

nto

sust

antiv

o (p

arad

igm

as).

- El c

onoc

imie

nto

sint

áctic

o (in

trod

ucci

ón a

la

com

unid

ad).

- Las

cre

enci

as d

ocen

tes

acer

ca d

e la

mat

eria

qu

e va

n a

ense

ñar.

Se re

quie

re s

egui

r una

ser

ie d

e re

glas

:

Mod

erni

zar

perió

dica

men

te lo

s co

nten

idos

pa

ra a

cerc

arlo

s al

niv

el d

e lo

s co

noci

mie

ntos

er

udito

s un

iver

sita

rios.

Nec

esid

ad d

e re

nova

ción

cur

ricul

ar p

or p

arte

de

l ent

orno

edu

cativ

o.A

rtic

ulac

ión

entr

e lo

nue

vo q

ue s

e pr

eten

de

intr

od

uci

r, y

lo

an

tig

uo

qu

e am

erit

a co

nser

vars

e.A

ptitu

d de

los c

onte

nido

s par

a tr

ansf

orm

arse

en

eje

rcic

ios

y ac

tivid

ades

did

áctic

as.

Tene

r una

resp

uest

a co

ntra

pos

ible

s fra

caso

s de

la e

nseñ

anza

de

una

idea

.

- La

ense

ñanz

a pa

rte

de o

rgan

izad

ores

cur

ricul

ares

o d

e pr

ogra

mac

ión

de lo

s de

nom

inad

os “á

mbi

tos

de in

vest

igac

ión

del a

lum

no”,

en to

rno

a p

rob

lem

as e

scol

ares

de

orig

en s

ocio

–am

bie

ntal

que

guí

an l

a se

lecc

ión

de lo

s con

teni

dos e

n pr

o de

logr

ar u

na tr

ansi

ción

–evo

luci

ón

del c

onoc

imie

nto

de lo

s es

tudi

ante

s de

sde

form

as d

e pe

nsam

ient

o si

mpl

es a

otr

as m

ás c

ompl

ejas

. Se

abor

dan

prob

lem

as q

ue d

eben

ser

si

gnifi

cativ

os, in

tere

sant

es, c

on p

oten

cial

par

a lo

s alu

mno

s y fu

ncio

nale

s de

sde

el p

unto

de

vist

a de

su

aplic

ació

n so

cial

; rel

ativ

os a

la p

erso

na,

a lo

s gr

upos

soc

iale

s pr

óxim

os, a

los

sere

s vi

vos,

a lo

s m

ater

iale

s y

arte

fact

os y

al m

edio

soc

io–n

atur

al e

n ge

nera

l. D

eben

ser

pro

blem

as

rele

vant

es p

ara

los

ciud

adan

os y

no

los

prob

lem

as re

leva

ntes

a n

ivel

ci

entífi

co, d

e m

aner

a qu

e la

cie

ncia

que

da a

l ser

vici

o de

lo s

ocia

l. La

inve

stig

ació

n de

est

os p

robl

emas

por

par

te d

e lo

s est

udia

ntes

es d

e tip

o fo

rmat

ivo

y no

est

ricta

men

te c

ient

ífico

. Las

idea

s de

los

alum

nos

se e

ntie

nden

com

o hi

póte

sis

de tr

abaj

o, c

on e

l fin

de q

ue a

trav

és d

e el

los s

e pr

omue

van

idea

s que

las p

onga

n en

cue

stió

n po

r med

io d

e la

or

gani

zaci

ón d

e eq

uipo

s de

inve

stig

ació

n en

la c

lase

. La

tra

nsic

ión

no d

ebe

ente

nder

se c

omo

el r

echa

zo d

e lo

sim

ple,

si

no c

omo

su in

corp

orac

ión–

inte

grac

ión

en lo

com

plej

o, s

ituan

do la

ev

oluc

ión

de la

s ide

as d

e lo

s alu

mno

s en

un g

radi

ente

de

com

plej

idad

, or

ient

adas

des

de

la e

lab

orac

ión

doc

ente

de

unas

hip

ótes

is d

e pr

ogre

sión

, bas

adas

en

dich

o gr

adie

nte,

que

fun

cion

an c

omo

hilo

co

nduc

tor d

e la

inte

rven

ción

edu

cativ

a.-

Los

dif

eren

tes

niv

eles

de

jera

rqu

ía p

erm

iten

tra

baj

ar e

n l

a el

abor

ació

n de

tra

mas

con

dos

dim

ensi

ones

: La

ampl

itud

de t

ram

a,

que

es la

dim

ensi

ón h

oriz

onta

l ref

erid

a al

con

junt

o de

con

ocim

ient

os

rela

cion

ados

; y e

l niv

el d

e je

rarq

uía

o re

laci

ones

ver

tical

es, r

efer

idas

a

que

los

cont

enid

os e

scol

ares

se

orga

nice

n en

tor

no a

con

cept

os

estr

uctu

rant

es, p

erm

itie

ndo

que

el m

áxim

o po

der

estr

uctu

rant

e co

rres

pon

da

a lo

s co

nce

pto

s m

etad

isci

plin

ares

, co

mo

son

las

no

cion

es d

e di

vers

idad

, int

erac

ción

, sis

tem

a, c

ambi

o y

reor

gani

zaci

ón

perm

anen

te.

Page 7: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

Tecné, Episteme y Didaxis N.º 24, 2008

62

Mod

elo

Doc

enci

a y

desa

rrol

lo p

rofe

sion

al d

ocen

te

Tran

sfor

mac

ión

didá

ctic

aTr

ansp

osic

ión

didá

ctic

aIn

tegr

ació

n di

dáct

ica

- El

pro

feso

rad

o,

con

scie

nte

o

inco

nsc

ien

tem

ente

, re

con

stru

ye,

adec

ua, r

eest

ruct

ura

o si

mpl

ifica

el

cont

enid

o pa

ra h

acer

lo c

ompr

ensi

ble

y si

gnifi

cativ

o al

est

udia

ntad

o.

- La

prá

ctic

a d

oce

nte

, co

mo

tam

bié

n su

pro

ceso

de

form

ació

n in

icia

l y p

erm

anen

te, e

s pr

oces

o de

ra

zona

mie

nto

y ac

ción

ped

agóg

ica,

en

tor

no a

l co

noci

mie

nto

bas

e d

e la

en

señ

anza

pck

. Es

un

act

o d

e co

mpr

ensi

ón y

raz

onam

ient

o (d

e un

co

njun

to d

e id

eas q

ue v

an a

ens

eñar

se:

obje

tivos

, est

ruct

uras

de

la m

ater

ia,

idea

s den

tro

y fu

era

de la

dis

cipl

ina)

; de

tran

sfor

mac

ión

(pre

para

ción

crít

ica

de

text

os, d

e se

gmen

taci

ón d

e es

truc

tura

s cu

rric

ular

es y

clar

ifica

ción

de

obje

tivos

); de

repr

esen

taci

ón m

edia

nte

anal

ogía

s, m

etáf

oras

, eje

mpl

os d

emos

trac

ione

s et

c; s

elec

ción

de

repe

rtor

ios d

idác

ticos

y

mo

dal

idad

es

de

en

señ

anza

; ad

apta

ción

y aj

uste

a la

s car

acte

rístic

as

de

los

estu

dia

ntes

, (c

onsi

der

and

o pr

econ

cept

os, m

otiv

acio

nes,

gén

ero,

ed

ad, c

ultu

ra);

de im

part

ir en

seña

nza

(man

ejo

de

dis

cip

lina,

pre

gu

nta

s,

desc

ubrim

ient

o, in

daga

ción

); de e

valu

ar

(com

pren

sión

de

los

estu

dian

tes,

y su

pr

opio

des

empe

ño);

y de

ref

lexi

ón

(sob

re n

uest

ro d

esem

peño

y e

l de

la

clas

e) (S

hulm

an, 1

987)

.

- La

do

cen

cia

está

ce

ntra

da en

sele

ccio

nar

las

idea

s b

ásic

as a

“t

rans

miti

r”; r

econ

ocer

la

s d

ific

ulta

des

que

de

ben

ser

supe

rada

s p

or l

os e

stud

iant

es;

sele

cc

ion

ar

los

mej

ores

eje

rcic

ios

y ac

tivid

ades

, que

sea

n se

rios

e in

tere

sant

es a

la

vez

, ada

ptán

dolo

s a

los

cáno

nes

esco

lare

s y

a

lo

s ti

em

po

s y

e

xig

en

cia

s d

e ev

alua

ción

.

El co

noci

mie

nto

del p

rofe

sor e

s un

cono

cim

ient

o pr

ofes

iona

l de n

atur

alez

a prá

ctic

a, ep

istem

ológ

icam

ente

di

fere

ncia

do y

cuy

a co

nstr

ucci

ón h

a de

ser

gra

dual

y p

rogr

esiv

a (d

e lo

dom

inan

te a

lo d

esea

ble)

, to

man

do e

n co

nsid

erac

ión

las c

once

pcio

nes y

act

uaci

ones

de

part

ida

de lo

s pro

feso

res,

sus o

bstá

culo

s y

posi

bles

hip

ótes

is d

e pr

ogre

sión

que

faci

liten

su

evol

ució

n. P

or m

edio

de

la in

vest

igac

ión

de u

na

serie

de

prob

lem

as p

ráct

icos

y re

leva

ntes

, los

pro

feso

res

apre

nden

a re

laci

onar

rutin

as d

e cl

ase,

sus

cr

eenc

ias y

prin

cipi

os d

e ac

tuac

ión

elab

orad

os co

nsci

ente

men

te y

las t

eoría

s y co

noci

mie

ntos

teór

icos

de

las

dist

inta

s di

scip

linas

. Así

, pod

rán

mej

orar

sus

mod

elos

con

cept

uale

s y

sus

esqu

emas

de

acci

ón

(Gar

cía–

Pére

z y

Porlá

n, 2

000)

.El

con

ocim

ient

o pr

ofes

iona

l doc

ente

dom

inan

te e

stá

yuxt

apue

sto

por c

uatr

o tip

os d

e co

noci

mie

ntos

m

etad

isci

plin

ares

a n

ivel

raci

onal

y e

xper

ienc

ial:

los

sabe

res

acad

émic

os (c

onju

nto

de c

once

pcio

nes

disc

iplin

ares

rela

tivas

a lo

s co

nten

idos

del

cur

rícul

o); l

os s

aber

es b

asad

os e

n la

exp

erie

ncia

(que

se

man

ifies

tan

com

o cr

eenc

ias,

impr

egna

dos d

e va

lora

ción

mor

al e

ideo

lógi

ca),

las r

utin

as y

gui

ones

de

acci

ón (c

onju

nto

de e

sque

mas

tác

itos

que

pred

icen

el c

urso

de

los

acon

teci

mie

ntos

en

el a

ula

y lo

in

tegr

an c

ondu

ctas

muy

resi

sten

tes a

l cam

bio)

; y la

s teo

rías i

mpl

ícita

s, qu

e da

n ra

zón

de la

s cre

enci

as

y la

s ac

cion

es d

ocen

tes

(Por

lán

y Ri

vero

, 199

8).

El c

onoc

imie

nto

prof

esio

nal d

esea

ble

está

íntim

amen

te r

elac

iona

do c

on u

n co

njun

to d

e te

oría

s y

prác

ticas

, org

aniz

adas

en

torn

o a

los p

robl

emas

de

la p

ráct

ica

prof

esio

nal. E

ste

cono

cim

ient

o pr

ofes

iona

l de

seab

le, c

omo

lo p

lant

ean

Mar

tín d

el P

ozo

y Ri

vero

(200

1) n

o es

una

form

ulac

ión

acab

ada

y ge

nera

l de

los c

onte

nido

s pro

fesi

onal

es, s

ino

más

bie

n un

a hi

póte

sis d

e pr

ogre

sión

pro

fesi

onal

que

tien

e ni

vele

s de

form

ulac

ión

prog

resi

vam

ente

más

com

plej

os d

esde

un

nive

l ini

cial

, pro

pio

del m

odel

o di

dáct

ico

trad

icio

nal,

hast

a un

niv

el d

e re

fere

ncia

con

pla

ntea

mie

ntos

con

stru

ctiv

ista

s e

inve

stig

ativ

os. E

ste

cono

cim

ient

o se

con

stru

ye e

n to

rno

a lo

s aip, á

mbi

tos

de in

vest

igac

ión

prof

esio

nal,

que

pret

ende

n fa

cilit

ar la

con

stru

cció

n de

un

cono

cim

ient

o pr

ofes

iona

lizad

o so

bre

la e

nseñ

anza

de

los

cont

enid

os

med

iant

e pr

oces

os d

e in

vest

igac

ión

de lo

s pro

blem

as p

rofe

sion

ales

y e

xper

imen

taci

ón d

e al

tern

ativ

as

curr

icul

ares

y s

e pu

eden

con

side

rar c

omo

mat

eria

les

curr

icul

ares

par

a la

form

ació

n de

l pro

feso

rado

. Es

tos

aip

se

pued

en r

esum

ir co

mo:

el c

onoc

imie

nto

(mat

eria

s es

cola

res)

, las

idea

s de

los

alum

nos,

las

final

idad

es, l

os c

onte

nido

s, la

met

odol

ogía

de

ense

ñanz

a, la

eva

luac

ión

del a

pren

diza

je y

de

la

ense

ñanz

a.

Page 8: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

63

El conocimiento didáctico del contenido en química: integración de las tramas de contenido histórico - epistemiológicas con las tramas de contexto - aprendizaje

Mod

elo

Apor

tes

y lim

itant

es

Tran

sfor

mac

ión

didá

ctic

aTr

ansp

osic

ión

didá

ctic

aIn

tegr

ació

n di

dáct

ica

Apo

rtes

:-

Reco

no

ce e

l pck

co

mo

el “

par

adig

ma

perd

ido”

de

la in

vest

igac

ión

en e

duca

ción

.-

Pret

ende

rei

vind

icar

la e

nseñ

anza

com

o pr

ofes

ión

y la

s di

dáct

icas

esp

ecífi

cas

com

o di

scip

linas

con

iden

tidad

epi

stem

ológ

ica,

de

sarr

olla

ndo

un c

onoc

imie

nto

base

par

a la

en

seña

nza

y la

form

ació

n de

l pro

feso

rado

. Li

mita

ntes

:Se

gún

Bolív

ar (2

005)

:In

tern

as:

-Hay

un

a ce

ntr

aliz

ació

n e

n l

os

niv

eles

ed

uca

tivo

s su

per

iore

s, b

ach

ille

rato

y

univ

ersi

dad.

- N

o ha

y un

a di

stin

ción

muy

cla

ra d

e lo

s lím

ites

entr

e co

noci

mie

nto

del c

onte

nido

y

cono

cim

ient

o cu

rric

ular

.-

Se p

rese

nta

co

mo

un

a m

eto

do

log

ía

didá

ctic

a, m

ás q

ue c

omo

un m

odel

o.Ex

tern

as:

- Su

s p

ostu

lad

os s

e h

an c

onve

rtid

o en

es

tán

dar

es e

n l

a p

rofe

sió

n d

oce

nte

, or

ient

ados

a fo

rmar

pro

fesi

onal

es p

osee

dore

s de

un

sabe

r exp

erto

.-R

educ

cion

ism

o de

l pro

fesi

onal

ism

o a

las

rela

cion

es c

on e

l es

tud

iant

e, o

lvid

and

o as

pect

os m

ás id

eoló

gico

s y

polít

icos

de

su

inte

rven

ción

soc

ial,

así c

omo

de s

u pa

pel

com

o in

vest

igad

or.

- El d

esar

rollo

pro

fesi

onal

se re

duce

al l

ogra

r un

pro

fesi

onal

cen

trad

o en

com

pete

ncia

s es

tand

ariz

adas

“con

con

ocim

ient

o”.

Apo

rtes

:-

Con

trib

uye

en l

a cr

eaci

ón d

e la

s di

dáct

icas

esp

ecífi

cas

com

o ci

enci

as

autó

nom

as.

- N

eces

idad

de

tran

sfo

rmar

el

cono

cim

ient

o pa

ra p

oder

ens

eñar

lo.

Lim

itant

es:

Pro

pu

esta

qu

e, a

l ig

ual

qu

e la

pr

opue

sta

de S

hulm

an, p

ersi

gue

un

exce

so d

e pr

ofes

iona

lism

o pa

ra e

l pr

ofes

orad

o, v

álid

o pa

ra la

secu

ndar

ia

y la

uni

vers

idad

, per

o no

en

bási

ca

prim

aria

(Bol

ívar

, 200

5).

- Muy

cen

trad

o en

la d

idác

tica

de la

s m

atem

átic

as.

- Se

pre

tend

e lle

var

al e

stud

iant

e al

co

noci

mie

nto

de la

s ci

enci

as c

omo

idea

l de

form

ació

n.

Cons

ider

a la

reno

vaci

ón y

el c

ambi

o en

la e

scue

la c

omo

un c

aso

part

icul

ar d

e un

pro

blem

a m

ás a

mpl

io y

gen

eral

, com

o es

el c

ambi

o so

cial

. Par

a es

to, i

nteg

ra

dist

inta

s pe

rspe

ctiv

as e

pist

emol

ógic

as e

n un

a te

oría

de

la p

ráct

ica

y pa

ra la

pr

áctic

a es

cola

r, qu

e in

tent

a su

pera

r la

rígid

a se

para

ción

epi

stem

ológ

ica

entr

e ci

enci

a, id

eolo

gía

y co

tidia

nida

d.Co

ordi

na e

stre

cham

ente

la in

vest

igac

ión

educ

ativ

a, la

exp

erim

enta

ción

curr

icul

ar

y el

des

arro

llo p

rofe

sion

al d

e lo

s pr

ofes

ores

impl

icad

os.

Tres

gra

ndes

per

spec

tivas

teór

icas

fund

amen

tan

el m

odel

o de

inve

stig

ació

n en

la

escu

ela:

una

per

spec

tiva

com

plej

a y

sist

émic

a de

la re

alid

ad e

scol

ar (y

, en

últim

o té

rmin

o, d

e la

real

idad

en

gene

ral);

una

per

spec

tiva

cons

truc

tivis

ta y

evo

luci

onis

ta

del c

onoc

imie

nto

(a fi

n de

cuen

tas d

el d

esar

rollo

hum

ano)

y u

na p

ersp

ectiv

a cr

ítica

de

la tr

ansf

orm

ació

n de

la e

scue

la (e

n úl

timas

del

cam

bio

soci

al).

La p

ropu

esta

cur

ricul

ar g

ener

al (

rela

tiva

al c

urríc

ulum

del

alu

mno

) en

la q

ue

trab

ajan

, den

omin

ada

“Inv

esti

gand

o nu

estr

o m

undo

” y,

en

rela

ción

con

el

desa

rrol

lo p

rofe

sion

al, l

a pr

opue

sta

curr

icul

ar “I

nves

tigan

do n

uest

ra p

ráct

ica”

. La

tesi

s afir

ma

que

med

iant

e la

inve

stig

ació

n de

una

serie

de

prob

lem

as p

ráct

icos

y

rele

vant

es, l

os p

rofe

sore

s pue

den

apre

nder

a re

laci

onar

las r

utin

as d

e cl

ase,

las

cree

ncia

s y

prin

cipi

os d

e ac

tuac

ión

elab

orad

os c

onsc

ient

emen

te y

las

teor

ías

y lo

s co

noci

mie

ntos

teó

ricos

de

las

dist

inta

s di

scip

linas

; así

pod

rán

mej

orar

ta

nto

sus

mod

elos

con

cept

uale

s co

mo

sus

esqu

emas

de

acci

ón. (

Gar

cía–

Pére

z y

Porlá

n, 2

000)

.- I

nteg

ra la

edu

caci

ón b

ásic

a (p

rimar

ia) c

on la

edu

caci

ón s

ecun

daria

.

Page 9: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

Tecné, Episteme y Didaxis N.º 24, 2008

64

Como se observa en la Figura 1, el cdc tiene un componente personal de cada docente que es crítico en su compor-tamiento y prácticas educacionales, el cual estaría conformado por sus creen-cias y opiniones sobre qué es enseñar y aprender,y por sus experiencias prácti-cas personales, las cuales están basadas en sus experiencias tempranas como es-tudiante al ver a sus profesores enseñar. Estas opiniones e imágenes conforman un sistema de creencias con una fun-ción adaptativa, útil para comprender el desempeño docente (al planificar, seleccionar instrumentos cognitivos, y tomar decisiones) y desempeñan un papel crucial en la formación docente, ya que son difíciles de cambiar en la medida que son más antiguas (Morine–Dershvier y Kent, 1999 y Marcelo, 2005). Magnusson et al. (1999) consideran que las relaciones entre los conocimientos y creencias sobre la materia o contenido,

lo pedagógico del currículo, el contexto y lo pedagógico del contenido incluyen orientaciones para la enseñanza de las ciencias que determinan los siguientes conocimientos: a) del currículo de cien-cias (metas y objetivos, y programas curriculares específicos en relación con los planteados en chem Study, cba, Chem Com, Salters, Chemistry in Context, etc.) (Gabel, 1998); b) de las creencias y preconcepciones de los estudiantes sobre las ciencias (requerimientos para el aprendizaje, áreas de dificultad para el estudiantado); c) de la evaluación en ciencias (dimensiones del aprendizaje de las ciencias, y de los métodos con que se evalúa el aprendizaje de las ciencias) y d) de las estrategias instruccionales (para materias específicas en el caso de las ciencias, por ejemplo, basadas en el cambio conceptual, y estrategias para tópicos específicos usando modelos o analogías).

Figura 1: Integración de los tipos de conocimientos–creencias docentes para formar el cdc.

Conocimiento(y creencias)

del contexto escolar, CCE.

APRENDER A ORGANIZAR EL MEDIO.

• Conocimiento base para la ense-ñanza y la formación profesional do-cente en el contexto de las didácticas específicas.• Estado combinatorio y sinteti-zador de distintos conocimientos que conforman el CDC formado por las esferas del CD y del CHE que se refieren al qué, respecto al conocimiento del cómo enseñar lo que conforman las dos esferas restantes; la del CCE y CPP

• Sustantivo (declarativo): cuerpo interrelacionado de conceptos , teorías, y paradigmas de la disciplina.• Sintáctico (procedimental): métodos, instrumentos, cánones de evidencia que se usan en la disciplina para construir su conocimiento, de cómo introducirlos y lograr la aceptación por la comunidad.•Determinan el diseño y el desarrollo curricular.

• Mecanismos de producción del conocimiento. • Obstáculos epistemológicos.

• Formas de vida de las comunidades científicas.• Debates y controversias, reconstrucciones

de episodios históricos relevantes. • Revoluciones científicas y experimentos

cruciales. • Biografías de grandes

personajes. • Análisis de textos originales.

Qué y cómo enseñar. Integra-ción y reformulación del conte-nido para hacerlo enseñable y aprendible. Este conocimiento se forma en la acción docen-te, y como proceso reflexivo entorno a las creencias del profesorado orientado hacia el diseño curricular.

• Teorías educativas.• Conocimiento del currículo.

• Modelos de desarrollo y aprendizaje del estudiantado.

• Concepciones alternativas del estudiantado.• Metodologías y formas de organización de grupos.

•¿Dónde se enseña?• ¿A quién se enseña?• Normas y funcionamiento de la institución escolar.• Procedencia de los estudiantes.• Configuración cultural, política e ideoló-gica del entorno de la institución escolar.

Conocimiento (y creencias) psicopedagógico, CPP.

APRENDER A PENSAR EN LA MATERIA DESDE LA PERSPECTIVA DEL ESTUDIANTE.

Conocimiento (y creencias) histórico - epistemológico, CHE.

COMPRENDER QUÉ Y CÓMO HA CAMBIADO EL CONOCIMIENTO.

Conocimiento (y creencias)

disciplinar del contenido, CDC.

Saber académico de referencia.

COMPRENDER LA MATERIA.

CDC

Page 10: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

65

El conocimiento didáctico del contenido en química: integración de las tramas de contenido histórico - epistemiológicas con las tramas de contexto - aprendizaje

Al examinar la Figura 1, sobre la integración de los tipos de conocimien-tos–creencias docentes para formar el conocimiento didáctico del contenido, es posible que cada docente presente propuestas asimétricas en las cuales va-lore más unos conocimientos que otros y, como lo muestran Abell y Lederman (2007), son campos de relaciones poco investigadas. Por su formación o por sus intereses a la hora de diseñar cu-rricularmente una unidad didáctica de enseñanza–aprendizaje es posible que un profesor no integre de igual manera y valoración los cuatro conocimientos–creencias, haciendo más énfasis en uno que otro, es decir, podemos encontrar casos en que, por ejemplo, el orden de importancia y cantidad de conocimientos sea: conocimiento del contenido> cono-cimiento histórico–epistemológico > co-nocimiento pedagógico > conocimiento del contexto. En otros casos podríamos tener: conocimiento pedagógico > cono-cimiento del contenido > conocimiento del contexto > conocimiento histórico–epistemológico. Esta integración refuer-za la idea que no basta con “saber bien la materia” para enseñar profesionalmente un contenido, se requiere integrar otros conocimientos, pero los conocimientos–creencias y la preponderancia que den de uno de estos conocimientos sobre los otros determinará que el cdc resultante influya decididamente en el qué y cómo enseñar.

Se puede decir, como lo proponen a manera de hipótesis Magnusson, et al. (1999), que hay diferentes rutas o múl-tiples caminos para desarrollar el cdc para tópicos específicos de enseñanza, ya que se integran con mayor énfasis unos conocimientos que otros, por lo que es necesario que en la formación

docente: a) se le ayude a reflexionar sobre sus conocimientos y creencias preexistentes; b) concienciar sobre el cdc como un campo especifico del dominio profesional docente, resultante de la integración de cuatro distintos conoci-mientos, haciendo énfasis en influencias de estos conocimientos–creencias, según el tópico a enseñar, como en su forma-ción previa; c) la necesidad de situar las experiencias de aprendizaje en el enten-dimiento del contexto de enseñanza y d) que establecer un puente cognitivo entre lo que se pretende enseñar y lo que ya sabe el estudiante (lo cual es producto de sus preconcepciones) requiere un diseño de unidades didácticas para lo cual el cdc es fundamental.

En la formación docente, estos cuatro conocimientos–creencias no se deben in-troducir curricularmente de una manera fija como reglas o información o como simple suma de conocimientos, es decir, modelos como el tradicionalmente cono-cido “cachucha pedagógica”-en el que el conocimiento preponderante es el dis-ciplinar con un agregado de pinceladas de los otros conocimientos - los cuales deben ser fuertemente criticados.

Por último, se puede decir que los maestros de ciencia no existen en esta-dos fijos de los modelos transformativos o integrativos de una vez y para siem-pre, sino en un lugar en el transcurso del continuo entre los modelos inte-grador y transformativo, en el que no sólo su formación inicial, sino también su desarrollo profesional en algunos casos ha sido más suma–mixtura, que integración–combinatoria de los cuatro conocimientos–creencias analizados en la Figura 1.

Page 11: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

Tecné, Episteme y Didaxis N.º 24, 2008

66

Las Representaciones de Contenido, ReCo, y los Repertorios de Experiencia Profesional Didáctica, ReEpd, como instrumentos complementarios de determinación del cdc

Muchas investigaciones han mostrado que el cdc es un constructo complejo y no generalizable en sentido estricto, siendo decepcionante que los esfuerzos de las investigaciones todavía no hayan proporcionado descripciones detalladas de cdc de profesores individuales o gru-pales (Gess-Newsome y Lederman, 1999, Loughran, Berry y Mulhall, 2006), siendo una de sus causas que su reconocimien-to se obtenga únicamente por medio del efecto acumulativo de ir reflexionando en torno a las construcciones historias narrativas sobre cómo el profesorado construye y enseña el contenido en unidades didácticas. Por consiguiente, no es fácil realizar su seguimiento, no sólo porque el desarrollo es gradual y ocurre en periodos extendidos de tiempo, sino por el poco conocimiento de instrumentos adecuados para la recolección de información que eviten llegar a reduccionismos y simplificacio-nes de la interacción del contenido y la didáctica.

También los anteriores autores han destacado que existen pocos ejemplos concretos de cdc en la literatura, lo que hace difícil que los profesores de ciencia tengan acceso a éste a manera de mode-los significativos para mejorar su prác-tica. Por tanto, la misma noción de cdc sigue siendo algo evasiva y requiere un lenguaje compartido para tener acceso y apoyar las ideas fundamentales de modo que este concepto pueda ser entendido y valorado de mejor manera.

Loughran, Berry y Mulhall (2006), como resultado de entrevistas individua-les y de grupo, talleres y observaciones con el profesorado de ciencias durante varios años, desarrollaron un portafolio de captura que representa los aspectos más importantes del cdc de maestros exitosos de ciencias. Este formato está conformado por Content Representa-tion, CoRe, articulada con Pedagogical and Professional-experience Repertoires, PaP-eRs, que nosotros llamaremos: Re-presentaciones de Contenido, ReCo, y Repertorios de Experiencia Profesional Didáctica, ReEpd. Estos instrumentos permiten comparar lo que los docentes conocen y creen acerca de los contenidos más importantes a enseñar y lo que ellos reflexionan en sus historias narrativas de lo hecho en las aulas de clase.

La ReCo proporciona una descripción de la manera en que un grupo dado de profesores conceptúa el contenido de un tema particular de enseñanza. La ReCo se desarrolla pidiendo a los profesores pensar sobre lo que consideran: las gran-des ideas asociadas al contenido que van a enseñar , las cuales se refieren a las ideas de ciencia que los profesores ven como cruciales para que los estudiantes desarrollen su comprensión del conte-nido. Luego, se discuten y consensúan estas grandes ideas, refinándolas y colocándolas en columnas verticales de un cuadro o matriz, que más tarde, se cruzan con indicadores constructivistas fundamentales en la integración del cdc, como se ve en la Tabla 2, sobre la cual hemos hecho algunos ajustes siguiendo lo propuesto por Reyes y Garritz (2006) y Garritz (2007).

Por su parte, el ReEpd es una eva-luación narrativa del cdc de un maestro que resalta un aspecto del contenido

Page 12: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

67

El conocimiento didáctico del contenido en química: integración de las tramas de contenido histórico - epistemiológicas con las tramas de contexto - aprendizaje

de las ciencias que ha sido enseñado en relación con lo propuesto en la ReCo. En algunos casos, el ReEpd puede ser una construcción colectiva entre varios do-centes, aunque lo mejor es presentarse de manera individual expresada en un diario del profesor. El ReEpd se redacta para desempaquetar los conocimientos

y creencias de un docente en torno a la práctica del aula y, en concreto, sobre un aspecto particular del contenido. Se piensa que el ReEpd representa lo que el docente está razonando acerca de sus acciones pedagógicas del contenido en las aulas.

Representación del Contenido , ReCoIdeas o conceptos más importantes a enseñar

A: B: C: D: E:

¿Qué intenta que aprendan sus estudiantes sobre esta idea?

¿Por qué es importante que los estudiantes sepan esto?

¿Qué cree que le faltaría saber a los estudiantes sobre esta idea?

¿Cuáles son las dificultades y limitaciones asociadas con la enseñanza de esta idea?

¿Qué preconcepciones o ideas alternativas (errores conceptuales) tienen los estudiantes sobre esta idea y cómo influyen en la enseñanza?

Otros factores que influyen en la enseñanza de esta idea. Por ejemplo, a nivel de normas y funcionamiento de la institución escolar, procedencia de los estudiantes, configuración cultural, política e ideológica del entorno de la institución escolar, del diseño curricular y del trabajo entre docentes.

7. ¿Qué procedimientos o estrategias de enseñanza emplea para que los estudiantes se comprometan con esta idea?

8. ¿Qué formas de comprobar (evaluación, coevaluación y autoevaluación) el entendimiento o confusión de los estudiantes acerca de esta idea utiliza?

9. ¿Qué conocimientos sobre historia y epistemología de esta idea conoce? Por ejemplo, mecanismos de producción del conocimiento, vida de las comunidades científicas, debates y controversias, reconstrucciones de episodios históricos relevantes, revoluciones científicas y experimentos cruciales, biografías de grandes personajes.

Tabla 2: Cómo identificar la Representación del Contenido de enseñanza.

Page 13: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

Tecné, Episteme y Didaxis N.º 24, 2008

68

Loughran, Berry, y Mulhall (2006) nos dicen que un ReEpd varía depen-diendo de lo que se está representan-do, por ejemplo, algunos ReEpd son representaciones de la perspectiva de un estudiante; otros del maestro, algu-nos toman el formato de una entrevis-ta; otros una observación del aula o el pensamiento inherente en un maestro que refleja la naturaleza problemática de un concepto dado, mientras otros resaltan preocupaciones sobre el plan de estudios. Como una consecuencia, el formato de un ReEpd es sensible al tipo de situación que está intentando retratar, algunos usan llamadas al margen para atraer la atención a ca-sos específicos que podrían pasarse por alto y que son importantes para quienes lo redactan. La combinación de las ReCo y los ReEpd son un recur-so de identificación y representación poderosa, accesible y útil del cdc que relacionan teoría y práctica y son una invitación al profesorado (en forma-ción, en ejercicio, así como educadores de maestros de ciencias) a explicitar e identificar qué es lo que necesitan saber y pensar cuando enseñan un nuevo tema; por ejemplo, ¿qué grandes ideas se deben enseñar a un grupo par-ticular de estudiantes? ¿Qué se debe esperar que los estudiantes aprendan? ¿Qué procedimientos de enseñanza ayudarán a un grupo de estudiantes entender una gran idea en particular? Por último, un Recurso de Folio no se piensa como un documento–syllabus del plan de estudios, aunque puede formar parte de la relación teoría–práctica del diseño microcurricular expresado en el Syllabus.

La formación del cdc en el profesorado en niveles o gradientes evolutivos de desarrollo profesionalComo vimos en el apartado anterior, la identificación del cdc del profesorado como proceso de explicitación de las ReCo y su contrastación con los ReEpd (que relacionan lo que se piensa que se debe enseñar con lo que se realiza en la práctica) han sido utilizadas como estrategias de desarrollo profesional del profesorado tanto en formación como en ejercicio. Sin embargo, no es la única herramienta de construcción del cdc. De Jong, Veal, y Van Driel (2003), fundamentados en los resultados de la literatura, sugieren que el cdc puede ser desarrollado por análisis de las expe-riencias de enseñanza en combinación con talleres específicos en procesos longitudinales con pocos docentes, aunque sean casi inexistentes las expe-riencias publicadas en este sentido. A partir de la anterior idea, estos autores han diseñado un curso (de característi-cas constructivistas) de desarrollo del profesorado de química en el cual se articula la formación en lo disciplinar (materia o disciplina de base = química) (Subject Matter Knowledge, smk) y el cdc (Pedagogical Content Knowledge, pck) de manera integrada en cinco etapas: a) discusión de sus experiencias tempra-nas como aprendiz y como profesores en formación, en temas o contenidos específicos de conocimiento; b) discu-siones del conocimiento disciplinar de base desde la perspectiva pedagógica, usando artículos de la literatura de investigaciones educativas acerca de la enseñanza y el aprendizaje del tópico elegido; c) expresiones de intención de

Page 14: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

69

El conocimiento didáctico del contenido en química: integración de las tramas de contenido histórico - epistemiológicas con las tramas de contexto - aprendizaje

enseñanza, discutiendo capítulos de libros de texto y preparando planes (unidades didácticas) de enseñanza de un tópico interesante; d) enseñanza del tópico elegido en contextos escolares específicos y e) reflexión sobre el cono-cimiento de base y del cdc por discusión de los reportes individuales de las lec-ciones dadas en torno a la unidad di-dáctica diseñada. Todo este proceso se lleva a cabo con discusiones ayudadas por mentores e investigadores.

De igual manera, el Proyecto Cero, liderado por David Perkins de la Es-cuela de Posgrado en Educación de la Universidad de Harvard, conocido como Enseñanza para la Comprensión, EpC, insiste en el desarrollo profesional del profesorado en la medida en que se

compromete con el aprendizaje para el desempeño flexible de competencias para pensar y actuar a partir de lo que saben los estudiantes. Cuatro preguntas centrales acerca de la Enseñanza con-forman la propuesta: ¿qué tópicos vale la pena comprender? ¿Qué aspectos de esos tópicos deben ser comprendidos? ¿Cómo podemos promover la compren-sión? Y ¿Cómo podemos averiguar lo que comprenden los estudiantes? (Sto-ne, 1999), preguntas que se estructuran en cuatro dimensiones y sus rasgos:Para cada rasgo hay cuatro niveles de comprensión del estudiantado (Tabla 4), a saber: ingenua (nivel 1), principian-te (nivel 2), aprendiz (nivel 3) y maestría (nivel 4).

Contenido Métodos Propósitos Formas de comunicación

A. Creencias Intuitivas transformadas. A. Sano escepticismo.

A. Conciencia de los propósitos del conocimiento.

A. Buen manejo de los géneros de desempeño.

B. Redes conceptuales coherentes y ricas.

B. Construir conocimientos en el saber.

B. Usos del conocimiento.

B. Uso efectivo de sistemas de símbolos.

C. Utilización de criterios para validar el conocimiento en el dominio.

C. Manejo y autonomía.

C. Consideración del público y el contexto.

Tabla 3: Dimensiones y rasgos de la comprensión.

Comprensión ingenua

Comprensión de principiante

Comprensión de aprendiz

Comprensión de maestría

Desempeños arraigados

En conocimientos intuitivos.

Rituales de pruebas y de la escolarización.

Conocimiento disciplinario y modalidades de pensamiento.

Integradores, creativos y críticos.

Construcción del conocimiento

Como proceso no problémico.

Ideas con conexiones simples, de ensayo con procedimientos mecánicos paso a paso.

Algo complejo con procedimientos y criterios prototípicamente usados por expertos del dominio del saber.

Algo complejo impulsado a menudo por marcos y visiones que resultan de la argumentación pública de las comunidades de diversos dominios del saber.

Page 15: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

Tecné, Episteme y Didaxis N.º 24, 2008

70

Relación escuela y cotidianidad:

No ven la relación y no consideran los propósitos y usos del conocimiento.

Sirven para describir la naturaleza.

Los desempeños iluminan la relación entre conocimiento disciplinar y vida cotidiana, examinando sus consecuencias.

Se usa el conocimiento para reinterpretar el mundo que lo rodea.

Validación de los desempeños:

No muestran signos de dominio de lo que saben los alumnos. Desempeños no reflexivos en la comunicación con los demás.

Depende de la autoridad externa más que de criterios de racionalidad consensuada en la comunidad.

Expresión y comunicación flexible y adecuada al conocimiento.

Van más allá de demostrar la comprensión disciplinaria y muestran una conciencia crítica metadisciplinar e interdisciplinar.

Tabla 4: Niveles de comprensión del estudiantado.

La Tabla 5 presenta una matriz de evaluación del diseño curricular mediante la Enseñanza para la Comprensión:

Evaluación del diseño curricular

Niveles

Dimensiones

Comprensióningenua

Comprensión de principiante

Comprensión de aprendiz

Comprensión de maestría

Hilos conductores: preguntas claras que guían la comprensión y son centrales en la disciplina.

No son preguntas o, si las hay, son cerradas. No son centrales y no están conectados con las demás dimensiones de la comprensión.

Algunas son preguntas, pero no son muy centrales y poco diferenciadas de las metas y desempeños.

Son preguntas claras, la mayoría abiertas, que se diferencian de las metas y los tópicos, pero que podrían expresarse mejor.

Claramente enmarcadas, abiertas y centrales de su disciplina, organizan la exploración de los tópicos y las metas.

Tópicos generativos:contenidos centrales de una disciplina.

No son del interés del profesor ni interesante para el estudiantado y no son temas centrales para la disciplina ni muestran una relación con los hilos y las metas de desempeño.

Son más o menos interesantes para el profesor, de alguna forma son centrales para la disciplina, pero se pueden expresar de forma más interesante para el estudiantado, parecen organizar los hilos y las metas.

Son interesantes para el profesor, son temas centrales para la disciplina y enganchan a los estudiantes; sin embargo; pueden expresarse con mayor claridad, pero pueden repetirse.

Son claramente la pasión del profesor, son conceptos centrales para la disciplina, enganchan fácilmente a los estudiantes, bien organizados para su exploración bajo los hilos y metas claras y unívocas.

Page 16: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

71

El conocimiento didáctico del contenido en química: integración de las tramas de contenido histórico - epistemiológicas con las tramas de contexto - aprendizaje

Metas de comprensión en cada tópico generativo.

Si existen no están claras, o son restringidas o muy amplias, difíciles de valorar.

Más o menos claras, pero no son un número manejable, demasiado rígidas o amplias para evaluar.

Están claras y no se repiten, aunque algunas se puedan condensar para evaluar mejor; ayudan a centrar los tópicos.

Muy claras y no se repiten en cantidad, fácilmente manejable para su evaluación.

Desempeños de comprensión: ciclos de acciones en los cuales los estudiantes hacen visible su pensamiento.

Son simples actividades inconexas que no le permiten al estudiantado fomentar la creatividad o hacer algo con ellas. Están enfocadas en la acción del profesor y no se conectan con las metas.

Actividades que no muestran el saber hacer del estudiantado a partir de sus conocimientos. Las actividades están centradas en el profesor, aunque muestren una secuencia lógica, no se conectan claramente con las metas.

Involucran a los estudiantes en hacer algo y pensar creativamente con sus conocimientos, pero algunos podrían estar mejor desarrollados, la mayoría se centra en la actividad de los estudiantes y se desarrollan en secuencias de investigación y síntesis.

Son claramente eventos en los cuales los estudiantes piensan creativamente con. Se centran en los estudiantes y están bien organizados en secuencias de exploración, investigación y síntesis. Están bien conectadas con sus metas.

Evaluación continua: ciclos de retroalimentación formal e informal en torno a los desempeños.

No hay un ciclo continuo de evaluación, sólo hay una evaluación final. No hay autoevaluación, no se usan formatos formales, ni informales. No hay criterios de calidad compartidos.

Hay algunas evaluaciones, pero están centradas en el profesor. No se presentan de forma que ayuden a los estudiantes a desarrollar su comprensión, es necesario realizar la autoevaluación y los instrumentos. No hay criterios de calidad públicamente compartidos que se relacionen con las dimensiones de la comprensión.

Organizadas en ciclos que parecen permitir a los estudiantes desarrollar la comprensión en el tiempo. Hay gran variedad de formas de autoevaluación y evaluación de pares con criterios públicos, pero deben relacionarse más con las demás dimensiones.

Organizadas claramente en ciclos de retroalimentación que le ayudan al estudiantado a desarrollar comprensión en el tiempo. Con excelente balance de formas de evaluación con autoevaluación, coevaluación y metaevaluación. Con instrumentos formales e informales y con criterios públicos de trabajo con calidad que relacionan distintas dimensiones.

Tabla 5: Evaluación del diseño curricular.

Page 17: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

Tecné, Episteme y Didaxis N.º 24, 2008

72

Por su parte, el grupo die de la Univer-sidad de Sevilla, en complemento a lo ya descrito en la Tabla 1 (Porlán, 2003), ha planteado la formación inicial y permanen-te del profesorado centrándose en proble-mas de enseñanza de los contenidos, que han denominado Ámbitos de Investigación Profesional, aip, que permiten el desarrollo

del conocimiento profesional deseable a la manera de una hipótesis de evolución profesional (por niveles de formulación progresivamente más complejos, como se muestran en la Tabla 6, que es tomada de Martín del Pozo y Rivero (2001), y que evoluciona de un modelo didáctico tradi-cional a un modelo más constructivista e investigador.

Nivel de partida Niveles intermedios Nivel de referencia

Visión cotidiana de la enseñanza y del papel del profesor.

Profesor técnico y espontaneísta, capaz de programar en secuencias cerradas de actividades basado en objetivos.

Conocimiento profesional transdisciplinar y práctico que se construye significativamente.

Conocimiento.¿Qué sabemos sobre determinados tópicos del currículo escolar?

Visión enciclopédica. Visiones compartimentalizadas y jerarquizadas.

Visión relativa, evolutiva e integradora.

Las ideas del alumnado.¿Cuál es la naturaleza de las ideas del estudiantado?

Los estudiantes no tienen ideas o éstas no son relevantes para incorporar los conocimientos.

Las ideas del estudiantado se consideran errores que deben explicitarse y sustituirse. El alumnado aprende por descubrimiento espontáneo.

Las ideas del estudiantado como conocimiento alternativo con el que construyen nuevos significados.

Finalidades.¿Cuál es el papel en la formación básica del estudiantado?

Adquirir conocimientos científicos.

Sustituir el conocimiento del estudiantado por el conocimiento científico. Desarrollar actitudes y procedimientos científicos.

Complejizar el conocimiento cotidiano del estudiantado.

Contenidos.¿Qué formulaciones diferentes existen de los contenidos implicados?

Los contenidos como versión simplificada, reduccionista y enciclopédica de los conceptos disciplinares.

Los contenidos como transformación didáctica de procesos y productos disciplinares.Integración de conocimientos disciplinares y problemas socio–ambientales.Niveles de progresión entre lo cotidiano y lo científico.Expresión de los intereses y experiencias del estudiantado.

Integración de informaciones procedentes de fuentes diversas.

Metodología.¿Cómo debería ser y qué debería orientar una secuencia de actividades?

Metodologías transmisivas (explicación más ilustración).

Metodologías duales basadas en la explicación más actividades (de aplicación, de verificación, de contraste, espontáneas).Metodologías inductivas.Metodologías activistas.

Metodologías basadas en la investigación del estudiantado a partir de problemas relevantes en el contexto escolar.

Evaluación.¿Qué modelos de evaluación existen y en qué se fundamentan?

Evaluación como comprobación de la adquisición de conocimientos.

Evaluación por medio de la consecución de los objetivos.Evaluación como participación del estudiantado en la toma de decisiones sobre la vida en el aula.

Evaluación como proceso de seguimiento de la evolución real de los conceptos del estudiantado y de ajuste de la enseñanza.

Tabla 6: Evolución de un modelo didáctico.

Page 18: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

73

El conocimiento didáctico del contenido en química: integración de las tramas de contenido histórico - epistemiológicas con las tramas de contexto - aprendizaje

En el nivel de referencia (deseable) planteado en la Tabla 6, un docente, al diseñar curricularmente un contenido específico de enseñanza, debería saber y saber hacer: a) un análisis didáctico de diferentes fuentes de información; b) una trama de problemas y contenidos asociados, formulados en diferentes niveles de complejidad en una hipótesis de progresión del conocimiento; c) Una posible secuencia de actividades según una metodología constructivista e inves-tigativa y d) mecanismos para el ajuste entre la hipótesis de progresión del co-nocimiento escolar y la evolución real de las concepciones de los alumnos.

La articulación de las tramas de contenido histórico–epistemológicas con las tramas de contexto–aprendizaje en el cdc en químicaGarritz y Trinidad–Velazco (2004) han encontrado que los estudios sobre el cdc en química son relativamente pocos y, apoyados en la revisión de Abell (2007), nosotros podríamos aseverar que son más referidos al campo del Conoci-miento Disciplinar del Contenido, cdc (Subject Matter Knowledge, smk), que en el cdc. La mayoría de los trabajos se han hecho con profesores en formación y particularmente quienes trabajan en educación primaria o en grados séptimo a décimo. Las temáticas trabajadas han estado centradas en pocos temas: en teoría atómica–molecular se ha trabaja-do con gases destacando las relaciones sustancia–elemento, densidad–presión del aire, mezclas–compuestos, elemen-tos–átomos, compuestos–moléculas, cambio–conservación de la materia; mol–cantidad de sustancia, reacción química, equilibrio químico; relaciones de lo macro y micro. Destacamos los

trabajos en cdc realizados por Loughran, Berry y Mulhall (2006) sobre teoría de partículas y reacciones químicas centra-dos en la realización de CoRe y PaP-eRs. Sin embargo, es fundamental decir que en campos como la química orgánica, la bioquímica o la química ambiental son inexistentes los trabajos investigativos sobre el cdc.

Atendiendo a estos campos poco explorados de la química y utilizando conceptos como el de trama conceptual y el de diseño, implementación y reflexión de contenidos didácticos (Mora y Parga, 2007), se establecen algunas orienta-ciones útiles para el desarrollo profe-sional didáctico. En nuestra propuesta intentamos hacer el análisis histórico–epistemológico–científico, con el fin de hacer una posterior integración con lo contextual–psicopedagógico en dos tramas o momentos distintos esenciales para el diseño del contenido.

En la medida en que se da la integra-ción de estos conocimientos es posible plantearse los contenidos de enseñanza que no sólo permiten plantearse los programas de la asignatura a enseñar (Syllabus), sino que, como dice Novak (1977), pueden servir como puente cog-nitivo para relacionar lo que se quiere enseñar con lo que el estudiantado trae en sus preconcepciones e ideas previas y en el cual las tramas articuladas en cdc no son más que un encuentro de integración entre lo que los estudiantes ya saben y lo que los profesores intentan enseñar me-diante una propuesta de contenido que combina lo disciplinar con lo psicopeda-gógico. A diferencia del planteamiento de Novak, en el cual el puente cognitivo es dado por medio de un único concepto estructurante (visión que consideramos en ese sentido un poco rígida), en nues-

Page 19: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

Tecné, Episteme y Didaxis N.º 24, 2008

74

tro caso el puente cognitivo no es un concepto estructurante, sino una trama flexible de conceptos, como lo sugiere Astolfi (2001). Las tramas de conceptos son flexibles, son una guía y no son para obligar al estudiante a hacer coincidir la ontogénesis con la filogénesis de los conocimientos. No se pretende estable-cer que las tramas sean dadas en forma lineal, pueden ser esféricas, en espiral; lo importante es que permiten pasar de un pensamiento simple del estudiante a uno más complejo, enriqueciendo su conocimiento.

Perspectivas de tramas conceptuales histórico–epistemológicas, como las que hemos planteado (Mora y Parga, 2007 y Parga y Martínez, 2007) o las presentadas por Martín del Pozo (1994), se dan en tres niveles de trama conceptual cada vez más complejas: nivel macroscópico, nivel asociado atómico–molecular y nivel cuántico, los cuales son concordantes con las tres revoluciones de la química que plantea Jensen (1998): composición molar, composición molecular–estructu-ra, y composición eléctrica–estructura:

(molar–molecular–eléctrico) –Tabla 7– que son útiles a la hora de diseñar tramas didácticas integradoras.

Sin embargo, aunque estos análisis históricos–epistemológicos se han dado desde la mirada docente, no explicitan su relación con los desarrollos del pen-samiento de los estudiantes de manera que nos permitieran la integración con lo contextual–psicopedagógico, por lo que creemos que si usáramos catego-rías en este último sentido, propuestas desde la EpC, se trabajarían en cuatro niveles del desempeño (competencias); o por ejemplo desde el trabajo de Sha-yer y Adey (1984), que utiliza niveles de desarrollo de pensamiento piagetianos, nos permitiría enfocarnos hacia visiones más integradas y consecuentes al cdc a la hora de diseñar propuestas curriculares dirigidas a la enseñanza. En ese sentido, una matriz combinada como se muestra en la Tabla 8, centrada en el concepto del cambio químico, (reacción química) podría ser una opción de desarrollo y ex-perimentación futura a la hora de diseñar unidades didácticas en química.

Estructura de la química

Dimensión de composición y estructura Dimensión de energía Dimensión de tiempo

Nivel molar

1. Composición relativa de substancias puras simples y compuestas, soluciones y mezclas. Designación empírica de alomorfos (estado, color, forma de cristal, etc.).

4. Calorimetría, entropía y calor de formación. Energía libre y constante de equilibrio.

7. Leyes experimentales de proporción. Parámetros experimentales de Arrhenius o entropías y calores de activación.

Nivel molecular

2. Fórmulas absolutas y estructurales. Racionalización de alomorfos como variaciones en cualquier composición absoluta (los polímeros) o estructura (isómeros).

5. Interpretación molecular de la entropía. Interpretación de calores de formación en términos de calores de atomización, promedios de energías de enlace, etc. Mecánicas moleculares.

8. Mecanismos de reacción moleculares. Visión molecular de entropías de activación y complejos activados.

Nivel eléctrico

3. Fórmulas electrónicas (estructuras de Lewis y configuración electrónica). Variaciones en la composición electrónica o nuclear (iones e isótopos) o estructura (estados excitados).

6. Cálculos de energías basados en estructuras electrónicas. Interpretación de espectros. Cálculos de calores de atomización, entropías espectroscópicas, etc.

9. Mecanismos de la reacción iónicos y fotoquímicos. Efectos isotópicos. Cálculo de energías de activación. Índices de reactividad electrónicos.

Tabla 7: Revoluciones químicas planteadas por Jensen (1998).

Page 20: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

75

El conocimiento didáctico del contenido en química: integración de las tramas de contenido histórico - epistemiológicas con las tramas de contexto - aprendizaje

Niv

eles

inte

rmed

ios

Tram

asIn

term

edio

inic

ial

(cin

étic

o en

ergé

tico

)In

term

edio

cen

tral

(ecu

acio

nes

y co

nser

vaci

ón)

Inte

rmed

io s

uper

ior

(equ

ilibr

io

quím

ico)

Disc

iplin

ar–h

istór

ico–

epist

emol

ógic

a (N

)

Psic

oped

agóg

ica–

con

text

ual (

n)

Proc

eso

de tr

ansf

orm

ació

n de

una

(s)

sust

anci

a(s)

en

otra

(s) d

ifere

ntes

a la

s in

icia

les

N1.

1. L

as p

ropi

edad

es c

arac

terís

ticas

de

pend

en d

e la

sus

tanc

ia d

e la

que

se

trat

e y

no d

e la

can

tidad

de

la m

ism

a (m

asa,

vol

umen

).Lo

s m

ater

iale

s de

los

que

está

n he

chos

lo

s ob

jeto

s se

pre

sent

an e

n fo

rma

de

espe

cies

o c

uerp

os q

uím

icos

pur

os o

m

ezcl

as.

Una

esp

ecie

quí

mic

a es

un

cuer

po

sim

ple

cuan

do e

stá

form

ado

por

un

solo

ele

men

to q

uím

ico.

Un

cuer

po

com

pues

to e

stá

form

ado

por d

os o

más

el

emen

tos

quím

icos

.

N1.

2. E

n un

a co

mbi

naci

ón,

las

sust

anci

as p

ierd

en s

us

prop

ieda

des

cara

cter

ístic

as

(se

tran

sfor

man

en

otra

s). P

ara

aver

igua

r si u

n m

ater

ial e

s un

a m

ezcl

a o

una

espe

cie

quím

ica

pura

, exi

sten

técn

icas

de

sepa

raci

ón d

e lo

s co

mpo

nent

es.

Med

iant

e ci

clos

de

reac

cion

es

(por

eje

mpl

o: e

l cic

lo d

el c

obre

o

del a

zufr

e), p

odem

os o

bten

er

una

evid

enci

a em

píric

a de

que

lo

s el

emen

tos

se c

onse

rvan

en

el tr

ansc

urso

de

los

cam

bios

qu

ímic

os.

El p

rinci

pio

de c

onse

rvac

ión

de

la m

asa

en lo

s ca

mbi

os q

uím

icos

si

gnifi

ca q

ue la

mas

a de

las

sust

anci

as q

ue re

acci

onan

es

igua

l a

la m

asa

de la

s su

stan

cias

que

se

obt

iene

n co

mo

prod

ucto

de

la

reac

ción

(Lav

oisi

er, 1

789)

.

N1.

3. C

uand

o do

s o

más

ele

men

tos

se

com

bin

an p

ara

form

ar u

n c

omp

ues

to

dete

rmin

ado,

lo

hace

n en

una

rel

ació

n de

mas

as e

ntre

am

bos

que

es

siem

pre

la

mis

ma,

in

dep

end

ient

emen

te d

e la

s ca

ntid

ades

inic

iale

s (Le

y de

las P

ropo

rcio

nes

Cons

tant

es, P

rous

t, 17

99).

Si d

os e

lem

ento

s se

com

bina

n pa

ra fo

rmar

m

ás d

e un

com

pues

to d

ifere

nte,

ent

once

s la

s ca

ntid

ades

de

un e

lem

ento

que

se

com

bina

n co

n un

a ca

ntid

ad d

el o

tro

debe

n es

tar

en r

elac

ión

de n

úmer

os e

nter

os y

se

ncill

os (L

ey d

e la

s Pro

porc

ione

s Múl

tiple

s, D

alto

n, 1

803)

.La

s m

ism

as c

anti

dade

s re

lati

vas

de d

os

elem

ento

s qu

e se

com

bina

n en

tre

sí ,

se c

om

bin

arán

tam

bié

n e

n l

a m

ism

a pr

opor

ción

con

una

can

tida

d fij

a de

un

terc

er e

lem

ento

(Le

y de

las

Prop

orci

ones

Eq

uiva

lent

es, R

icht

er, 1

792-

1802

).Lo

s vo

lúm

enes

de

gase

s qu

e in

terv

iene

n en

una

rea

cció

n qu

ímic

a se

enc

uent

ran

siem

pre

en

un

a re

laci

ón

de

mer

os

ente

ros

y se

ncill

os (L

ey d

e lo

s Vo

lúm

enes

de

Com

bina

ción

, Gay

–Lus

sac,

180

8).

n1.a

. El h

ielo

se

conv

iert

e en

agu

a, e

l hu

mo

se c

onvi

erte

en

vapo

r. Si

una

re

acci

ón ti

ene

que

cale

ntar

se e

s por

que

es d

ébil.

n1.b

. Se r

ecue

rdan

las c

ombi

naci

ones

q

uím

icas

sin

ap

reci

ar a

ún

las

re

glas

gen

eral

es. P

uede

n us

ar la

s ec

uaci

ones

con

letr

as p

ara

indi

car

una

reac

ción

dire

cta.

n1.c

. Los

áci

dos

son

opue

stos

a la

s ba

ses,

neut

raliz

ándo

se e

ntre

ello

s. La

s su

stan

cias

qu

ímic

as c

on f

recu

enci

a pr

oduc

en c

alor

cu

ando

reac

cion

an.

Tram

a di

dáct

ica

para

el c

once

pto

de c

ambi

o qu

ímic

o

Page 21: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

Tecné, Episteme y Didaxis N.º 24, 2008

76

Proc

eso

de re

orga

niza

ción

de

los

átom

os

de lo

s el

emen

tos

por e

l que

se

form

a(n)

ot

ra(s

) sus

tanc

ia(s

) dife

rent

es a

las

inic

iale

s

N2

.1.

Un

ele

men

to q

uím

ico

est

á fo

rmad

o p

or

áto

mo

s ig

ual

es.

Un

com

pues

to q

uím

ico

está

form

ado

por

átom

os d

ifere

ntes

. Los

áto

mos

, igu

ales

o

dife

rent

es, p

uede

n un

irse

para

form

ar

mol

écul

as.

La m

asa

atóm

ica

rela

tiva

rep

rese

nta

el n

úmer

o de

vec

es q

ue l

a m

asa

de

un á

tom

o es

may

or q

ue la

mas

a de

un

átom

o de

hid

róge

no, l

a cu

al s

e to

ma

com

o un

idad

(ac

tual

men

te la

uni

dad

de re

fere

ncia

es

1/12

vec

es la

mas

a de

un

áto

mo

de C

arbo

no 1

2).

Los e

lem

ento

s se

pres

enta

n m

edia

nte

el

símbo

lo d

el át

omo

corr

espo

ndie

nte (

que

se re

pres

enta

n po

r esf

eras

dis

tinta

s). L

os

com

pues

tos

se r

epre

sent

an m

edia

nte

fórm

ula

s en

las

qu

e ap

arec

en l

os

sím

bolo

s de

los á

tom

os q

ue lo

s for

man

y

los s

ubín

dice

s, qu

e in

dica

n el

núm

ero

de

áto

mo

s d

e ca

da

clas

e (f

órm

ula

m

olec

ular

).La

teo

ría

ató

mic

o–m

ole

cula

r es

co

mp

atib

le c

on l

a te

oría

cin

étic

o–

mol

ecul

ar s

obre

el

com

port

amie

nto

de lo

s ga

ses.

N2.

2. L

a te

oría

ató

mic

o–m

olec

ular

ex

plic

a la

ley

de la

s pr

opor

cion

es

con

stan

tes

o d

efin

idas

. Ex

plic

a ta

mbi

én la

Ley

de

las

Prop

orci

ones

M

últi

ples

. Par

a ex

plic

ar la

Ley

de

los

Volú

men

es d

e Co

mbi

naci

ón, e

s ne

cesa

rio co

nsid

erar

la H

ipót

esis

de

Avog

adro

. Lo

s qu

ímic

os e

ligie

ron

una

unid

ad

de

cant

idad

de

mat

eria

que

les

as

egur

ara

tom

ar c

ada

vez

el m

ism

o nú

mer

o d

e át

omos

o m

oléc

ulas

d

e su

stan

cias

dis

tin

tas.

A e

sta

cant

idad

se

la ll

amó

átom

o–gr

amo,

m

oléc

ula–

gram

o o

mol

(té

rmin

o ut

iliza

do e

n la

act

ualid

ad).

Un

cam

bio

quím

ico

se r

epre

sent

a p

or

un

a ec

uac

ión

qu

ímic

a q

ue

cont

iene

los

sím

bolo

s o

fórm

ulas

d

e lo

s el

emen

tos

o co

mp

uest

os

reac

cion

ante

s y d

e lo

s pro

duct

os d

e la

reac

ción

, sep

arad

os p

or u

na fl

echa

qu

e in

dica

la d

irecc

ión

del c

ambi

o (d

e lo

s re

activ

os a

los

prod

ucto

s).

Esta

s ec

uaci

ones

deb

en c

umpl

ir la

Le

y de

Con

serv

ació

n de

la M

asa,

por

lo

que

se a

just

an co

n lo

s coe

ficie

ntes

es

tequ

iom

étric

os.

N2.

3. L

os á

tom

os d

e lo

s el

emen

tos

se u

nen

med

iant

e en

lace

s qu

ímic

os

debi

dos

a la

atr

acci

ón e

lect

rost

átic

a e

ntr

e i

on

es

de

sig

no

op

ue

sto

o a

la

coo

per

ació

n e

ntr

e át

om

os

sem

ejan

tes.

Las u

nion

es q

uím

icas

ent

re lo

s áto

mos

d

e m

etal

es y

no

met

ales

se

dan

co

mo

cons

ecue

ncia

de

la a

trac

ción

el

ectr

ostá

tica

entr

e pa

rtíc

ulas

de

carg

a op

uest

a.La

teo

ría d

e at

racc

ión

ióni

ca f

raca

sa

para

exp

licar

cóm

o po

dría

n co

mbi

nars

e lo

s no

met

ales

ent

re s

í.La

cap

acid

ad d

e co

mbi

naci

ón d

e un

át

omo

se d

enom

ina

vale

ncia

. En

el

caso

de

los

com

pues

tos

ióni

cos,

esta

ca

paci

dad

es e

l res

ulta

do d

el n

úmer

o de

oxi

daci

ón.

n2.

a. L

os

cam

bio

s d

e es

tad

o s

on

reve

rsib

les

por

cam

bio

s d

e ca

lor

y po

dría

n se

r só

lidos

, líq

uido

s o

gase

s,

depe

ndie

ndo

del m

ovim

ient

o de

sus

pa

rtíc

ulas

. Se

com

para

n la

s ene

rgía

s de

reac

ción

mid

iend

o el

gra

do d

e ca

lor q

ue

prod

uce,

el c

ual d

epen

de d

e la

may

or

atra

cció

n de

las

mol

écul

as o

áto

mos

.

n2

.b.

Pu

ed

en

e

nte

nd

er

la

con

serv

ació

n d

e lo

s el

emen

tos

en u

na r

eacc

ión

de i

nter

cam

bio.

C

omp

rend

e la

rel

ació

n en

tre

las

ecua

cion

es q

uím

icas

y la

s rea

ccio

nes.

Se le

difi

culta

usa

r la

s ec

uaci

ones

pa

ra c

alcu

lar c

antid

ades

.

n2.c

. Una

reac

ción

pue

de ir

más

le

jos

del r

esul

tado

que

se

espe

ra s

i se

aña

de u

n ex

ceso

de

cual

quie

ra d

e la

s su

stan

cias

quí

mic

as. N

o to

das

las

reac

cion

es ll

egan

al fi

nal d

el p

roce

so.

Alg

unas

reac

cion

es s

on re

vers

ible

s.

Page 22: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

77

El conocimiento didáctico del contenido en química: integración de las tramas de contenido histórico - epistemiológicas con las tramas de contexto - aprendizaje

Proc

eso

de in

tera

cció

n en

tre

los

elec

tron

es m

ás

exte

rnos

de

los

átom

os

de la

(s) s

usta

ncia

(s)

por e

l que

se

rom

pen

y fo

rman

enl

aces

N3.

1. D

uran

te la

s prim

eras

déc

adas

d

el s

iglo

XX

, lo

s es

tud

ios

sob

re

la c

ondu

ctiv

idad

elé

ctri

ca d

e lo

s g

ases

y m

etal

es c

onfi

rmar

on l

a re

laci

ón m

ater

ia–e

lect

ricid

ad y

se

cara

cter

izar

on la

s prim

eras

par

tícul

as

sub

atóm

icas

(el

ectr

ón, p

rotó

n y

neut

rón)

. El á

tom

o es

elé

ctric

amen

te

neut

ro. U

n el

emen

to q

uím

ico

está

fo

rmad

o po

r át

omos

con

el m

ism

o nú

mer

o at

ómic

o. L

os á

tom

os d

e un

el

emen

to p

uede

n di

fere

ncia

rse

en e

l nú

mer

o de

neu

tron

es.

El á

tom

o tie

ne u

na e

stru

ctur

a qu

e ha

tra

tado

de

desc

ribirs

e du

rant

e el

sig

lo X

X m

edia

nte

dif

eren

tes

mod

elos

ató

mic

os.

En la

act

ualid

ad, e

l mod

elo

atóm

ico

acep

tado

es

el m

odel

o cu

ánti

co,

ya q

ue e

xplic

a m

ás p

ropi

edad

es

físic

as y

quí

mic

as q

ue c

ualq

uier

otr

a te

oría

. Los

ele

men

tos q

uím

icos

est

án

orde

nado

s en

la

Tabl

a Pe

riód

ica.

La

s p

rop

ied

ades

ató

mic

as m

ás

impo

rtan

tes

en e

l com

port

amie

nto

quím

ico

son

las

rela

cion

adas

con

la

fac

ilid

ad p

ara

per

der

o g

anar

el

ectr

ones

.

N3.

2. S

egú

n l

a Te

orí

a El

ectr

ón

ica

del

Enla

ce d

e Le

wis

y K

osse

l (1

916)

, afi

rma

que

los

átom

os fo

rman

enl

aces

pe

rdie

ndo,

gan

ando

o c

ompa

rtie

ndo

–igu

al o

des

igua

lmen

te–

sus e

lect

rone

s m

ás e

xter

no

s p

ara

alca

nza

r u

na

conf

igur

ació

n m

ás e

stab

le. L

a Te

oría

de

Orb

ital

es M

olec

ular

es c

omp

leta

, in

terp

reta

y c

orrig

e la

s id

eas

de e

nlac

e p

or

par

es d

e el

ectr

on

es d

e Le

wis

y

exp

lica

las

long

itud

es,

áng

ulos

y

ener

gías

de

enla

ce d

e la

s m

oléc

ulas

se

nci

llas

. C

uan

do

do

s át

om

os

se

apro

xim

an, e

mp

ieza

n a

pon

erse

de

man

ifies

to in

tera

ccio

nes

entr

e nú

cleo

s y

elec

tron

es. E

l met

al se

cons

ider

a co

mo

una

mol

écul

a gi

gant

e en

la q

ue lo

s om

de

sloc

aliz

ados

se

form

an a

par

tir

de

todo

s lo

s oa

de

todo

s lo

s át

omos

en

una

band

a de

niv

eles

de

ener

gía

muy

pr

óxim

os e

ntre

sí.

Los

tip

os

de

en

lace

s q

uím

ico

s (c

ova

len

te,

atra

cció

n i

ón

ica,

de

hidr

ógen

o y

de a

trac

ción

de

Van

der

Waa

ls) s

on s

ufici

ente

s pa

ra e

xplic

ar la

s in

tera

ccio

nes a

tóm

icas

y m

olec

ular

es e

n lo

s ga

ses,

líqui

dos

y só

lidos

.

N3.

3. U

n c

amb

io q

uím

ico

tie

ne

lug

ar m

edia

nte

un

mec

anis

mo

de c

olis

ión

entr

e la

s pa

rtíc

ulas

de

los

reac

tivos

, fo

rmán

dose

enl

aces

que

no

esta

ban

ante

s de

la c

olis

ión.

G

ener

alm

ente

, se

prec

isa

una

ener

gía

de a

ctiv

ació

n pa

ra

debi

litar

los

enla

ces

prim

itivo

s y

perm

itir

la fo

rmac

ión

de

nuev

os e

nlac

es, e

s de

cir,

de n

ueva

s su

stan

cias

.La

vel

ocid

ad d

e un

a re

acci

ón p

uede

aum

enta

rse

bien

con

la

tem

pera

tura

o b

ien

con

la c

once

ntra

ción

de

los r

eact

ivos

, añ

adie

ndo

sust

anci

as (c

atal

izad

ores

), qu

e op

eran

ofre

cien

do

mec

anis

mos

de

reac

ción

alte

rnat

ivos

con

men

or e

nerg

ía d

e ac

tivac

ión

o m

enor

es re

quis

itos

geom

étric

os.

El p

rinci

pio

de re

vers

ibili

dad

mic

rosc

ópic

a (lo

s req

uerim

ient

os

ener

gétic

os n

unca

son

infin

itos y

la p

roba

bilid

ad d

e co

lisió

n nu

nca

es ce

ro, p

or e

llo e

xist

e, p

or lo

men

os, u

na p

roba

bilid

ad

finita

que

cua

lqui

er re

acci

ón q

uím

ica

sea

reve

rsib

le) i

ndic

a qu

e ta

mbi

én s

e pu

eden

pro

duci

r la

s re

acci

ones

inve

rsas

y

que

sus

vel

ocid

ades

est

án s

omet

idas

a l

os m

ism

os

requ

isito

s qu

e en

las

dire

ctas

. El e

quili

brio

se

defin

e co

mo

el e

stad

o di

nám

ico

que

se a

lcan

za c

uand

o la

s ve

loci

dade

s de

la r

eacc

ión

dire

cta

e in

vers

a, s

e ig

uala

n (L

ey d

e Ac

ción

de

Mas

as).

Una

reac

ción

que

ocu

rre

por

sí m

ism

a (s

in u

na

ener

gía

adic

iona

l) se

dic

e qu

e es

esp

ontá

nea

(no

alca

nza

el

equi

librio

, es

irrev

ersi

ble)

.

n3.a

. U

so d

educ

tivo

de

la t

eorí

a ci

nétic

a co

mo

proc

esos

en

equi

librio

en

lo

s q

ue

se e

jerc

en f

uer

zas

inte

rmol

ecul

ares

e in

tera

tóm

icas

. Se

usa

n di

agra

mas

que

per

mite

n in

ferir

las

rela

cion

es d

e ca

ntid

ades

eq

uim

ola

res

en r

elac

ión

co

n l

a en

ergí

a. D

escr

ipci

ones

en

térm

inos

de

vib

raci

ón m

olec

ular

en

rela

ción

co

n la

ene

rgía

elé

ctric

a.

n3.b

. Uso

func

iona

l de

los

sím

bolo

s qu

ímic

os. S

e pa

sa a

la id

ealiz

ació

n de

los

hech

os q

ue s

e aj

usta

n a

una

ecua

ción

. Uso

ded

uctiv

o de

l con

cept

o de

mol

par

a ha

cer c

álcu

los

de m

asa

y vo

lúm

enes

en

una

reac

ción

. El

equi

librio

es

diná

mic

o y

reve

rsib

le, y

en

él s

e ba

lanc

ean

las

ecua

cion

es p

or

el m

étod

o de

l ion

ele

ctró

n.

n3.c

. Pue

de u

tiliz

ar u

n m

odel

o di

nám

ico

de c

hoqu

es

mol

ecul

ares

o ió

nico

s pa

ra e

xplic

ar q

ue la

reac

ción

si

empr

e va

en

dos

dire

ccio

nes.

Pued

e en

tend

er q

ue a

l qu

itar u

na s

usta

ncia

de

uno

de lo

s la

dos

de u

na e

cuac

ión

pued

e ha

cer q

ue e

l equ

ilibr

io s

e ro

mpa

y s

e di

rija

en o

tro

sent

ido

hast

a lo

grar

un

nuev

o eq

uilib

rio d

inám

ico.

Tabl

a 8:

Tra

ma

didá

ctic

a pa

ra e

l con

cept

o de

cam

bio

quím

ico.

Page 23: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

Tecné, Episteme y Didaxis N.º 24, 2008

78

ConclusionesReferidas al conocimiento didáctico

del contenido, se ha mostrado que este concepto:

Ha permitido contribuir a entender la di-•dáctica de las disciplinas como un campo disciplinar dedicado a la enseñanza de los contenidos.Permite procedimientos de formación •inicial y permanente del profesorado que puede ser interpretado desde distintas visiones, como las de transformación, transposición e integración.No ha tenido los desarrollos en la inves-•tigación educativa, si se compara con el conocimiento sobre la disciplina.Está formado por la integración de cono-•cimiento–creencias del profesorado rela-cionado con el conocimiento disciplinar, el conocimiento histórico epistemológico articulado, el conocimiento psicopedagó-gico y contextual. En esta relación, por lo general, dependiendo del origen de la formación y la experiencia en el aula, pueden preponderar unos sobre otros o estar ausentes uno o varios de ellos de forma explícita.

En relación con las formas de iden-tificar el cdc:

Existen, en primer lugar, algunas pro-•puestas reconocidas que consisten en articular el diseño, la acción y la reflexión del profesorado como medio de evalua-ción y desarrollo profesional docente, por ejemplo, aquellas que articulan los Repertorios de Contenido, ReCo, con los Repertorios de Experiencia Profesional Didáctica, ReEpd, los cuales se pre-ocupan por las distintas variables que afectarían el aprendizaje constructivista de los contenidos; en segundo lugar,

aquellas centradas en y preocupadas por la formación de competencias o desem-peños del estudiante, EpC, para lo cual nos muestra gradientes de evolución de las ideas del estudiantado en cuatro niveles. Para ello, el profesorado diseña el currículo en torno a hilos conductores, tópicos generativos, metas de compren-sión, desempeños de comprensión y evaluación continua, y, en tercer lugar, se presentan los Ámbitos de Investiga-ción Profesional docente, aip, mediante los cuales se muestran tres niveles de desarrollo profesional docente.

En relación con el diseño de tramas evolutivas del aprendizaje de los estu-diantes en química general:

Se proponen las tramas didácticas pre-•vias al diseño de unidades de enseñanza como un proceso de articulación de las tramas disciplinares e histórico–episte-mológicas con tramas psicopedagógicas y contextuales con el fin de mejorar la relación enseñanza–aprendizaje en el estudiantado de química, mostrando un ejemplo concreto para el caso del concepto estructurante del cambio químico.

Para finalizar, podemos decir que he-mos mostrado una panorámica general como marco conceptual de un campo disciplinar reciente, la cual puede con-tribuir al desarrollo profesional del ejer-cicio profesional docente en química con distintos indicadores explicitados desde los trabajos de varios grupos centrados en el desarrollo de distintos gradientes evolutivos de las ideas del estudiantado y profesorado, y que de igual manera nos permitirá elaborar fases de trabajo investigativo experimental.

Page 24: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

79

El conocimiento didáctico del contenido en química: integración de las tramas de contenido histórico - epistemiológicas con las tramas de contexto - aprendizaje

Referencias bibliográficas

Abell, S. y Lederman, N. (2007). Handbook of research on science education. Lon-dres: Lawrence Erlbaum Associates.

Astolfi, J. P. (2001). Conceptos clave en la didáctica de las disciplinas. Sevilla, España: Diada Editora.

Bolívar, A. (2005). Conocimiento didáctico del contenido y didácticas específicas. Profesorado. Revista de currículum y formación del profesorado, 9(2).

Chevallard, I. (1991). La transposición didáctica. Del saber sabio al saber enseñado. Buenos Aires: Aique.

De Jong, O., Veal, W. y Van Driel, J. (2003). Exploring chemistry teachers knowledge base. En J. Gilbert et al (2003), Chemical education: towards research–based practice. Secaucus, Nueva Yersey: Kluwer Academic Pu-blishers.

Furió, C., Gil, D., Pessoa de Carvalho, A. M. y Salcedo, L. (1992). La formación inicial del profesorado de educación secundaria: papel de las didácticas específicas. Investigación en la Escue-la, 16, 7-21.

Gabel, D. (1998). The complexity of che-mistry and implications for teaching. En K. G. Tobin y B. J. Fraser (s. f.), International handbook of science education (pp. 233-248). Gran Bretaña: Kluwer Academic Publisher.

García–Díaz, J. E. (1998). Hacia una teoría alternativa sobre los contenidos esco-lares. Sevilla: Diada Editora.

García–Pérez, F. y Porlán, R. (2000). El Pro-yecto Ires (Investigación y Renovación Escolar). Revista Bibliográfica de Geo-grafía y Ciencias Sociales, 205. Extraí-do desde: http://www.ub.es/geocrit/b3w-205.htm (04 / 04 / 2008)

García, A. y Garritz A. (2006). Desarrollo de una unidad didáctica: el estudio del enlace químico en el bachillera-to. Enseñanza de las Ciencias, 24(1), 111-124.

Garritz, A. (2007). Análisis del conoci-miento pedagógico del curso “Ciencia y Sociedad” a nivel universitario. Re-vista Eureka, 4(2), 226-246.

Garritz, A. y Trinidad–Velasco, R. (2004). El conocimiento pedagógico del con-tenido. Educación Química, 15(2), 1-6.

Gess-Newsome, J. (1999). Pedagogical content knowledge: an introduction and orientation. En J. Gess-Newsome y N. Lederman (1999), Examining pedagogical content knowledge (pp. 3-17). Países Bajos: Kluwer Academic Publishers.

Gess-Newsome, J. y Lederman, N. (eds.) (1999). Examining pedagogical con-tent knowledge. the construct and its implications for science education. Países Bajos: Kluwer Academic Pu-blishers.

Gil, D. (1991). ¿Qué hemos de saber y saber hacer los profesores de cien-cias? Enseñanza de las Ciencias, 9(1), 69-77.

Grossman, P., Wilson, S. y Shulman, L. (1989). Teachers of substance: subject matter konowledge for teaching. En M. Reynolds (s. f.), Knowledge base for the beginning teacher (pp. 23-36). Oxford: Pergamon Press.

Jensen, W. B. (1998). I. ¿Does Chemistry have a logical structure? Journal of Chemical Education. 6(75), 679-687.

Kincheloe, J. L. (2001). Hacia una revisión crítica del pensamiento docente. Bar-celona, España: Octaedro.

Page 25: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

Tecné, Episteme y Didaxis N.º 24, 2008

80

Loughran, J., Berry, A. y Mulhall, P. (2006). Understanding and develo-ping science teachers’ pedagogical content knowledge. Rotterdam: Sense Publishers.

Magnusson, S., Krajcik, J. y Borko, H. (1999). Nature, sources, and deve-lopment of pedagogical content knowledge for science teaching. En J. Gess-Newsome y N. Lederman (eds.) (1999), Examining pedagogical con-tent knowledge. The construct and its implications for science education (pp. 95-132). Países Bajos: Kluwer Acade-mic Publishers.

Marcelo, C. (2005). La investigación sobe el conocimiento de los profesores y el proceso de aprender a enseñar. En A. Perafán y A. Adúriz–Bravo (comp.) (2005), Pensamiento y conocimiento de los profesores. Debate y perspectivas internacionales. Bogotá: Universidad Pedagógica Nacional.

Martín del Pozo, R. (1994). El conocimiento del cambio químico en la formación inicial del profesorado. Estudio de los conceptos disciplinares y didácticas de los estudiantes del Magisterio. Tesis Doctoral Inédita. Universidad de Sevilla España.

Martín del Pozo, R. y Rivero, A. (2001). Construyendo un conocimiento profe-sionalizado para enseñar ciencias en la educación secundaria: Los ámbitos de investigación profesional en la formación inicial del profesorado. Re-vista Interuniversitaria de Formación del Profesorado, 40, 63-79.

Mellado, V. (1996). Concepciones y prácti-cas de aula de profesores de ciencias, en formación inicial de primaria y secundaria. Enseñanza de las Ciencias, 14(3), 289-302.

Mora, W. y Parga, D. (2005). De las inves-tigaciones en preconcepciones sobre

mol y cantidad de sustancia, hacia el diseño curricular en química. Educa-ción y Pedagogía, 43(XVII), 164-175.

Mora, W. y Parga, D. (2007). Tramas histó-rico–epistemológicas en la evolución de la teoría estructural en química orgánica. Tecné, Episteme y Didaxis, 21, 100-118.

Morine–Dershvier, G. y Kent, T. (1999). The complex nature and sources of teachers pedagogical knowledge. En J. Gess-Newsome y N. Lederman (eds.) (1999), Examining pedagogical con-tent knowledge. The construct and its implications for science education (pp. 21-50). Países Bajos: Kluwer Academic Publishers.

Novak, J. D. (1977). Teoría y práctica de la educación. Madrid: Alianza Editorial.

Parga, D. y Martínez, L. (2007). Conoci-miento didáctico del contenido cu-rricular en química: una estrategia sustentada en el diseño de tramas conceptuales. Bogotá: Universidad Pedagógica Nacional. Colombia.

Parga, D., Mora, W. M. y Martínez, L. (2007). El conocimiento didáctico del conteni-do como programa de investigación: un contexto para la enseñanza de la química. En TED, número extra, 2007. Tercer congreso internacional sobre formación de profesores de ciencias, número extra, pág. Comunicación, 97. Bogotá.

Perrenoud, P. (2004). Desarrollar la prác-tica reflexiva en el oficio de enseñar: profesionalización y razón práctica. Barcelona, España: Graó.

Porlán, R. (2003). Principios para la forma-ción del profesorado de secundaria. Revista Interuniversitaria de Forma-ción del Profesorado. 17 (1), 23-35.

Porlán, R. y Rivero, A. (1998). El cono-cimiento de los profesores. Sevilla, España: Diada Editora.

Page 26: El conocimiento didáctico del contenido en química ... · (subject matter knowledge, smk) (Abell y Lederman, 2007), y que en este artículo denominaremos como Conocimiento Disciplinar

81

El conocimiento didáctico del contenido en química: integración de las tramas de contenido histórico - epistemiológicas con las tramas de contexto - aprendizaje

Reyes, F. y Garritz, A. (2006). Conocimien-to pedagógico del concepto “reacción química” en profesores universita-rios mexicanos. Revista Mexicana de Investigación Educativa, 11(31), 1175-1205.

Shayer, M. y Adey, P. (1984). La ciencia de enseñar ciencias. Desarrollo cog-noscitivo y exigencias del currículo. Madrid: Narcea.

Shulman, L. S. (1986). ‘Those who unders-tand: knowledge growth in teaching. Educational Researcher, 15(2), 4-14.

Shulman, L. S. (1987). Knowledge and teaching: foundations of the reform. Harvard Educational Review, 57(1), 1-22.

Stone, M. (1999). La enseñanza para la comprensión. Vinculación entre la investigación y la práctica. Barcelona: Paidós.

Veal, W. (2004). Beliefs and knowledge in chemistry teacher development. Inter-national Journal of Science Education, 26(3), 329-351.

Wilson, S. y Shulman, L. (1987). “150 ways” of knowing: representations of knowledge in teaching. En J. Cal-derhead (s. f.), Exploring teacher thinking (pp. 104-124). Eastbourne, Inglaterra.