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Asier Oñate Arresti
María del Mar Hernández Álamos
Facultad de Letras y de la Educación
Grado en Educación Primaria
2014-2015
Título
Director/es
Facultad
Titulación
Departamento
TRABAJO FIN DE GRADO
Curso Académico
La experimentación como recurso en Educación Primaria
Autor/es
© El autor© Universidad de La Rioja, Servicio de Publicaciones, 2016
publicaciones.unirioja.esE-mail: [email protected]
La experimentación como recurso en Educación Primaria, trabajo fin de gradode Asier Oñate Arresti, dirigido por María del Mar Hernández Álamos (publicado por la
Universidad de La Rioja), se difunde bajo una LicenciaCreative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 3.0 Unported.
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Trabajo de Fin de Grado
LA EXPERIMENTACIÓN COMO RECURSO EN
EDUCACIÓN PRIMARIA
Autor:
ASIER OÑATE ARRESTI
Tutor: Fdo. María del Mar Hernández Álamos
Titulación:
Grado en Educación Primaria [206G]
Facultad de Letras y de la Educación
AÑO ACADÉMICO: 2014 - 2015
Quisiera mostrar mi gratitud a muchas personas que han hecho posible la realización de
este trabajo, sin las cuales, esto hubiera sido imposible.
A mi hermano y a mis padres, por el apoyo, la ayuda y la total colaboración que me han
brindado desde el primer día hasta el último. Parte de este trabajo también os
corresponde a vosotros.
A mi tutora, María del Mar Hernández Álamos, por la confianza plena que ha depositado
en mí desde el principio así como por todos los consejos que me ha proporcionado. Mi
más profundo y sincero agradecimiento.
A mis amigos: mi Morti, Óscar, Hamber, César, Ainara… que han supuesto un soporte
fundamental en el que me he podido apoyar siempre que lo he necesitado. Ojalá sea
cierto eso que dicen de “dime con quién andas y te diré quién eres”.
A todos vosotros, GRACIAS.
ÍNDICE 1. INTRODUCCIÓN…………………………………………………………………… 1 2. RESUMEN / ABSTRACT………………………………………………………….... 2 3. OBJETIVOS…………………………………………………………………..…....... 3 4. ENFOQUE TEÓRICO……………………………………………………..………… 4
4.1 ¿Qué significa el término experimentación?.................................................... 6 4.2 Ventajas e inconvenientes de utilizar la experimentación en el proceso de enseñanza - aprendizaje………………...……………………... 7 4.3 ¿Qué habilidades, actitudes y valores desarrolla en los alumnos la experimentación?................................................................................ 9 4.4 ¿Se puede establecer una clasificación de los trabajos prácticos experimentales?................................................................................... 10 4.5 ¿Se pueden evaluar las actitudes científicas?................................................. 12 4.6 Papel que desempeña la observación en el trabajo experimental….………. 13
4.7 ¿Cuáles son las razones por las cuales los docentes utilizan o no actividades experimentales en su práctica docente?........................................ 14
5. ENFOQUE PRÁCTICO………………………………….………………………… 19
5.1 Metodología………………………….……………………………………. 20
5.1.1 Características referentes al centro……………………………… 20
5.1.1.1 Población escolar………………………………………. 20 5.1.1.2 Características económicas, sociales y culturales de las familias……………………………………... 20
5.1.2 Características referentes a la clase……………………………… 20
5.1.2.1 Curso destinatario de los experimentos………………… 20 5.1.2.2 Número de alumnos……………………………………. 21
5.1.4 Evaluación del aprendizaje………………………………………. 21 5.1.3 Experimentos…………………………………………………….. 21
5.2 Resultados y discusión…………………………………………………….. 25 5.3 Reflexión…………………………………………………….…………….. 31
6. CONCLUSIONES………………………………………………………………….. 33 7. BIBLIOGRAFÍA……………………………………………………………………. 35 ANEXOS
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1. INTRODUCCIÓN
La ordenación de las enseñanzas universitarias oficiales indica que todas las enseñanzas
oficiales de Grado finalizarán con la elaboración y defensa de un Trabajo de Fin de Grado
(TFG), el cual el alumno deberá superar para obtener su título, realizándose éste en la fase
final del plan de estudios y estará orientado a la evaluación de competencias asociadas al
título (Flores et al., 2014).
Según Flores et al. (2014) haciendo referencia al Reglamento de la Universidad de La
Rioja sobre Trabajos de Fin de Grado, y al Procedimiento y directrices para la gestión y
defensa de Trabajos de Fin de Grado de las titulaciones organizadas por la Facultad de
Letras y de la Educación, el Trabajo de Fin de Grado consiste en “la realización de un
proyecto o estudio que el alumno realizará individualmente bajo la orientación de un tutor
y que le permitirá mostrar de forma integrada las competencias y conocimientos
adquiridos en el grado”.
Este Trabajo de Fin de Grado posee como eje central, la experimentación como recurso
didáctico en Ciencias Naturales. Está constituido principalmente por un enfoque teórico,
sobre el cual se asientan los fundamentos recogidos por diversos autores acerca de la
relación existente entre experimentación y enseñanza, y por un enfoque práctico, en el
que se mostrará un estudio realizado acerca de esta relación.
"Si me hablas, escucharé. Si me muestras, miraré.
Si me dejas experimentarlo, aprenderé."
(Lao Tsé)
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2. RESUMEN / ABSTRACT
Resumen
El presente trabajo de investigación aborda la posición que ocupa la experimentación en
la Didáctica de las Ciencias Naturales, todo ello desde la perspectiva de Educación
Primaria. Lo que se pretende conseguir es demostrar si la realización de experimentos
supone o no, un recurso adecuado para la enseñanza de conocimientos en esta asignatura.
Para llevar a cabo dicho estudio, se ha comparado el aprendizaje adquirido por diferentes
alumnos pertenecientes a dos clases de segundo curso de Educación Primaria, a través de
la aplicación de cuatro experimentos únicamente en una de ellas. En base a los resultados
obtenidos en los distintos test realizados, se puede considerar que dicho recurso didáctico
supone realmente un elemento importante y relevante a tener en cuenta si queremos dar
lugar a una transmisión de conocimientos de forma significativa, ya que los alumnos de
la clase donde se realizaron los experimentos han obtenido una nota media superior en
dos puntos respecto a aquellos que no los hicieron.
Palabras clave: experimentación, Didáctica de las Ciencias Naturales, Educación
Primaria, recurso didáctico.
Abstract
This research addresses the position of experimentation in the teaching of Natural
Science, from the perspective of primary education. Is wanted to demonstrate if
conducting experiments involved an adequate method for the teaching on this subject. To
carry out this study, has been compared the knowledge obtained by students of two
different classes of second year of primary education through the implementation of four
experiments in only one of the classes. Based on the results of the various tests performed,
it is possible to conclude that the teaching resource really is an important and relevant
factor to take into account if we want to lead to a transfer of knowledge significantly, as
students of the class where experiments were carried out, have obtained an average score
two points higher compared to those who did not.
Keywords: experimentation, teaching of Natural Science, primary education, teaching
resource.
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3. OBJETIVOS
Introducir a los alumnos en el ámbito de la experimentación, despertando en ellos
la curiosidad, el interés y el gusto por las Ciencias Naturales a través de ésta.
Desarrollar determinadas habilidades, actitudes y valores en los alumnos a través
del trabajo en grupo que implica la realización de experimentos sencillos, los
cuales les ayudan a su vez a resolver problemas tanto dentro como fuera del aula.
Demostrar que el recurso didáctico que supone la experimentación debe cobrar
importancia y reconocimiento dentro del aula de Educación Primaria, ya que
permite a los alumnos adquirir conocimientos de forma significativa.
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4. ENFOQUE TEÓRICO
Algo indudable en la enseñanza de las Ciencias Naturales, es la existencia de diferentes
modelos didácticos o modelos de enseñanza, los cuales se han configurado a través de la
evolución de la ciencia, de ahí que en cada uno de ellos se entiendan los procesos de
enseñanza - aprendizaje de manera distinta.
Un modelo didáctico o modelo de enseñanza está formado por dos dimensiones:
estructural y funcional. La primera hace referencia a aspectos descriptivos - teóricos
acerca del hecho escolar, mientras que la segunda se refiere a cómo se pone en práctica
dicho modelo y cuáles son los resultados que se obtienen (García y García, 2000).
Ruiz (2007) distingue seis modelos diferentes en la enseñanza de las Ciencias Naturales,
los cuales son:
Modelo de enseñanza por transmisión - recepción: se basa en concebir la ciencia
como un acúmulo de conocimientos absolutos, objetivos, acabados y verdaderos,
desconociendo su desarrollo histórico y epistemológico, elementos necesarios
para la orientación de su enseñanza y la comprensión de la misma.
Modelo por descubrimiento: la ciencia se sigue asumiendo como un acumulado
de conocimientos, pero que está más cercana al estudiante, pues en la realidad que
observa, en su ambiente cotidiano, él encuentra todo el conocimiento que requiere
para su desenvolvimiento en y fuera de la escuela y por tanto, es un producto
natural del desarrollo de la mente del educando.
Modelo de recepción significativa: la ciencia sigue siendo un agregado de
conocimiento pero aquí surge un elemento nuevo, el cual es el reconocimiento de
la lógica interna. El papel que desempeña el docente se basa en ser principalmente
un guía en el proceso de enseñanza - aprendizaje, por lo que debe utilizar como
herramienta metodológica, la aplicación y la explicación de los denominados
“organizadores previos”, empleados como conectores de naturaleza cognitiva
entre los conocimientos previos del educando y la nueva información que el
docente lleva al aula.
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Modelo de cambio conceptual: se produce una enseñanza de las ciencias a través
del conflicto cognitivo, es decir, un cambio en los conocimientos previos, al hacer
consciente al educando de los alcances y limitaciones de los mismos, haciendo
que se sienta insatisfecho con ellos y que infiera la necesidad de cambiarlos por
otros más convincentes.
Modelo por investigación: intenta facilitar el acercamiento del estudiante a
situaciones semejantes a la de los científicos, pero desde una perspectiva de la
ciencia como actividad de seres humanos afectados por el contexto en el cual
viven, por el momento que atraviesa y por la historia, aspectos que influyen
inevitablemente en el proceso de construcción de la misma ciencia.
Modelo basado en mini - proyectos: consiste en una concepción de ciencia
dinámica, influenciada por el contexto del sujeto que la construye, un educando
activo y promotor de su propio aprendizaje, a quien se le valora y reconoce sus
conocimientos previos, motivaciones y expectativas frente a la ciencia y, con un
docente que crea un ambiente adecuado en el aula para configurar un proceso de
enseñanza - aprendizaje de la ciencia significativo, permanente y dinámico.
Tras explicar brevemente en qué consiste cada uno de los modelos, hay que centrarse en
el último, el modelo basado en mini - proyectos, ya que éste posee la experimentación
como principal recurso para la transmisión de conocimientos.
Según Cárdenas, Salcedo y Erazo (1995) citando a Hadden y Johnstone (1989), los mini
- proyectos son “pequeñas tareas que representan situaciones novedosas para los alumnos,
dentro de las cuales, ellos deben obtener resultados prácticos por medio de la
experimentación y, presentar características como el planteamiento de un problema que
no posea solución inmediata, el desarrollo de un trabajo práctico, la aplicación de
conceptos y otros aspectos que muestran cómo el trabajo de aula se desarrolla dentro de
un ambiente basado en la interacción y el diálogo entre los estudiantes y el docente”.
En dicho modelo, los problemas deben presentarse como elementos significativos para la
construcción de un pensamiento crítico e independiente a través del desarrollo de un
proceso de enseñanza - aprendizaje que responda a una ciencia contextualizada, dinámica
y con significado para los educandos (Ruiz, 2007).
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No cabe duda de que los mini - proyectos favorecen en el alumnado el desarrollo de
determinadas destrezas, que suponen un aspecto positivo y favorable respecto a la
adquisición de conocimientos, las cuales serían inviables en el resto de modelos. Éstos
integran a su vez la aplicación de una gran variedad de recursos didácticos, entre los
cuales, existe uno concretamente que con el paso del tiempo, va adquiriendo mayor
relevancia, siendo éste el recurso que constituye el tema central sobre el que va a girar el
trabajo: la experimentación.
4.1 ¿Qué significa el término “experimentación”?
Hace algunos años, el componente del aprendizaje de las ciencias al que se daba prioridad
era la comprensión y el uso de conceptos, principios, leyes, modelos y teorías, aspectos
que comprendían únicamente su cuerpo conceptual básico. Todavía para muchas
personas, hablar de saber ciencias hace referencia a este dominio conceptual, sin embargo,
en la actualidad, la perspectiva a la que se da lugar es más amplia e incluye que los
alumnos aprendan cómo se hace ciencia, utilizando la experimentación como el principal
vehículo que les permita adquirir conocimientos de una manera más consolidada (Díaz y
Jiménez, 1999; Pedrinaci, 2012).
La enseñanza de las Ciencias Naturales que se ofrece en la mayoría de los casos se trata
de una enseñanza rígida, exhaustiva y repetitiva, en lugar de creativa e inventiva, donde
la experimentación suponga un elemento fundamental en el desarrollo de destrezas en los
alumnos. Al alumno se le niega la oportunidad de construir su propio aprendizaje,
obligándole a asimilar conductas de manera memorística, impidiéndole de esta forma
plantearse supuestos que le lleven a la búsqueda o al interés por experimentar (Rodríguez,
2007).
Existen dos conceptos (experimento científico y trabajo práctico experimental) que se
encuentran directamente relacionados con la experimentación y que a través de su
conocimiento, permiten entender mejor qué es y en qué consiste ésta.
Por una parte, el experimento científico es aquel en el que se involucra la manipulación
intencional de una acción para analizar sus posibles efectos dentro de una situación
artificial. Es un estudio de investigación en el que se controla y se manipula
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deliberadamente una o más variables independientes que inciden en un fenómeno
(supuestas causas) para analizar las consecuencias de esa manipulación sobre una o más
variables dependientes (supuesto efecto) dentro de una situación de control para el
investigador (Baptista, Fernández y Hernández, 1994; Sánchez, 1994; Del Carmen,
2010).
Por otra parte, el término trabajo práctico experimental se utiliza para referirse a
actividades de enseñanza de las ciencias en las que los alumnos han de utilizar
determinados procedimientos para reproducir un fenómeno o analizar una parte del
mundo a estudiar, pudiéndose realizar esto tanto en un laboratorio como en cualquier otra
aula. Dichos trabajos prácticos experimentales suponen la articulación de diferentes tipos
de actividades, mediante un enfoque integrado en el que la teoría y la práctica se
entrelazan en un tratamiento conjunto (Leite, 2001; Del Carmen, 2011).
Una vez que ya se conocen ambos conceptos y que por lo tanto, ya se tiene una idea
acerca de la experimentación, se puede manifestar lo que Aragón (2011) considera
respecto a este término para poder acabar de formar una idea más elaborada de su
significado. Para este autor, la experimentación es “una estrategia práctica donde el
alumno pone en juego los conocimientos adquiridos, además de permitirle explorar,
observar, analizar, concluir y crear sus propias hipótesis, desarrollando así habilidades
relacionadas con el pensamiento analítico, crítico, creativo y reflexivo”.
Según Arce (2002), en Ciencias Naturales, “el alumno no puede memorizarlo todo, y
aunque pudiera hacerlo, esto no tendría ningún sentido. Lo realmente importante es
orientarlo en el desarrollo del razonamiento y su capacidad de análisis, así como enseñarle
a obtener información por sí mismo”.
¿Por qué enseñar el movimiento de translación y rotación de la Tierra en la pizarra
cuando se podrían mostrar con un experimento sencillo?
4.2 Ventajas e inconvenientes de utilizar la experimentación en el proceso de
enseñanza - aprendizaje
En muchas ocasiones, los profesores de Ciencias Naturales principalmente, dejan de lado,
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o no dan la importancia que se merece a una de las estrategias que más importancia
adquiere en el proceso de enseñanza - aprendizaje de dicha asignatura, tal como es la
experimentación. Ésta, es de gran importancia para los alumnos, ya que les proporciona
una gran cantidad de aspectos necesarios para desenvolverse con mayor seguridad tanto
en el ámbito escolar como en su ámbito personal, es decir, tanto dentro del aula como
fuera de ella.
En la enseñanza de las Ciencias Naturales existe y persiste una tradición teórica o
“libresca”, en la que un elevado número de alumnos no cuentan con las competencias y
habilidades básicas, y los docentes siguen un mecanismo de formación memorística que
no han logrado romper para que éstos comprendan, incorporen y relacionen que la ciencia
no es sólo el estudio de las partículas elementales y las galaxias, sino que también tiene
que ver con su vida diaria. Como reacción a esta postura, ha surgido una enseñanza basada
en la experimentación que otorga a las actividades experimentales un papel central por
entenderse que el aprendizaje se adquiere a través de la acción, investigando y haciendo
que la adquisición de conocimientos sea mayor y más plena en todos los sentidos (García
y Martínez, 2001; Aragón, 2011).
Resaltar que la experimentación no proporciona únicamente aspectos positivos que
pueden ser entendidos como ventajas para los alumnos a la hora de la adquisición de
conocimientos, sino que también tiene sus inconvenientes. Veamos ambos lados de la
balanza.
Ventajas
Permite que los alumnos desarrollen el hábito de pensar y razonar, al mismo
tiempo que asumen una actitud crítica respecto a la aplicación de sus
conocimientos en el trabajo a realizar.
Se construye en los alumnos un conocimiento de forma significativa, ya que éstos
se encuentran en contacto, tanto con el objeto de estudio como con el resto de sus
compañeros, donde a través de la puesta en común de las conclusiones a las que
llegan y contrastando las ideas de unos y de otros, construyen sus propios
conocimientos.
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Se familiariza a los alumnos con la metodología científica al tener que aplicarla
para la resolución de situaciones que ilustran principios, leyes o conceptos
científicos.
Se crea en el alumnado una predisposición hacia la ciencia, desarrollando una
actitud positiva hacia ella, rompiendo el rechazo inicial que pudiera haber, debido
a su complejidad, ya que las clases se hacen más divertidas y amenas,
favoreciendo el trabajo grupal (Aragón, 2011; Navarro, 2012).
Inconvenientes
Implica un mayor trabajo y una mayor dedicación por parte del profesor, ya que
su tarea no consiste únicamente en seleccionar ciertos experimentos que puedan
ser más o menos compatibles para explicar contenidos teóricos concretos, sino
que el hecho de que el docente lleve a cabo una correcta selección de las
actividades experimentales, junto con una acertada secuenciación de las mismas
determinaría la dirección en que se orienta el aprendizaje de los alumnos.
Exige también mayor atención y dedicación por parte de los alumnos, y esto puede
ser incompatible con los hábitos desarrollados durante años debido a la inmersión
en una educación tradicional, ya que es posible que no estén dispuestos a realizar
la inversión de esfuerzo necesaria que implica un modo de aprender distinto al
que estaban acostumbrados, es decir, en un ambiente donde la figura del alumno
tenga la misma importancia que la del docente (Campanario y Moya, 1999).
4.3 ¿Qué habilidades, actitudes y valores desarrolla en los alumnos la
experimentación?
Krasilchik (2004) citado por Barros, Luburú y Lagrotta (2008) acentúa el valor de las
actividades experimentales en la enseñanza de las Ciencias Naturales, pues permiten que
los alumnos tengan contacto directo con los fenómenos, manipulando materiales y
observando organismos. Además, como existe la posibilidad de que los alumnos se
encuentren con resultados no previstos, trabajen su imaginación y razonamiento,
permitiendo así que convivan con distintos elementos como la manipulación, la
observación, la investigación y la interpretación.
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La experimentación mejora y estimula aspectos como la observación, la búsqueda de
explicaciones, la formulación de preguntas, la predicción, la curiosidad, la escucha, el
análisis, el registro de información, la reflexión, el trabajo colaborativo, la expresión oral
y escrita, entre otros. Esto permite a los alumnos que aprendan a conocer, aprendan a
hacer, aprendan a aprender, aprendan a cooperar... (Aragón, 2011).
Candela (2001) propone la manipulación, la observación y la comunicación como las
principales habilidades que desarrolla la experimentación porque para que los alumnos
puedan encontrar respuesta a sus preguntas acerca del medio natural es necesario usar
tanto las manos y los sentidos como la cabeza, todo ello con una comunicación la cual
debe darse en ambos sentidos, ya que es tan importante recibir información como
transmitirla. Respecto a las actitudes que este autor considera las principales son expresar
las ideas para que otros las entiendan, argumentar lo que piensan para tratar de convencer
a los demás y buscar explicaciones a nuevos problemas para tratar de entender por qué
ocurren, entre otras. Como valores destacar la curiosidad, el compañerismo y el
escepticismo, ya que al fomentar la primera en los alumnos, éstos aprenderán con el
tiempo que hay algunos medios más eficientes que otros de satisfacer la curiosidad, y que
encontrar soluciones es tan divertido e interesante como plantearse nuevas preguntas
siendo siempre el docente el responsable mientras un alumno esté explicando las razones
en las que apoya su conjetura acerca del experimento, los demás escuchen con atención.
Según Candela (2001), la enseñanza de las Ciencias Naturales debe “trascender la simple
descripción de fenómenos que provocan que los alumnos vean a las ciencias como
materias difíciles en cuyo estudio tienen que memorizar una gran cantidad de nombres,
principios, leyes y fórmulas. Es necesario promover en los alumnos el interés científico y
esto sólo se puede lograr acercando la ciencia a sus propios intereses, haciendo que ellos
participen en la construcción de su propio conocimiento”.
4.4 ¿Se puede establecer una clasificación de los trabajos prácticos
experimentales?
Existen diferentes clasificaciones para los trabajos prácticos experimentales realizadas en
función de sus objetivos, pudiendo observar en ellas una evolución y mejora con el paso
del tiempo. La clasificación que se va a proponer a continuación, se trata de una de las
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más recientes, la cual permite caracterizar de forma precisa las actividades experimentales
que se realizan para la enseñanza de las Ciencias Naturales.
Caamaño (2003) propone únicamente cuatro tipos de trabajos prácticos experimentales:
Experiencias: son actividades prácticas que con su realización se pretende obtener
una familiarización perceptiva con los fenómenos. Sus principales objetivos son
la adquisición de experiencias de “primera mano”, además de un potencial de
conocimiento tácito que pueda ser utilizado en la resolución de problemas. Son
ejemplos de experiencias: sentir la fuerza de una goma elástica al estirarla,
observar las imágenes que forman diferentes lentes…
Experimentos ilustrativos: establecen una aproximación cuantitativa o cualitativa
al fenómeno, permitiendo interpretar éste, así como mostrar una relación entre
variables o ilustrar una relación. Un ejemplo puede ser la observación de la
combustión de una vela en el interior de un vaso.
Ejercicios prácticos: son actividades diseñadas para aprender determinadas
destrezas o procedimientos. En función de donde se ponga el énfasis podemos
distinguir entre ejercicios prácticos:
Para el aprendizaje de procedimientos o destrezas: ya sean prácticas, de
comunicación o intelectuales. Por ejemplo, la clasificación de sustancias
según sus propiedades.
Para ilustrar o corroborar una teoría: centrados en las relaciones entre
variables o en la determinación de propiedades, diseñados para ilustrar o
corroborar aspectos teóricos previos, en cuya realización se aprenden
también destrezas prácticas, de comunicación e intelectuales Por ejemplo,
determinar la relación volumen - temperatura de un gas.
Investigaciones: son actividades dirigidas a desarrollar un problema teórico o
práctico a través del diseño y la realización de un experimento, evaluando los
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resultados del mismo. Con respecto a la naturaleza del problema propuesto, se
puede diferenciar entre:
Para resolver problemas teóricos: que tienen como objetivo fundamental
contrastar hipótesis, dar lugar a propiedades concretas u obtener relaciones
entre variables en el marco teórico. Como por ejemplo, ¿cómo varía el
volumen de un gas con la temperatura?
Para resolver problemas prácticos: que tienen como objetivo primordial
la comprensión procedimental de la ciencia a través de la planificación y
realización de investigaciones para resolver problemas, principalmente
planteados en el contexto de la vida cotidiana. Algunos ejemplos pueden
ser: ¿qué detergente es el más eficaz?, ¿qué tejido de entre varios abriga
más?...
4.5 ¿Se pueden evaluar las actitudes científicas?
Escudero (1995) citando a Gauld (1992) nos habla de que durante muchas décadas se ha
intentado conseguir que la actitud científica fuera un elemento clave dentro de la
educación científica, pero a pesar de todos los intentos, tanto alumnos como profesores
siguen prestando más atención a los diseños curriculares y a los programas escolares que
a dicha actitudes.
Es conveniente hablar del significado de la palabra actitud, aislándola de otros conceptos
cercanos y viendo cuál es realmente su significado. Según Anderson (1998) una actitud
es “una emoción moderadamente intensa que prepara o predispone a un individuo a
responder consistentemente de manera favorable o desfavorable cuando se le conforta
con un objeto particular”.
Escudero (1995) distingue dos grandes bloques en la evaluación de las actitudes
científicas:
Actitudes hacia la ciencia: evaluando la predisposición (favorable o desfavorable)
que tiene el alumno hacia los contenidos, logros, método...
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Actitudes científicas: se evalúa la predisposición (favorable o desfavorable) del
alumno a tener una manera de ser o una conducta científica.
Los principales instrumentos existentes para la recogida de información sobre actitudes
científicas son las denominadas “escalas de evaluación de actitudes”. Escudero (1995)
define dicho concepto de manera muy sencilla al decir que una escala de actitud es “un
conjunto de valoraciones (numéricas o no) que recogen, desde lo más favorable hasta lo
más desfavorable, las posibles posiciones actitudinales de un sujeto sobre un objeto
determinado”.
Dentro de éstas, se pueden distinguir dos categorías: escalas de evaluación de actitudes
hacia la ciencia y escalas de evaluación de actitudes científicas. La que más incumbe para
este trabajo es la segunda, por lo que nos centraremos únicamente en ella. La SAS
(Scientific Attitude Scale) es uno de los elementos que conforman dicha categoría, la cual
está formada por diversas preguntas en las que se tratan los siguientes ítems: racionalidad,
curiosidad, apertura mental, aversión a las supersticiones, objetividad - honestidad
intelectual y juicio controlado. Otro de los elementos más relevantes junto con este
anterior es el TOSA (Test On Scientific Attitudes) que está constituido con un formato de
dominio cognoscitivo que consta de cuarenta preguntas con un sub - test cognitivo y otro
de intención conductual (Billeh y Zakhariades, 1973; Kozlow y Nay, 1976; Escudero,
1995).
4.6 Papel que desempeña la observación en el trabajo experimental
Cuando se habla de trabajo experimental y aprendizaje, es inevitable no pensar en un
tercer concepto, el cual se encuentra estrechamente relacionado con los anteriores, la
observación. Experimentación, observación y aprendizaje, tres palabras que siempre
deberían ir de la mano.
La observación y la experimentación son la misma esencia de las Ciencias Naturales hasta
tal punto que Sánchez (1995) define éstas como “un sistema de hechos experimentales
que la observación intencionada del mundo exterior puede acumular”.
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Dar lugar a la observación como una actividad intelectual puede significar entrar en el
ámbito de la experimentación, ya que esto implica la formulación de preguntas para
obtener la respuesta a las mismas mediante la planificación y realización de diversas
experiencias (experimentos) que pongan a prueba las hipótesis establecidas, pudiendo
utilizar los resultados de éstas para dar lugar a una posible respuesta al problema
planteado. En la experimentación, se produce una observación activa, es decir, el
observador actúa de manera externa, modificando y variando los determinantes o causas
del fenómeno (Pujol, 1994, Rondinel, 1948).
Hay que encontrar hechos observables que permitan confirmar nuestras hipótesis. A pesar
de que existen muchas maneras de verificar éstas, siempre hay que tratar de escoger
aquellas que no nos proporcionen resultados incompletos o ambiguos, y el único camino
para ello es a través de la experimentación, pudiendo observar los resultados de del
experimento en primera persona.
Pujol (1994) añade que “es importante estar convencidos de que cualquier experiencia es
parcial y que el difícil camino hacia la generalización se consigue a lo largo del tiempo,
a partir de muchas observaciones, de muchas experiencias y de muchas discusiones y
contrastaciones, es decir, verbalizaciones de las diferentes maneras de ver y explorar los
fenómenos observados”.
4.7 ¿Cuáles son las razones por las cuales los docentes utilizan o no actividades
experimentales en su práctica docente?
A finales de los años 80, se produce una gran disminución del interés hacia las ciencias y
los propios estudiantes indican como principal causa de esto, la existencia de una
enseñanza descontextualizada de la misma, sin temas de actualidad, poco útil, con clases
aburridas en las que no existe una participación del alumnado, con un gran fracaso en las
evaluaciones y sobre todo, sin apenas actividades prácticas experimentales (Solbes y
Tarín, 2007).
En la actualidad, no es que dicha situación se mantenga, sino que incluso ha incrementado
ese desinterés hacia las ciencias, especialmente en lo referente a la realización de
experimentos como estrategia para la enseñanza de conocimientos. Dicha ausencia sigue
mencionándose como una causa de desinterés por parte del profesorado.
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El diseño e implementación de actividades experimentales en el aula es una estrategia
educativa fundamental, pero a pesar de esto, sigue siendo poco utilizada por los
profesores, especialmente por los de Ciencias Naturales, ámbito donde adquiere mayor
importancia. Esto lleva a pensar que éstos se interesan más por el desarrollo de los
contenidos en sí, que por las estrategias que permitan al alumno aprender ciencias de una
forma más real, en la que él mismo pueda recrear y explicar científicamente fenómenos
o situaciones naturales, lo que se convierte en un obstáculo o dificultad en la enseñanza
de las Ciencias Naturales (Peña, 2012).
Desafortunadamente, la gran mayoría de los profesores no se interesan por indagar acerca
de lo que significa hoy en día educar en Ciencias Naturales, es decir, educar no sólo para
el hoy sino para el mañana. Estos profesores conciben el libro de texto no como un
elemento complementario y fortalecedor, sino como el único pilar sobre el que se
fundamenta su enseñanza. El libro de texto supone para ellos la única solución a sus
problemas y es quien tiene la primera y última palabra (Rodríguez, 2007).
Además del desinterés mostrado por el profesorado, existen las más variadas
justificaciones para explicar el porqué de la poca actividad experimental en las aulas.
Alves, Luburú y Lagrotta (2008) haciendo referencia a Pessoa et al. (1985), Borges (2002)
y Tsai (2003) proponen las siguientes formando todas ellas el denominado discurso de la
carencia:
Existencia de un número elevado (excesivo) de alumnos en las aulas.
Formación insatisfactoria del profesorado.
Escasez de bibliografía disponible.
Mala calidad o indisponibilidad del material existente.
Falta de tiempo para que el profesor planee, diseñe y organice las actividades
experimentales.
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Carencia de recursos para la compra y mantenimiento de recursos materiales y
equipamiento.
Pequeña carga horaria disponible en el plan de estudios.
Dificultad para mantener un comportamiento adecuado en los alumnos.
Una vez observadas las razones existentes para apoyar la idea de que un docente no utilice
la experimentación en su práctica docente, se va a ofrecer la postura contraria, es decir,
por qué los profesores sí deben utilizar dicha estrategia para la transmisión de
conocimientos.
Marqués y Tenreiro (2006) citando a Hodson (2000) y Wellington (2000) apuntan que
“las razones que debe barajar el profesorado para implicar a los alumnos en la realización
de actividades experimentales tienden a apoyarse en la potencialidad de éstas para abordar
objetivos relacionados con el aprendizaje, tanto de conocimientos conceptuales como
procedimentales, para promover capacidades de razonamiento (pensamiento crítico y
creativo), y para el desarrollo de actitudes de apertura de la mente, de objetividad y de
desconfianza ante aquellos juicios de valor que carecen de las evidencias necesarias”.
Es posible desviar la discusión sobre las actividades experimentales centrada en una
lectura negativa de la carencia o escasez y conducirla hacia las implicaciones existentes
entre la relación del profesor con su saber profesional (Marqués y Tenreiro, 2006).
Charlot (2000) afirma que “las personas que usan la práctica viven en un mundo donde
perciben indicaciones que otros no verían, por disponer de puntos de referencia y de un
conjunto de respuestas a los cuales otras personas no tienen acceso”.
Para entender mejor a donde se quiere llegar, no existe mejor explicación que las
respuestas de una profesora de Ciencias Naturales a unas preguntas que se le realizaron
durante una entrevista acerca del hecho de utilizar o no la experimentación en sus clases,
donde se muestran las razones e intenciones que pueden hacer que el profesor apueste por
esta estrategia didáctica:
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“A razón de la observación, la importancia de la experimentación en sí, el
resultado y la conclusión del alumno, lo que él ha notado, qué fenómeno él ha
observado y la importancia de esta verificación”.
“Hoy en día ya no hago lo que hacía antes. Aunque tengo que preparar las
lecciones, mi práctica en clase es adecuada, porque domino el tema y mi didáctica
también es diferente. Antes yo quería enseñar, demostrar que yo sabía, hoy deseo
saber lo que saben mis alumnos, como podemos hacer un intercambio. Mi postura
en clase hoy es diferente de cuando empecé a enseñar”.
“Yo invento, soy creativa, cuando no hay equipamientos en el laboratorio,
nosotros buscamos experimentaciones simples, utilizando materiales sencillos y
cotidianos”.
“Mi objetivo es siempre hacer que el alumno llegue a su propia conclusión, saber
lo que él ha entendido sobre el tema. Podemos hacer una experimentación muy
simple, lo importante es la conclusión. Siempre que preguntan una cosa, a mí me
gusta”.
“La gran contribución de una actividad práctica experimental es que el alumno
vive el problema profundamente, éste incorpora mejor el conocimiento, no se
queda sólo a nivel abstracto, sino que accede hasta lo más concreto, entonces eso
posibilita que él incorpore el conocimiento con mayor facilidad” (Marqués y
Tenreiro 2006).
El método experimental, aunque supone un mayor esfuerzo y trabajo por parte del
profesor en su preparación y desarrollo, representa para el educando una forma de
aprendizaje más agradable y dinámica, además de despertar el gusto por la asignatura y
hacer que las ciencias estén más relacionadas con su vida cotidiana (Arce, 2002).
Según Arce (2002), “hoy más que nunca se hace indispensable en las Ciencias Naturales,
la existencia de un proceso de enseñanza - aprendizaje más vivencial. De esta forma se
conseguiría que los alumnos se sintieran más motivados en su aprendizaje, ya que son
estas disciplinas las que, en mayor medida, les ayudarán a comprender mejor el mundo
18
que les rodea. Además de esto, es ahora cuando la ciencia avanza más vertiginosamente,
por lo tanto, no es saturando de información y conocimientos a los estudiantes como éstos
podrán adquirir una verdadera formación científica, sino que es necesario enseñarles a
aprender, ya que es imposible darles todo el conocimiento científico que van a necesitar
el resto de su vida, y peor aún si este conocimiento se les da en forma inadecuada”.
19
5. ENFOQUE PRÁCTICO
Lo que se pretendía conseguir era poder observar la importancia de la experimentación
como recurso en Educación Primaria, pudiendo analizar si los alumnos a través de la
realización de determinados experimentos, adquirían los conocimientos que se querían
aprender de una forma más segura y consolidada, ya que se considera que si se trabajan
los contenidos de una forma más práctica, realizando experimentos en los que los alumnos
son los propios “científicos” y viviendo la experiencia en primera persona, dichos
contenidos estarán más afianzados.
Los experimentos que se han llevado a cabo en el aula son cuatro, estando cada uno de
ellos relacionado con un tema que ha sido explicado y trabajado en clase. Los temas son
los siguientes:
El universo: rotación y traslación de los planetas - Test I.
El crecimiento de las planta - Test II.
Cómo afecta a la contaminación a las aves - Test III.
Creando un electroimán - Test IV.
Como el colegio donde se han realizado los mismos dispone de varias líneas en el segundo
curso de Educación Primaria, y para poder observar si la experimentación se trata
verdaderamente de un recurso adecuado y efectivo, una vez que se dio el tema
correspondiente al experimento, se realizó éste, pero únicamente en uno de los cursos, 2º
- C.
Destacar que para la realización de los experimentos, se intentó que los grupos que se
formaron fueran heterogéneos, es decir, que estuvieran compuestos tanto por chicas como
por chicos, además de tener éstos diferentes capacidades, para que así, pudieran
complementarse entre ellos.
Tras haber desarrollado el experimento en esta clase, tanto estos alumnos como los
pertenecientes a uno de los otros dos cursos de segundo (2º - A), contestaron al mismo
test, compuesto por diversas preguntas acerca de los contenidos que se habían trabajado
en el tema.
20
5.1 Metodología
5.1.1 Características referentes al centro
5.1.1.1 Población escolar
La población escolar estaba formada por alumnos que pertenecían a dos situaciones
socioculturales diferentes. Por una parte, había una población con un nivel sociocultural
medio - alto, la cual pertenecía mayoritariamente a familias de nacionalidad española,
mientras que por otra parte, también existía una población que poseía un nivel
sociocultural medio - bajo o bajo, perteneciente ésta a las familias inmigrantes de multitud
de nacionalidades que residían en la zona.
5.1.1.2 Características económicas, sociales y culturales de las familias
La mayoría de las familias estaban formadas por matrimonios relativamente jóvenes, no
siendo frecuentes los casos en los que éstos tuvieran más de cuarenta años, cosa que suele
ser habitual en todos los colegios. Generalmente, algo más de la mitad de las familias
estaban compuestas por dos hijos.
Eran mayoritarios los padres y madres con estudios medios, siendo los de mayor edad los
que tenían estudios universitarios. La mayor parte de las familias pertenecían a una clase
económica media, donde los padres principalmente eran autónomos, funcionarios o
administrativos. Cabe destacar que aproximadamente la mitad de las madres de los
alumnos se dedicaban a tareas del hogar, es decir, eran amas de casa.
5.1.2 Características referentes a la clase
5.1.2.1 Curso destinatario de los experimentos
Los alumnos pertenecían al 1º ciclo de Educación Primaria, más concretamente al
segundo curso, formando todos ellos 2º - C. Existían tres nacionalidades distintas en la
clase: española (24 alumnos), rumana (2 alumnos) y búlgara (1 alumno). Como se puede
observar, había un porcentaje muy bajo de inmigración, ya que la gran mayoría de los
21
alumnos eran españoles.
Se trataba de una clase en la que todos los alumnos trabajaban adecuadamente y
mostraban interés en todo lo que realizaban. Eran muy curiosos, por lo que hacían muchas
preguntas aunque algunas veces éstas no tuvieran nada que ver con el tema que se estaba
tratando. A la hora de participar en clase, aproximadamente la mitad de los alumnos lo
hacía sin pedírselo, mientras que a la otra mitad había que pedirle su participación
continuamente. Existían casos concretos de alumnos que mostraban muy poco interés,
incluso no traían en ciertas ocasiones su material personal (cuaderno, libro, lápiz...) y lo
dejaban en casa presuntamente “olvidado”.
En la realización de las actividades, existieron ciertos alumnos los cuales eran totalmente
independientes a la hora de realizar las mismas, mientras que por el lado contrario,
también existían otros que necesitaban, tanto ayuda como la aprobación constante del
docente.
Cabe destacar que a excepción de algún alumno en concreto, todos los que formaban esta
clase siempre estaban dispuestos a ayudarse unos a otros, explicando y ayudando aquellos
alumnos que ya habían terminado la actividad a aquellos que todavía seguían
realizándola, aspecto que facilitaba en gran medida el trabajo del docente.
5.1.2.2 Número de alumnos
La clase estaba formada por 27 alumnos. Todos tenían una edad comprendida entre 7 y 8
años, a excepción de un alumno repetidor que tenía 9 años. La mayoría de los alumnos se
conocían entre ellos desde Educación Infantil.
Chicos: 13.
Chicas: 14.
5.1.3 Evaluación del aprendizaje
Los test I y II constaban de diez preguntas, con tres opciones posibles para elegir en cada
una de ellas de las cuales solamente una era válida, mientras que los test III y IV estaban
22
formados por cinco preguntas con tres opciones posibles, siendo sólo una la verdadera
(Anexo 1).
Cabe destacar que siempre había que tener presente que había alumnos que habían hecho
el experimento mientras que otros no. Una vez realizado todo esto, se elaboró una gráfica
la cual estaba formada por diferentes porcentajes, haciendo referencia a los aciertos y
fallos en el test de todos los alumnos de los dos cursos de segundo de Educación Primaria.
Lo que se quería observar, era si los alumnos que habían realizado el experimento
contestaban de una forma más apropiada y correcta a las preguntas del test que aquellos
que no lo habían realizado, y como consecuencia, pudiendo comprobar y afirmar que la
experimentación juega un papel importante en la adquisición de conocimientos en la
Educación Primaria.
5.1.4 Experimentos
5.1.4.1 El universo: rotación y traslación de los planetas
Objetivos
Comprender los movimientos de rotación y traslación de la Tierra y relacionarlos
con la sucesión del día y la noche, además de con las estaciones del año.
Conocer la posición que ocupa la Tierra respecto al Sol así como la forma de ésta.
Procedimiento
Por una parte, se mezcla agua y alcohol etílico en un frasco grande, mientras que por otra,
se agrega el colorante al aceite y se remueve ésta hasta que adquiera una tonalidad rojiza.
Una vez realizado esto, se llena el gotero con aceite y se depositan tres gotas de aceite
sobre la mezcla, a la vez que se introduce un alambre, realizando un ligero movimiento
con éste haciendo girar la mezcla.
23
Resultados esperados
Al mezclar agua y alcohol e introducir unas gotas de aceite, éstas se ubican en la parte
media de la mezcla y produciendo un ligero movimiento con un alambre giran sobre su
eje, simulando los movimientos de rotación y traslación de los planetas. Además se
observa un achatamiento en los polos de la gota de aceite, así como un ensanchamiento
en su ecuador (Anexo 2).
5.1.4.2 Crecimiento de una planta
Objetivos
Conocer los elementos (agua, luz, tierra y aire) que necesita una planta para crecer
de manera saludable.
Reconocer en una planta sus características como ser vivo.
Procedimiento
Se colocan las semillas en un recipiente de plástico y se introduce algodón en él. Una vez
que la semilla comience a germinar, se deja una de ellas en otro recipiente de plástico
para poder seguir viendo su germinación, mientras que el resto, se depositan en otros dos
diferentes, adicionando únicamente abono en uno de ellos. Cuando se observen ya las
primeras hojas, se dividirán las plantas en tres recipientes distintos (el primero no
contendrá agua, el segundo se dejará en un lugar oscuro, mientras que el tercero poseerá
tanto luz como agua).
Resultados esperados
En la planta que se observa un mayor crecimiento es en aquella que ha tenido tanto luz
como agua, pudiendo los alumnos concienciándose que si falta alguno de ellos, el
crecimiento de la planta no se produce de manera saludable y adecuada. Además de esto,
verán que la planta a la que se le ha suministrado abono se trata de una especie con mayor
vigor en comparación con el resto (Anexo 3).
24
5.1.4.3 Cómo afecta la contaminación a las aves
Objetivos
Identificar las consecuencias que tiene la contaminación marina para las aves.
Conocer las características de las aves referentes a su plumaje.
Procedimiento
Se impregna algodón con aceite vegetal queriendo simular aceites minerales y con éste
se frota una pluma. Una vez que se haya realizado esto, se vierten unas gotas de agua
sobre cada pluma.
Resultados esperados
El agua resbala sobre la pluma limpia debido a que es resistente al agua. El aceite altera
esta propiedad, por lo que el agua penetra en la pluma aceitosa y destruye su forma.
Cabe destacar que cuando sucede un derrame de un barco petrolero en el mar, se
ocasionan terribles daños a la fauna marina y a las aves, ya que las aves con plumas
aceitosas no pueden volar y mueren de hambre y frío (Anexo 4).
5.1.4.4 Creando un electroimán
Objetivos
Observar cómo la fuerza magnética es capaz de imantar a objetos férreos.
Descubrir la diferencia entre objetos no magnéticos, magnéticos y sus
características.
Procedimiento
Se juntan dos clavos sin que unos cables eléctricos hayan estado enrollados en ellos y una
25
vez que se ha observado qué ocurre, se enrolla un cable eléctrico en uno de los clavos, y
conectado a una pila, se vuelven a juntar los dos clavos.
Resultados esperados
A un material que en un principio no es magnético, si se le aporta electricidad, logra que
las partículas electrónicas (momentos magnéticos) que lo forman, se alineen en un mismo
sentido, convirtiendo dicho material en magnético. Si se cesa el aporte de electricidad,
este fenómeno se observará durante un tiempo limitado (Anexo 5).
5.2 Resultados y discusión
Para poder llevar a cabo un análisis más riguroso acerca de los resultados que los alumnos
de ambas clases han obtenido en los test, se han elaborado una serie de gráficos, en los
cuales se muestran dichos resultados desde diferentes puntos de vista.
Los gráficos 1, 2, 3 y 4 muestran el porcentaje de alumnos de ambas clases que han
contestado correctamente a cada una de las preguntas que formaban los test. Con esto, lo
que se pretende analizar son aquellas preguntas en las que para contestarlas, el hecho de
haber realizado o no el experimento, adquiría una mayor relevancia.
En el gráfico 1 se puede observar como en la pregunta 4 (El movimiento de la Tierra que
da lugar al día y a la noche es el...), en la pregunta 7 (La Tierra es una esfera que por los
polos está...) y en la pregunta 10 (La Tierra es una esfera que por el centro o ecuador
es...) los aciertos disminuyen considerablemente en ambas clases. En lo referente a la
primera, llama la atención que una gran parte de los alumnos haya contestado
erróneamente a dicha pregunta pero en cambio a la pregunta 3 (El movimiento de la Tierra
sobre sí misma se llama...) y a la pregunta 5 (El movimiento de la Tierra alrededor del
Sol se llama...) lo hayan hecho correctamente, ya que éstas tres estaban directamente
relacionadas entre ellas porque trataban de un movimiento concreto de la Tierra. Respecto
a la pregunta 7 y a la pregunta 10, se puede considerar que al ser preguntas muy parecidas,
ya que están redactadas de forma similar, se haya producido una confusión en los
alumnos, confundiendo los términos “polos” y “ecuador” y por consecuencia,
contestando de forma incorrecta.
26
En el gráfico 2, dos de las preguntas que sorprenden debido a sus resultados tan dispares
entre 2º - C y 2º - A son las preguntas 3 (¿Cómo se llama el proceso mediante el cual una
semilla se desarrolla hasta convertirse en una planta?) y 7 (El abono es...). La razón que
se puede dar a dicha situación es que durante la realización del experimento se repitió en
reiteradas ocasiones la palabra “germinación”, ya que los alumnos esperaron durante
varios días impacientes a que la semilla germinara, mientras que en lo referente a la
pregunta 7, los alumnos nunca habían tenido la oportunidad de ver los efectos que provoca
el abono en las plantas, quedando éstos verdaderamente sorprendidos con el resultado que
se obtuvo.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Preguntas
Po
rcen
taje
de
acie
rto
s
Gráfico 1. El universo: rotación y traslación de los planetas
2º – C
2º – A
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Preguntas
Po
rcen
taje
de
acie
rto
s
Gráfico 2. El crecimiento de las plantas
2º – C
2º – A
27
Respecto al gráfico 3 y al gráfico 4, decir que respecto al primero, sorprende
positivamente la gran cantidad de preguntas acertadas por la clase que ha realizado el
experimento (2º - C) siendo este test en el que mejores resultados han obtenido.
Claramente esto puede deberse a la enorme empatía que mostraron todos los alumnos con
este tema, ya que se les concienció que se trata de una realidad presente en nuestros días.
Además de esto, antes de realizar el experimento los alumnos pudieron observar
diferentes imágenes relacionadas con una de las mayores tragedias ambientales que han
ocurrido en España, el derrame de petróleo del barco “Prestige” en Galicia, por lo que la
empatía de la que se ha hablado fue todavía más fuerte e intensa. Sobre el gráfico 4,
únicamente comentar que se trata del gráfico donde a pesar de la pregunta 4 (¿Cómo se
puede hacer que un material que no sea magnético, lo sea?), el tanto por ciento (%) de
preguntas acertadas es similar en ambas clases.
1 2 3 4 5
0
20
40
60
80
100
Preguntas
Po
rcen
taje
de
acie
rto
s
Gráfico 3. Cómo afecta la contaminación a las aves
2º – C
2º – A
1 2 3 4 5
0
20
40
60
80
100
Preguntas
Po
rcen
taje
de
acie
rto
s
Gráfico 4. Creando un electroimán
2º – C
2º – A
28
Observando el gráfico 5 se puede comentar que los alumnos que han realizado los
experimentos, han contestado de forma más correcta en los distintos test que aquellos que
no los han realizado, ya que en cada uno de éstos, el número de aprobados es mayor en la
clase de 2º - C, que es donde se han realizado los experimentos, superando el 80% los
alumnos que dieron la respuesta correcta, frente a los alumnos que conforman 2º - A, los
cuales han hecho los test sin la realización del experimento correspondiente, es decir,
únicamente con los conocimientos que se les habían trasmitido en la explicación del tema.
Destacar que el test III (Cómo afecta la contaminación a las aves) es el único donde en
una de las clases se ha obtenido el 100 % de aprobados, siendo dicha clase la de 2º - C, la
que ha realizado el experimento.
Los gráficos 6, 7, 8, y 9 ponen de manifiesto la calificación que han obtenidos los alumnos
de ambas clases en cada uno de los test que se ha ajustado a una distribución normal.
Junto a estos gráficos, aparece una tabla (Tabla 1) en la cual se muestra tanto la media de
todas las calificaciones con su desviación típica correspondiente como la nota mínima y
máxima que se ha obtenido en cada uno de los test, todo esto indicado según las clases,
es decir, 2º - C y 2º - A. Se destaca que en todos los test, la distribución que corresponde
a 2º - C se encuentra más desplazada hacia la derecha respecto a la de la otra clase, aspecto
que significa que ésta se encuentra situada en las notas más altas, es decir, que los alumnos
que han realizado el experimento han sido los que han obtenido mejores notas, mientras
que las notas más bajas se han detectado en la clase que no ha realizado el experimento,
2º - A.
1 2 3 4
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Experimentos
Po
rcen
taje
de
apro
bad
os
Gráfico 5. Porcentaje de aprobados: 2º - C vs 2º - A
2º – C
2º – A
29
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0 2 4 6 8 10
Frec
uen
cia
no
rmal
Calificación
Calificación de los alumnos: 2º C vs 2º A
Test I
2º - C
2º – A
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0 2 4 6 8 10
Frec
uen
cia
no
rmal
Calificación
Calificación de los alumnos: 2º C vs 2º A
Test II
2º - C
2º – A
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0 2 4 6 8 10
Frec
uen
cia
no
rmal
Calificación
Calificación de los alumnos: 2º C vs 2º A
Test III
2º – C
2º – A
30
Tabla 1. Parámetros estadísticos de la evaluación
Límite inferior / Límite superior
Media ± 𝜎
Experimento
2º - C
2º - A
2º - C
2º - A
1
3 / 10
2 / 9
7.26 ± 1.9
5.81 ± 1.94
2
4 / 10
2 / 9
7.07 ± 1.56
5.59 ± 2.08
3
6 / 10
2 / 10
8.89 ± 1.26
5.85 ± 2.37
4
2 / 10
0 / 10
7.78 ± 2.33
6.07 ± 2.52
Elaboración propia
Este estudio ha querido demostrar que la experimentación sí que se trata de un recurso
adecuado, necesario y óptimo para favorecer el aprendizaje de los alumnos en Ciencias
Naturales. Frente a la opinión de muchos autores que mantienen que no se pueden utilizar
los experimentos como recurso para la transmisión de conocimientos porque muchos
centros carecen de un lugar habilitado para éstos (laboratorio), se puede resaltar que todos
los experimentos que se han realizado, se han llevado a cabo de manera adecuada en un
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0 2 4 6 8 10Frec
uen
cia
no
rmal
Calificación
Calificación de los alumnos: 2º C vs 2º A
Test IV
2º – C
2º – A
31
aula, aspecto que apoya lo mencionado por Molina (1999) cuando manifiesta que “no se
pretende, en modo alguno, plantear que debamos crear nuevos espacios para la
experimentación, sino más bien, de abrir las posibilidades dentro del lugar tradicional del
trabajo escolar (aula), retomando los espacios tradicionales, reorganizándolos y
revitalizándolos”.
Algo que se ha podido demostrar radica en el hecho de que no es tan importante el tener
un espacio físico habilitado con una gran cantidad de recursos y materiales, sino el dar
lugar a una buena actitud tanto por parte del alumnado como del profesorado.
Al realizar una propuesta similar a ésta donde obtuvo unos resultados a favor del uso de
la experimentación en la escuela, Arce (2002) manifestó que los contenidos son (o deben
ser) un medio y no un fin. El alumno, para estar motivado, debe encontrarle sentido a lo
que va a aprender. En la enseñanza de las Ciencias Naturales, debemos siempre establecer
una relación entre los contenidos y el medio que nos rodea, pues la ciencia es parte de
nuestra vida cotidiana.
5.3 Reflexión
La idea de utilizar la experimentación como recurso para la enseñanza de determinados
conocimientos, tiene su origen en la oportunidad de desarrollar una Unidad Didáctica
para alumnos del segundo curso de Educación Primaria. A pesar de que era consciente de
que debía adaptarme al nivel de los alumnos para que así me entendieran de forma clara,
percibí que en determinadas ocasiones, había aspectos que a los alumnos les costaba
entender de mis explicaciones, ya que eran muy pocas las oportunidades que había tenido
de poder explicar algo a alumnos de estas edades, por lo que posiblemente mi forma de
expresarme era demasiado compleja o excesivamente rápida para ellos. Estaba claro que
debía de cambiar algo y a base de observar y pensar, decidí que algunos conocimientos
los podían aprender con una mayor comprensión, si éstos se llevaban a cabo a través de
la experimentación.
Aunque los resultados que se han obtenido al realizar este estudio son favorables y apoyan
la idea que se quería demostrar, es decir, que la experimentación supone un recurso
óptimo y adecuado para la transmisión de conocimientos en Ciencias Naturales, no todo
32
ha sido fácil.
A la hora de llevar a cabo los experimentos en el aula, se han encontrado numerosos
obstáculos, comenzando por la figura de los alumnos, ya que éstos no están
acostumbrados a este tipo de experiencias por lo que como les resultaba novedoso y
divertido, en determinadas ocasiones su comportamiento era inadecuado. Especialmente
en el primer experimento que se llevó a cabo, el comportamiento no fue bueno, ya que
todos querían hacer todo, se quitaban las cosas entre ellos, destacando que incluso hubo
un caso donde el alumno tuvo que ser apartado del experimento ya que no respetaba, ni
cuidaba el material que se le había sido proporcionado. A pesar de esto, se pudo corregir
dichas conductas, creando un clima pertinente y agradable para trabajar y adquirir
conocimientos con el resto de experimentos.
Antes de realizar los experimentos en el aula, era necesario comprobar que con su
ejecución se podría mostrar a los alumnos el contenido que se quería transmitir por lo que
todos los experimentos implicaban realizarnos antes, a ver si de verdad “funcionaban”.
Respecto al experimento I: “El universo: movimiento de rotación y traslación de los
planetas”, recuerdo que era necesario obtener una densidad para la mezcla agua - alcohol
lo más similar posible a la del aceite, de forma que una partícula de ésta quedara en
suspensión de modo estacionario, lo cual exigía numerosos intentos de prueba y error
hasta que se logró una mezcla de proporciones óptimas. Además de esto, la mezcla aceite
- colorante rojo, suponía una sustancia incómoda para trabajar con ella, ya que si no se
tenía cuidado a la hora de introducirla en la mezcla agua - alcohol, se podía ensuciar el
experimento, impidiendo que los alumnos pudieran observar con claridad el fenómeno
expuesto.
En el experimento II: “El crecimiento de las plantas”, se trabajó con abono nitrogenado,
por lo que en todo momento se tuvo que tener especial cuidado con los alumnos,
manejándose dicha sustancia en condiciones de seguridad. En este experimento, el tiempo
también supuso una pequeña dificultad, ya que el periodo de germinación y crecimiento
se mostraba elevado para poder efectuar la práctica con agilidad.
33
Haciendo referencia al experimento III: “Cómo afecta la contaminación a las aves”,
resultó realmente complicado encontrar plumas recientes de aves, las cuales tuvieran el
aceite que éstas generan, aspecto fundamental y necesario para la realización del
experimento.
En el experimento IV: “Creando un electroimán”, a pesar de que la pila que se utilizó
poseía un voltaje bajo, fue imprescindible interiorizar en los alumnos el peligro que
entraña el trabajar con electricidad.
Una vez ya comentadas todas las dificultades u obstáculo que entrañó la realización de
los experimentos en el aula expresar que mereció la pena afrontarlas y superarlas, ya que
durante todo el desarrollo de los experimentos, los alumnos mostraron un gran entusiasmo
e interés, así como una participación activa y cooperativa entre ellos en todo momento,
aspectos que fueron cruciales para obtener el éxito que tuvo la propuesta.
Cuando se realizan actividades en el aula que son del interés de los alumnos, éstos no
ponen ningún impedimento para investigar y preguntar por cuenta propia, dejar de lado
las diferencias entre ellos o dar lugar a un trabajo totalmente cooperativo y colaborativo.
6. CONCLUSIONES
La experimentación en Educación Primaria posee unas barreras de entrada importantes,
tales como pueden ser: la existencia de un número elevado de alumnos en las aulas o la
falta de tiempo para que el docente pueda preparar experimentos adecuados, por citar
algunas.
A través de este estudio, se ha demostrado cómo hay que vencer y superar dichas barreras
de entrada, ya que se ha comprobado que los resultados prácticos que se han obtenido
mediante pruebas de conocimiento en alumnos con los que se ha llevado a cabo
experimentación han sido efectivamente favorables hacia la utilización de este recurso
didáctico para la enseñanza de las Ciencias Naturales.
Algunas de las ventajas observables en la utilización de la experimentación en Educación
Primaria son: se permite que los alumnos desarrollen el hábito de razonar y pensar, se
34
genere una actitud crítica en ellos respecto a lo que observan y experimentan, se
familiaricen con la metodología científica, la cual les puede resultar provechosa para la
resolución de problemas en otros ámbitos…
Efectuados las pruebas de conocimiento con alumnos pertenecientes a dos grupos del
mismo nivel académico, se ha comprobado que los alumnos
Efectuados cuatro experimentos: El universo: rotación y traslación de los planetas (Test
I), El crecimiento de las plantas (Test II), Cómo afecta la contaminación a las aves (Test
III) y Creando un electroimán (Test IV), y realizadas posteriormente las pruebas de
conocimiento con alumnos pertenecientes a dos grupos del mismo nivel académico, se ha
comprobado lo siguiente:
En el test I, el 88.88 % de los alumnos que habían realizado el experimento han
aprobado frente a un 70.37 % de aprobados en aquellos que no lo habían
realizado, obteniendo una nota media de 7.26 y 5.81 respectivamente.
En el test II, el 92.59 % de los alumnos que habían realizado el experimento han
aprobado respecto a un 62.96 % de aprobados en aquellos que no lo habían
realizado, obteniendo una nota media de 7.07 y 5.59 respectivamente.
En el test III, todos los alumnos que habían realizado el experimento han
aprobado, es decir, un 100 % con una nota media de 8.89 mientras que hay un
66.66 % de aprobados en aquellos que no lo habían realizado con un 5.85 de nota
media.
En el test IV, el 85.18 % de los alumnos que habían realizado el experimento han
aprobado frente a un 66.66 % de aprobados en aquellos que no lo habían
realizado, obteniendo una nota media de 7.78 y 6.07 respectivamente.
Por lo tanto, los resultados del estudio confirman que la experimentación se trata de un
recurso óptimo para la adquisición de conocimientos en Educación Primaria,
especialmente, en las Ciencias Naturales.
35
7. BIBLIOGRAFÍA
Abell, S.K., Bryan, L.A. y Anderson, M.A. (1998): “Investigating preservice
elementary science teacher reflective thinking using integrated media case-based
instruction in elementary science teacher preparation”, Science Education, 82(4),
491 - 509.
Aragón, J. (2011): “La experimentación una estrategia significativa en la
asignatura de Ciencias Naturales en el tercer grado”. Trabajo Fin de Grado.
Cautla: Escuela Normal Urbana Federal de Cautla.
Arce, Mª.E. (2002): “El valor de la experimentación en la enseñanza de las
ciencias naturales. El taller de ciencias para niños de la sede del atlántico de la
universidad de costa rica: una experiencia para compartir”, Educación, 26(1): 147
- 154.
Baptista, P., Fernández, C., Hernández, R. (1994): Metodología de la
investigación, México: McGraw - Hill.
Barros, M.A., Luburú, C.E., Lagrotta, I. (2008): “La implementación o no de
actividades experimentales en Biología en la Enseñanza Media y las relaciones
con el saber profesional, basadas en una lectura de Charlot”, Enseñanza de las
Ciencias, 7(3): 524 - 538.
Caamaño, A. (2004): “Experiencias, experimentos ilustrativos, ejercicios
prácticos e investigaciones: ¿una clasificación útil de los trabajos prácticos?”,
Alambique, 39: 8 - 19.
Charlot, B. (2000): La relación con el saber: elementos para una teoría, Puerto
Alegre: Artmed.
Candela, M.A. (2001): “Cómo se aprende y se puede enseñar Ciencias Naturales”,
en La enseñanza de la Biología en la escuela secundaria, Argentina: SEP.
36
Campanario, J.M., Moya, A. (1999): “¿Cómo enseñar Ciencias? Principales
tendencias y propuestas”, Enseñanza de las Ciencias, 17(2): 179 - 192.
Cárdenas, F., Salcedo, L., Erazo, M. (1995): Los mini - proyectos en la enseñanza
de las Ciencias Naturales. Actualidad educativa, Santafé de Bogotá: Libros y
libres.
Del Carmen, L.M. (2010): “Las actividades prácticas en contextos multiculturales
de la Educación Infantil y Primaria”, Alambique, 66: 19 - 27.
Escudero, T. (1995): “La evaluación de las actitudes científicas”, Alambique, 4:
33 - 41.
Flores, C., Martínez, J.A., Martínez, M.I., Pascual, N.E., Sanz, E. (2014): Manual
de orientación para la elaboración, tutorización y evaluación del Trabajo de Fin
de Grado, Logroño: Universidad de La Rioja.
García, E., García, F. (2000): Aprender investigando. Una propuesta
metodológica basada en la investigación, Sevilla: Diada.
Navarro, E. (2012): “La experimentación científica en Secundaria. Argumentos
para llevarla a cabo”, Revista Digital de Educación y Formación del profesorado:
1 - 8.
Marqués, R., Tenreiro, C. (2006): “Diseño y validación de actividades de
laboratorio para promover el pensamiento crítico de los alumnos”, Eureka:
Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 3(3): 452 - 466.
Peña, E. (2012): “Uso de actividades experimentales para recrear conocimiento
científico escolar en el aula de clase, en la institución educativa mayor de Yumbo”.
Trabajo Fin de Máster. Palmira: Universidad Nacional de Colombia.
37
Pujol, R. (1994): “Los trabajos prácticos en la Educación Infantil y en la
Educación Primaria”, Alambique, 2: 6 - 14.
Leite, L. (2001): Razones para una utilización más fundamental del trabajo de
laboratorio en la enseñanza de las Ciencias, Lisboa: Ministerio de Educación.
Rodríguez F. (2007): “Competencias comunicativas, aprendizaje y enseñanza de
las Ciencias Naturales: un enfoque lúdico”, Revista Electrónica de Enseñanza de
las Ciencias, 6(2): 275 - 298.
Ruiz, F.J. (2007): “Modelos didácticos para la enseñanza de las Ciencias
Naturales”, Estudios educativos, 3(2): 41 - 60.
Sánchez, B. (1994): Métodos de Investigación, Caracas: Eneva.
Solbes, J., Tarín, F. (2007): “¿Qué hacemos si no coinciden la teoría y el
experimento? (o los obstáculos de la realidad)”, Alambique, 52: 97 - 106.
ANEXOS
Anexo 1
El universo: rotación y traslación de los planetas - Tema 3 (El universo)
1. Los dos movimientos que realiza la Tierra se denominan:
- Movimiento de rotación y movimiento de constelación.
- Movimiento de rotación y movimiento de traslación.
- Ecuador y polos.
2. El tercer planeta más cercano al Sol es:
- Marte.
- Neptuno.
- La Tierra.
3. El movimiento de la tierra sobre sí misma se llama:
- Movimiento de rotación.
- Movimiento de traslación.
- Movimiento de constelación.
4. El movimiento de la tierra que da lugar al día y a la noche es el:
- Movimiento de constelación.
- Movimiento de rotación.
- Movimiento de traslación.
5. El movimiento de la Tierra alrededor del Sol se llama:
- Movimiento de traslación.
- Movimiento de constelación.
- Movimiento de rotación.
6. ¿Cuánto tarda la tierra en girar sobre sí misma?
- 365 días.
- Tres meses.
- 24 horas.
7. La Tierra es una esfera que por los polos está:
- Achatada.
- Más ancha.
- Cubierta de agua.
8. ¿Cuánto tarda la Tierra en dar una vuelta al Sol?
- 24 horas.
- 1 año.
- Medio año.
9. El movimiento de traslación produce que la Tierra tenga:
- Cuatro estaciones.
- Noche y día.
- Agua.
10. La Tierra es una esfera que por el centro o ecuador es:
- Achatada.
- Más pequeña.
- Más ancha.
El crecimiento de las plantas - Tema 7 (Debemos cuidar las plantas)
1. Las plantas son:
- Seres humanos.
- Seres vivos.
- Animales.
2. ¿Cuáles de estas características no es común a todas las plantas?
- Producen su propio alimento.
- No tienen sentidos.
- Se alimentan de otros seres vivos.
3. ¿Cómo se llama el proceso mediante el cual una semilla se desarrolla hasta convertirse
en una planta?
- Germinación.
- Solidificación.
- Fotosíntesis.
4. Si una planta siempre se encuentra en una habitación oscura:
- Crece más rápido.
- Se muere.
- Crece más lento.
5. En la respiración de las plantas. ¿Qué sustancia aprovechan del aire?
- Oxígeno.
- CO2.
- Nitrógeno.
6. A través de la raíz, la planta:
- Realiza la fotosíntesis.
- Absorbe el agua y las sales minerales de la tierra.
- Forma sus hojas.
7. El abono es:
- Una sustancia que mejora la calidad de la planta.
- Una parte de la planta.
- El principal alimento de las plantas.
8. Para que una planta crezca de manera saludable y adecuada es necesario:
- Tierra y agua.
- Luz solar y aire.
- Agua, luz solar, tierra y aire.
9. Algunas flores se convierten en frutos que en su interior contienen:
- Semillas.
- Alimento.
- Tierra.
10. ¿Dónde se realiza la fotosíntesis?
- En la raíz.
- En las hojas.
- En el tallo.
Cómo afecta la contaminación a las aves - Tema 6 (Hay diferentes animales)
1. Las aves tienen el cuerpo cubierto por:
- Escamas.
- Plumas.
- Nada, tienen el cuerpo desnudo.
2. Una de las principales causas de la contaminación marina es:
- La existencia de vertidos, como por ejemplo, el petróleo.
- La existencia de una gran cantidad de aves marinas.
- Ninguna, no existe contaminación marina.
3. Las aves que han sido afectadas por la contaminación marina:
- Viven más años.
- No pueden volar.
- No pueden volar y mueren de hambre y frío.
4. Las aves perjudicadas por la contaminación son:
- Aves silvestres.
- Aves domésticas.
- Aves de compañía o mascota.
5. Las plumas de las aves son resistentes al:
- Aceite.
- Petróleo.
- Agua.
Creando un electroimán - Tema 10 (Fuerzas y energía)
1. Un imán es un:
- Mineral.
- Gas.
- Tipo de energía.
2. Todos los imanes tienen dos partes llamadas:
- Cabeza y cola.
- Polos.
- Hemisferios.
3. Los imanes poseen un tipo de energía, que es:
- Electricidad.
- Térmica o de calor.
- Magnetismo.
4. ¿Cómo se puede hacer que un material que no es magnético, lo sea?
- Aplicando calor.
- Aplicando electricidad.
- Aplicando luz.
5. ¿Qué ocurre si juntamos un imán y un huevo?
- No ocurre nada.
- Se atraen mutuamente.
- El huevo estalla.
Anexo 2
El universo: rotación y traslación de los planetas - Tema 3 (El universo)
Materiales
- Un frasco de vidrio con capacidad de 1/2 litro.
- 1/4 de litro de agua.
- 1/4 de litro de alcohol.
- Un frasco pequeño con aceite comestible.
- 10 gramo de colorante rojo.
- Un gotero.
- Un alambre delgado de 15 cm de largo.
Distribución de la clase
Para la realización de este experimento, se dividirá la clase en cuatro grupos, de los cuales,
tres estarán formados por siete personas y uno por seis, ya que la clase donde vamos a
llevar a cabo los experimentos está compuesta por 27 alumnos. Cabe destacar que se
intentará que los grupos sean mixtos, es decir, que estén formados tanto por chicos como
por chicas:
- 1º grupo: siete personas.
- 2º grupo: siete personas.
- 3º grupo: siete personas.
- 4º grupo: seis personas.
Anexo 3
El crecimiento de las plantas - Tema 7 (Debemos cuidar las plantas)
Materiales
- Ocho semillas.
- Ocho recipientes de plástico.
- Algodón.
- Abono.
- Agua.
Distribución de la clase
Para la realización de este experimento, la clase no se dividirá en grupos, ya que las
semillas que plantaremos serán para toda la clase en general, siendo todos los alumnos,
los que puedan observar el crecimiento y las transformaciones que se producen en la
planta de manera conjunta a lo largo de los días.
Cómo afecta la contaminación a las aves - Tema 6 (Hay diferentes animales)
Materiales
- Dos plumas de ave medianas.
- Una borla de algodón.
- Un poco de aceite lubricante.
- Un gotero.
- Un vaso con agua.
Distribución de la clase
Para la realización de este experimento, la clase se dividirá en dos grupos, donde el primer
grupo estará formado por 13 personas y el segundo grupo por 14 personas, ya que tenemos
que dividir a 27 alumnos que son los que forman la clase. Cabe destacar que se intentará
que los dos grupos sean mixtos, es decir, que estén formados tanto por chicos como por
chicas:
- 1º grupo: 13 personas.
- 2º grupo: 14 personas.
Anexo 4
Creando un electroimán - Tema 10 (Fuerzas y energía)
Materiales
- Dos clavos.
- Un cable eléctrico.
- Una pila.
Distribución de la clase
Para la realización de este experimento, se dividirá la clase en cuatro grupos, de los
cuales, tres estarán formados por siete personas y uno por seis, ya que la clase donde
vamos a llevar a cabo los experimentos está compuesta por 27 alumnos. Cabe destacar
que se intentará que los grupos sean mixtos, es decir, que estén formados tanto por
chicos como por chicas:
- 1º grupo: siete personas.
- 4º grupo: seis personas.
* Todos los experimentos han sido obtenidos de:
http://www.orientacionandujar.es/2015/06/17/mas-de-70-experimentos-ideales-para-infantil-primaria-y-para-hacer-en-casa/