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La progresión en el aprendizaje sobre la enseñanza de las ciencias basada en la investigación escolar. Un estudio con maestros en formación inicial

Hamed Al-Lal, Soraya

Abstract

La metodología de enseñanza es uno de los ámbitos curriculares más relevantes en la formación didáctica inicial de maestros. En este trabajo se describen y analizan los cambios detectados en las concepciones sobre la metodología de enseñanza de las ciencias de los futuros maestros a lo largo de un curso formativo de orientación constructivista. El estudio se realizó con una muestra de 311 estudiantes de 2º curso del Grado de Maestro de Primaria, organizados en 90 equipos de trabajo durante el curso, en cinco aulas con el mismo programa formativo. Esta investigación se enmarca en un proyecto de I+D+i, cuya finalidad es investigar la influencia de un programa formativo, denominado APENCIP -Aprender a Enseñar Ciencias en Primaria- (Rivero et al., 2012), en la evolución del conocimiento de los futuros maestros sobre la enseñanza de las ciencias. El citado programa pretende enseñar a enseñar ciencias por investigación escolar en Primaria y pretende hacerlo fomentando, así mismo, la investigación de los futuros maestros sobre los problemas de la práctica profesional (tales como qué enseñar, con qué metodología, cómo tener en cuenta las ideas de los alumnos y qué y cómo evaluar) y el contraste entre sus propias experiencias y las prácticas docentes de carácter innovador. Dada las características de este estudio, se ha optado por realizar una investigación cualitativa utilizando un enfoque multi-método (es decir, combinando procedimientos de naturaleza cuantitativa y cualitativa). Los instrumentos empleados para el análisis de la información son los siguientes: un cuestionario inicial (Pre-test) y final (Pos-test) que ha sido diseñado y validado en esta investigación y los documentos elaborados por los estudiantes (propuestas de enseñanza acerca de un contenido en concreto en sus diferentes versiones -inicial, intermedia y final- y un guión de reflexión). En el tratamiento de los mismos nos apoyamos con los programas informáticos SPSS y ATLAS.ti. El informe se organiza de la siguiente manera: el Capítulo 1 se presenta la investigación. Comienza con una breve introducción general en el que se contextualiza el estudio (Apartado 1.1), continua con su origen y justificación (Apartado 1.2) y finaliza con el planteamiento de los problemas, objetivos e hipótesis de la misma (Apartado 1.3). En el Capítulo 2 se revisa la fundamentación teórica que ayuda a situar nuestro trabajo. En este capítulo expondremos nuestros referentes teóricos en cada uno de estos ámbitos: el conocimiento del profesorado, la formación del profesorado y la enseñanza de las ciencias mediante investigación escolar. En concreto, se caracteriza, en primer lugar, el conocimiento profesional de los profesores (Apartado 2.1), su naturaleza (Apartado 2.1), su relación con la metodología de enseñanza (Apartado 2.1.2) y su cambio (Apartado 2.1.3). Se revisa la formación inicial de profesores como contexto para el desarrollo del aprendizaje profesional (Apartado 2.3) y, finalmente, se define el enfoque de la enseñanza de las ciencias basada en la investigación (Apartado 2.3) caracterizándose también como modelo de enseñanza de las ciencias (Apartado 2.3.1). El Capítulo 3 se corresponde con el diseño metodológico de la investigación. En este apartado se decribe el diseño de la investigación realizado para el tratamiento de las problemáticas. En este capítulo se proporcionan detalles sobre el contexto del estudio (Apartado 3.1), el enfoque metodológico seguido (Apartado 3.2), los participantes (Apartado 3.3), los instrumentos de la investigación (Apartado 3.4), los procedimientos de análisis (Apartado 3.5) y la organización de la información (Apartado 3.6). Finaliza con la descripción de las estrategias de triangulación de los datos (Apartado 3.7). En el Capítulo 4 se presentan los resultados obtenidos mediante el cuestionario acerca de la Metodología de enseñanza de las ciencias con las que se identifican los futuros maestros al inicio y al final del curso y los cambios que se detectan al comparar los resultados iniciales y finales mediante el cuestionario utilizado (Pre-test y Post-test). (Apartado 4.2). Además, se exponen los resultados sobre el diseño, validación y fiabilidad del cuestionario (Apartado 4.1). En esta línea, las respuestas fueron sometidas a análisis descriptivos (medias, medianas, porcentajes, desviaciones típicas, análisis factorial por componentes principales) e inferenciales, señalando si existen diferencias significativas (prueba de contraste) y la magnitud de tales diferencias (tamaño del efecto) para las tres categorías del estudio (concepto de actividad, tipos de actividades y secuencia metodológica). En el capítulo 5se exponen los resultados obtenidos acerca del conocimiento sobre la metodología de enseñanza de las ciencias que manifiestan los futuros maestros a lo largo del curso implementado. Presentamos lo resultados obtenidos organizando la información en relación a cada una de las categorías de análisis establecidas.En concreto, sobre concepto y/o sentido de la actividad (Apartado 5.1), tipos de actividades (Apartado 5.2) y sobre secuencia metodológica (Apartado 5.3).Este trabajo nos ha permitido definir niveles de conocimiento de distinta complejidad y proponer un hipotético itinerario de progresión -en adelante, IP- en el aprendizaje (ver capítulo 2). El capítulo 6 se describen los itinerarios de progresión seguidos por cada equipo de trabajo. En concreto, sobre concepto y/o sentido de la actividad (Apartado 6.1), tipos de actividades (Apartato 6.2) y sobre secuencia metodológica (Apartado 6.3).Los resultados de este estudio indican que los futuros maestros cambian su conocimiento acerca de la metodología de enseñanza, alejándose de un enfoque centrado en el maestro y la enseñanza y adoptando otro centrado en el alumno y en el aprendizaje. Además, se han podido definir progresiones de aprendizaje generales en cada categoría. Asimismo, encontramos que los itinerarios concretos de cambio seguidos por los futuros maestros son bastante diversos.Finalmente, en el Capítulo 7 se presentan las conclusiones relacionadas con los resultados obtenidos del estudio (Apartado 7.1). Además, se plantean las limitaciones, implicaciones y perspectivas futuras derivadas de la investigación (Apartado 7.2).

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Facultad de Ciencias de la Educa ción DEPARTAMENTO DE DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS EXPERIMENTAL ES Y SOCIALES DE LA UNIVERSIDAD DE SEVILLA PROGRAMA DE D OCTOR A DO Doctorad o en Educació n TE SIS DOCTORAL LA PROGRESIÓN EN EL APREND IZAJE SOBRE LA ENS EÑANZ A DE LAS CIENCIAS BASADA EN LA INVESTIGACIÓN ESCOLAR. UN ESTUDIO CON MAESTROS EN FORMAC IÓN INICIAL DISSERTAT ION LEARNING PROGRESSION S OF SCHOOL INQUIRY-BASED SCIENCE EDUCATION. A STUDY OF TEACHERS DURING PRIMARY EDUCATION TRAINING DOCTORA NDA Soraya Ham ed Al- Lal DIR ECTORA Dra. Ana River o García Septiem bre 2016 A mis padre s y herma nos A mis amig os Por su comp rensión y tiempo T esis Doctoral Agradecimientos AGRA DECIMIEN TOS “La utopía está e n el horizonte, camino dos pasos, ella se alej a, do s pasos y el horizonte se corre diez pasos más allá. ¿Entonces para qué sirve la utop ía? Para eso , s irve para caminar” (Fer nan do B irri) Para mí , la realización de esta tesis doctoral ha sido un proce so de des arr ollo de muchas face tas de l a vida, un camino de aprendizaje que no culmina ahora, sino todo lo contrario. Es el orige n para seguir creciendo y aprendiendo. Como manifiesta Fernando Birri, alcanzar el horizonte es una utopía, pero seguir caminando con la motivación e ilusión de llegar a él es lo que nos hace realmente crecer como pro fesionale s y , sobretodo, como personas. En este sentido, me gustaría a gra decer que ha y a formado parte de esta andadura : A la Dra. Ana Rivero García, por concederme la oportunidad de colaborar en este proy ecto de formación y crecimiento. Por tu dedicación y e ntrega. P or haber sobrellevado profesionalmente todas las etapas que conlleva este proceso, tan duro y , a la misma vez, tan enriquec edor. Gracias por ser mi referente. A los compañeros y compañeras del Departamento de Didáctica de las Ciencias Experimentales y Social es, que saben perfectamente que sin ellos y ellas es te trabajo no hubiera sido posible. Gracias por ser magníficos profesionales, por v uestra c alidad humana y por alentarme en este camino. Especialmente agradezco a Emili o S olís, Ros a Martín del Pozo, Rafael P orlán, F rancisco García, J ose Antonio Pineda, Nicolás de Alba y Mario Ferreras su a y uda e implicación pa ra que este trabajo saliera adelante. Gracias por todo. A los alumnos y alumnas que cursaron la asignatura de Didá ctica de las C iencias Experimentales del Grado de Educación Primaria durante el curso 2 012/13. Pues son los protag onistas de este trabajo y sin su participación este estudio no hubiera sido vi able. Al Dr. Norman G. L ederman y a la Dra. J udith S. L ederman por p ermitir que viviera la experiencia de mi prime ra estancia de investi gación internac ional en el Department o f Math and Science Edu cation del I llinois I nstitu te of Technolo gy ( II T) e n Chicago, La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las ciencias basada en la in vestigación escolar . Illinois. Por su generosa a cogida. Por permitirme conocer el fa ntástico trabajo que desarrolla n, así como colaborar con otros investigadores y estud iantes de otros centros en el ámbito de la Didáctica de las Ciencias (Profesores d e la Universidad de Beijin g , estudiantes de Taiwan, etc.). Gr acias a J uan P aulo por haber sido un fantástico compañero y amigo importante en el transcurso de mi estancia. Al equipo de formadores de maestros d el Dpt o. Didáctica de las Ciencias que se implicaron en este proceso de formación (impl ementado el pro grama formativo) e investigac ión (colaborando en múltiples tareas). A J avier Gil Flores por su implicación como tutor de mi Tr aba jo d e Fin de Máster. C on él comprendí que los trabajos de investi g ación se pueden realizar con entusiasmo siempre desde la ri g urosidad y profesionalidad. A J avier Rodríguez por su generosa atención. P or conseguir que, m aterias relevantes y complejas como l a Estadíst ica, sea n accesibles a todos tus estudiantes y compañeros de la profesión. A a quellas pe rsonas que, fuera d el ámbito de trabajo, me han acompañado y comprendido en todo momento. A todos los miembros de mi fa milia. A Hassan y Ansa , por haberme enseñado los valores humanos y de la educación, por vuestra lucha y sacrificio, por vue stro amor incondicional. A Mohamed, Karim, Nevil y Dunia, por alentarme a seguir e n est e c amino. A Rocío, Sara y J esús de la cafetería de la Fac ultad de Cie ncias de la Educación. Por vuestra compañía, atención y apo y o. Por los momentos de risas y lágrimas compartidos. Muchas gracias por todo. A Francisco Javier Bullejos por ser amigo y h ermano que, pes e a la dist anc ia, siempre ha estado presente, aportando mu y bu enos cons ejos para que continuase con fuerza en este proceso. C on el qu e he aprendido y compartido muchos mom entos de “Filosofía Apache”. Gracias por ser quien eres. A Francisco J avier Z amora Camacho, por ser u n gran r eferente como compañero y amigo. Por tu inteligencia, madurez y afecto. Gracias por los momentos de trabajo compartidos en la Fac ultad de Ciencias de la Universidad de Granada. T esis Doctoral Agradecimientos A todos los amigos y amiga s que, de una manera u otra, han sido claves en esta utopí a. Amigos de toda la vida y a migos que s e suman en este camino: Sandra , María, Fátima y Juamna, Mariano, I nma, J uanma, Antonio, L aura, Cristi na, Ab ril, Lucía, Ana, Esther, Toñi, Rocío, Carmen, Serg io, Alexis, Carlos, Elena, Miguel, I sidro, David, Serg io, L uis, Manuel, Joserra, Jesús, David, Antonio, Jerónimo, Alen, Vanessa,...Gracias por vuestra comprensión y tiempo. Por a y udarme a ver la vida con otras “gafas”, re lativiz ando más los asuntos menos releva ntes y apreciando lo verdaderamente importante e n la vida. Por disfrutar con vosotros, lo que esper o se g uir haciendo mucho tiempo. A los organismos que me han proporcionado apoy o institucional y económi co. A la Universidad de Sevilla que me ha incentivado para desarrollar est e trabajo c on la concesión de una beca Pre-doctoral o de Personal Investigador en Formación en Áreas con Necesidades Do centes (correspondiente a la Convocatoria 2010 por a cuerdo de la comisión de I nvestigación de la Universidad de S evilla en su reunión de fecha 01/06/2011). También por la financiación de mi estancia de investigación en el Department of Math and Science Education del I llinoi s Institute of Technolog y (IIT) en Chicag o, I llinois. Al Ministerio de Ciencia s e Innovación por permiti r que fuera posible la r ealización de este traba jo en el marco de un pro y ecto I +D+i. A todos y todas, grac ias. La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las ciencias bas ada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 6 T abla 4.7: Estadísticos de fia bilidad p ara los ítems re lacionados con e l ámbito Metodología de enseñanza ............................................................................. 163 T abla 4.8: Estadísticos de fiabilidad para los ítems relacionados con todos los ámbitos que constituye n el cuestionario ......................................................... 163 T abla 4.9: Criterio de agrupación de los valo res medios obtenidos en c ada declaración en función del grado de acuerdo (A) y des ac uerdo (D) .............. 164 T abla 4.10: Criterios para valorar la magnitud del tamaño de l efecto. .................. 165 T abla 4.1 1: Promedios o btenidos de la muestra compl eta antes de desarr ollarse el programa f ormativo (Pre - test) ................................................................ ........ 166 T abla 4.12: Promedios obtenidos de la mu estra completa después de desarrollarse el programa formativo (Post - test) ................................................................... 168 T abla 4.13: Resultados de la Prueba de Kolmogorov - S mirnov para la muestra completa .......................................................................................................... 174 T abla 4.14: Prueba U d e Mann - Whitney para dos muestras (muestra al i nicio y al final del cur so) procedentes de la misma población para las declaraciones vinculadas al Nivel de Partida ......................................................................... 175 T abla 4.15: Rangos pro medios par Prueba U de Mann - Whitne y para dos muestras (muestra inicial y final) procedentes de la misma población y d de C ohen para las declaraciones vincul adas al Nivel de R efe rencia.a los ítems vinculados al Nivel de Partida ................................ ............................................................... 175 T abla 4.16: Prueba U de Mann - Whitney para dos muestras (muestra inicial y final) procede ntes de la misma población y d de C ohen para las declaraci ones vinculadas al Nivel de Referencia ................................................................... 176 T abla 4.17: Rangos promedios para los ítems vinculados al Nivel de Referencia 176 T abla 4.18: Estadísticos extraídos según el g rado de desacuerdo ( D) y acu erdo (A) de las declaraciones re lativas al NP de la muestr a conjunta (T) ................... 184 T abla 4.18: Estadísticos extraídos según el gra do de desacue rdo (D) y acuerdo (A ) de las declaraciones re lativas al NR para la muestra conjunta (T) ................. 190 T abla 4.19: Cambios en la identifica ción con cada ítem al finalizar el cur so ..... 191 T abla 5.1. Unidades d e información de nivel N1 extraídas de la clase F , E, C y J para la categoría Concepto de actividad (ME1) en el Momento M1 (fuente DS1) ................................................................................................................ 198 T abla 5.2. Unidades de información d e nivel N12 extraídas de la clase J, A, E, C y F pa ra la categoría C oncepto de actividad (ME1) en el Momento M1 (fuente DS1) ................................................................................................................ 199 T abla 5.3. Unidades de información de nivel N2 extraídas de la clase C, F , E y A para la categ oría Concepto de actividad (ME1) .............................................. 201 T abla 5.4. Frecuencia y porcentaje de equipos posicionados en los niveles detectados a ntes de implementarse el curso (M1) .......................................... 203 T abla 5.5: Distribución de los equipos en frecuencia y porcentaje se g ún los niveles detectados en las fuentes DS1 y GR para la categoría Concepto de actividad (ME1) ............................................................................................................. 205 T esis Doctoral Índice de tablas Soraya Hamed Al-Lal 7 T abla 5.6: Unidades de información de nivel N1 extraídas de la clase C, J, F , A y E para la categoría Concepto de actividad (ME1) en el Momento M2 (fuente GR) ................................ ......................................................................................... 206 T abla 5.7: Unidades de información de nivel N12 ex traídas de la clase E, J y F par a la categor ía Concepto de actividad (ME1) en el Momento M2 (fuente GR) . 207 T abla 5.8: Unidades de i nformac ión d e nivel N2 extraídas de la clase C, A , E, J y F para la categoría Concepto de actividad (ME1) en el Mom ento M2 (fuente GR) ................................ ......................................................................................... 208 T abla 5.9: Unidades de información de nivel N3 ex traídas de la clase A, E y F para la categor ía Concepto de actividad (ME1) en el Momento M2 (fuente GR) . 209 T abla 5.10: Distribución de los equipos en frecuencia y porcentaje según los niveles detectados en las fuentes DS1, GR y DS2 p ara la categoría Conc epto de actividad (ME1) ................................ .............................................................. 210 T abla 5.1 1: Unidades d e información de nivel N12 extraídas de la clase C, E y F para la categoría Concepto de actividad (ME1) en el Momento M2 (fuente DS2) ................................................................................................................ 21 1 T abla 5.12: Unid ades de información de niv el N2 ex traídas de la clase C, E y F para la categoría Concepto de actividad (ME1) en el Momento M2 (fuente DS2) ................................................................................................................ 212 T abla 5.13: Frecuencia y po rcentaje de equi pos posicionados en los niveles detectados e n el momento intermedio del curso (M2) ................................ ... 214 T abla 5.14. Distribución de los equipos en fre cuencia y porcentaje seg ún los niveles detectados en las fuentes DS1, GR, DS2 y DS3 para l a categoría Concepto de ac tividad ( ME1) ................................ ......................................... 216 T abla 5.15: Unidades de informac ión de nivel N12 extraídas de la clase C y F para la categor ía Concepto de actividad (ME1) en el Momento M3 (fuente DS3) 217 T abla 5.16: Unidades de información de nivel N2 extr aídas de la clase A, F , C y J para la categoría Concepto de actividad (ME1) en el Momento M3 (fuente DS3) ................................................................................................................ 218 T abla 5.17: Fre cuencia y po rcentaje de equi pos posi cionados en los niveles detectados e n el momento final del curso (M3) ............................................. 220 T abla 5.18: Matriz de frecuencias y porcentajes de UI extraída de los Diseños para la categoría Concepto de actividad (ME1 ) en los t res momentos del cur so (M1, M2 y M3) ........................................................................................................ 224 T abla 5.19: Unidad de información de nivel N1 extraída de la clase E para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M1 (fuente DS1) ....... 229 T abla 5.20: Unidad d e información de niv el N1 extraída de la cl ase F para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M1 (fuente DS1) ....... 229 T abla 5.21: Unidad de información de nivel N1 extraída de la clase A para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M1 (fuente DS1) ....... 230 T abla 5.22: Unidad d e información de nivel N 12 extraída de la cl ase A para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M1 (fuente DS1) ....... 232 La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las ciencias bas ada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 8 T abla 5.23: Unidad de información de nivel N12 extraída de la clase F para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M1 (fuente DS1) ....... 233 T abla 5.24: Unidad d e información de nivel N 12 extraída de la cl ase E para l a categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M1 (fuente DS1) ....... 234 T abla 5.25: Unidad d e información de niv el N2 extraída de la cl ase F para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M1 (fuente DS1) ....... 236 T abla 5.26: Unidad de información d e nivel N2 extraída de la clase J para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M1 (fuente DS1) ....... 237 T abla 5.27: Frecuencia y porc entaje de equipos posicionados en los niveles detectados a ntes de implementarse el curso (M1) .......................................... 238 T abla 5.28: Distribució n de los equipos en fr ecue ncia y porcentaje según los niveles detectados en las fuentes DS1 y GR para la categoría T ip os de actividades (ME2) .......................................................................................... 240 T abla 5.29: Unidades de informac ión de niv el N12 extraídas de la cl ase A y F para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M2 (fuente GR) .... 240 T abla 5.30: Unidades de información de nivel N2 extraídas de la clase E y C para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Mo mento M2 (fue nte GR) .... 241 T abla 5.31: Unidades de información de nivel N23 extraídas de la clase para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M2 (fuente GR) ........ 242 T abla 5.32: Distribució n de los equipos en fr ecuencia y porcentaje según los niveles detectados en las fuentes DS1, GR y DS2 para la cat egoría T ipos de actividades (ME2) .......................................................................................... 243 T abla 5.33: Unidad d e información de nivel N 12 extraída de la cl ase E para l a categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Moment o M2 (fuente D S2) ..... 243 T abla 5.34: Unidad de información de nivel N 12 ex traída de la clase E para la categor ía T ipos de Actividades (ME2) en el Momento M2 (fuente DS2) ...... 245 T abla 5.35: Unidad de información de nivel N12 extraída de la clase J para la categor ía T ipos de Actividades (ME2) en el Momento M2 (fuente DS2) ...... 247 T abla 5.36: Unidades de información de nivel N2 extraídas de la clase A para la categor ía T ipos de Actividades (ME2) en el Momento M2 (fuente DS2) ...... 249 T abla 5.37: Unidad de información de nivel N23 ex traída de la clase E para la categor ía T ipos de Actividades (ME2) en el Momento M2 (fuente DS2) ...... 251 T abla 5.38: Unidades de información de nivel N23 extraídas de la clase C para la categor ía T ipos de Actividades (ME2) en el Momento M2 (fuente DS2) ...... 254 T abla 5.39: Frecuencia y porc entaje de equipos posicionados en los niveles detectados e n el momento intermedio del curso (M2) ................................ .. 257 T abla 5.40: Distribución de los equipos en frecuencia y porcentaje según los niveles detectados en las f uentes DS1, GR, DS2 y DS3 para la categoría T ipos de actividades (ME2) .......................................................................................... 259 T abla 5.41: Unidad d e información de nivel N 12 extraída de la cl ase E para l a categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M3 ............................ 259 T esis Doctoral Índice de tablas Soraya Hamed Al-Lal 9 T abla 5.42: Unidad d e información de niv el N 12 extraída de la clase A para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M3 ............................ 261 T abla 5.43: Unidad de información de nivel N2 ex traída dela clase A para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M3 ............................ 263 T abla 5.44: Frecuencia y porc entaje de equipos posicionados en los niveles detectados una vez finalizado el curso (M3) .................................................. 266 T abla 5.45: Matriz de frecue ncias y porcentajes de UI extraída de los Dis eños para la categoría T ipos de actividades (ME2) en los tres momentos del curso (M1, M2 y M3) ........................................................................................................ 271 T abla 5.46: Unidades de información de nivel N1 ex traídas de la clase J, A y F para la categoría Secuencia Metodológica (ME3) en el Momento M1 (fuente DS1) ................................ ......................................................................................... 275 T abla 5.47: Unidades d e informac ión de niv el N1 2 extraída de la clase J, A, E y C para la categoría Secu encia Metodológica (ME3) en el Momento M1 (fuente DS1) ................................................................................................................ 278 T abla 5.48: Unidades de información d e nivel N2 extraída de la clas e J, A, E y C para la categoría Secu encia Metodológica (ME3) en el Momento M1 (fu ente DS1) ................................................................................................................ 281 T abla 5.49: Frecuencia y porc entaje de equipos posicionados en los niveles detectados a ntes de implementarse el curso (M1) .......................................... 283 T abla 5.50: Distribució n de los equipos en fr ecue ncia y porcentaje según los niveles detectados en las fuentes DS1 y GR para la categoría Se cuencia Metodológica (ME3) ...................................................................................... 285 T abla 5.51: Unidades de información de nivel N1 ex traída de la clase para la categor ía Secuencia Metodológica (ME3) en el Momento M2 (fuente GR) . 286 T abla 5.52: Unidade s de información de nivel N12 extraída de la clase para la categor ía Secuencia Metodológica (ME3) en el Momento M2 (fuente GR) . 286 T abla 5.53: Unidades de información de nivel N2 extraída de la cl ase para la categor ía Secuencia metodológica (ME3) en el Momento M2 (fuente GR) .. 288 T abla 5.54: Unidades de información de nivel N3 extraída de la cl ase para la categor ía Secuencia Metodológica (ME3) en el Momento M2 (fuente GR) . 289 T abla 5.55. Distribución de los equipos en fre cuencia y porcentaje seg ún los niveles detectados en las fuentes DS1, GR y DS 2 para la categoría Secuencia metodológica (ME3) ................................................................ ....................... 290 T abla 5.56: Unidade s de información de nivel N12 extraída de la clase para la categor ía Secuencia Metodológica (ME3) en el Momento M2 (fuente DS2) 290 T abla 5.57: Unidade s de información de nivel N12 extraída de la clase para la categor ía Secuencia Metodológica (ME3) en el Momento M2 (fuente DS2) 293 T abla 5.58: Unidade s de información de nivel N23 extraída de la clase para la categor ía Secuencia Metodológica (ME3) en el Momento M2 (fuente DS2) 297 T abla 5.59: Frecuencia y porcentaje de equi pos posicionados en los niveles detectados e n el momento intermedio del curso (M2) ................................ ... 300 La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las ciencias bas ada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 10 T abla 5.60: Distribució n de los equipos en fr ecue ncia y porcentaje según los niveles detectados en las fuentes DS1, GR, DS2 y DS3 para la categoría Secuencia metodológ ica (ME3) ..................................................................... 302 T abla 5.61: Unidade s de información de nivel N12 extraída de la clase para la categor ía Secuencia Metodológica (ME3) en el Momento M3 (fuente DS3) 303 T abla 5.62: Unidades de información de nivel N2 extraída de la cl ase para la categor ía Secuencia Metodológica (ME3) en el Momento M3 (fuente DS3) 305 T abla 5.63: Unidades de información de nivel N23 ex traída de la clas e para l a categor ía Secuencia Metodológica (ME3) en el Momento M3 (fuente DS3) 309 T abla 5.64: Frecuencia y porc entaje de equipos posicionados en los niveles detectados e n el momento intermedio del curso (M3) ................................ ... 31 1 T abla 5.65: Matriz de frecue ncias y porcentajes de UI extraída de los Dis eños para la categoría Secuencia Metodológ ica (ME3) en los tres momentos del curso (M1, M2 y M3) ................................ ............................................................... 315 T abla 6.1: Nive les de conocimiento detectados para la categoría Concept o de actividad (ME1) ................................ .............................................................. 323 T abla 6.2: T ipos de Itinerarios d e Progresión ( I P) d el conocimiento en los tres momentos para la categ oría Concepto de actividad (ME1) ........................... 324 T abla 6.3: Unidad de información de nivel N1 extraída de la clase E para la categor ía Concepto de acti vidad (ME1) en el Momento M1 (fuente DS1) ... 327 T abla 6.4: Unidad de información de nivel N1 extraída de la clase E para la categor ía Concepto de actividad (ME1) en el Momento 2 (fuente GR) ......... 328 T abla 6.5. Unidad de i nformación de nivel N2 ex traída de la clase E pa ra l a categor ía Concepto de actividad (ME1) en el Momento 2 (fuente D2) ......... 329 T abla 6.6: Unidad de información de nivel N2 extraída de la clase E para la categor ía Concepto de actividad (ME1) en el Momento 3 (fuente DS3) ....... 330 T abla 6.7: Unidad de información de nivel N 1 extraída de la clase F para l a categor ía Concepto de actividad (ME1) en el Momento 1 (fuente DS1) ....... 331 T abla 6.8: Unidad de información de nivel N 12 extraída de la clase f para la categor ía Concepto de actividad (ME1) en el Mo mento 2 (fue nte GR) ......... 332 T abla 6.9: Unidad de i nformación de nivel N12 extraída de la clase F pa ra la categor ía Concepto de actividad (ME1) en el Momento 2 (fuente DS2) ....... 332 T abla 6.10: Unidad de información de nivel N2 extraída de la clase F pa ra l a categor ía Concepto de actividad (ME1) en el Momento 3 (fuente DS3) ....... 333 T abla 6.1 1: Unidad de i nformac ión de nivel N12 ex traída de la cl ase C para la categor ía Concepto de actividad (ME1) en el Momento 1 (fuente DS1) ....... 334 T abla 6.12: Unidad d e información d e nivel N 1 ex traída de la clase C para la categor ía Concepto de actividad (ME1) en el Momento 2 (fuente GR) ......... 334 T abla 6.13: Unidad de informac ión de nivel N12 extraída de la clase C para la categor ía Concepto de activida d (ME1) en e l Momento 2 (fuente DS2) ....... 335 T abla 6.14: Unidad d e información d e nivel N 2 ex traída de la clase C para la categor ía Concepto de actividad (ME1) en el Momento 3 (fuente DS3) ....... 335 T esis Doctoral Índice de tablas Soraya Hamed Al-Lal 11 T abla 6.15: Unidad de información de nivel N1 2 extraída de la clase J para la categor ía Concepto de actividad (ME1) en el Momento 1 (fuente DS1) ....... 336 T abla 6.16: Unidad de información d e nivel N2 e xtraída de la clase J pa ra la categor ía Concepto de actividad (ME1) en el Momento 2 (fuente GR) ......... 337 T abla 6.17: Unidad de información de nivel N12 extraída de la clase J para la categor ía Concepto de actividad (ME1) en el Momento 2 (fuente DS2) ....... 338 T abla 6.18: Unidad de información de nivel N1 2 extraída de la clase J para la categor ía Concepto de actividad (ME1) en el Momento 3 (fuente D S3) ....... 338 T abla 6.19: Niveles de conocimiento detectados para la categoría T ipos de actividades (ME2) .......................................................................................... 341 T abla 6.20: T ipos de Itinera rios de Progresión (IP) del conocimiento en los tres momentos para la categ oría T ipos d e actividades (ME2) ............................... 342 T abla 6.21: Unidad de información de niv el N12 extraída d e la clase para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M1 (fuente DS1) ....... 346 T abla 6.22: Unidad de información de nivel N2 extraída de la clase A para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M2 (fuente GR) ........ 347 T abla 6.23: Unidad de información de nivel N2 extraída de la clase A para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M2 (fuente DS2) ....... 348 T abla 6.24: Unid ad de información de nivel N2 extraída d e la clase A para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M3 (fuente DS3) ....... 350 T abla 6.25: Unidad de información de nivel N12 extraída de la clase C para l a categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M1 (fuente (DS1) ..... 352 T abla 6.26: Unidad de información de nivel N2 extraída de la clase C para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M2 (fuente GR) ........ 354 T abla 6.27: Unidad d e información de nivel N2 extraída de la clase C para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M2 (fuente DS2) ....... 355 T abla 6.28: Unidad de información de nivel N23 extraída de la clase C para l a categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M3 (fuente DS3) ....... 358 T abla 6.29: Unidad de información de nivel N12 extraída de la clase F pa ra la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M1 (fuente DS1) ....... 364 T abla 6.30: Unidad de información de nivel N12 extraída de la clase F para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M2 (fuente GR) ........ 365 T abla 6.31: Unidad de información de nivel N12 extraída de la clase F para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M2 (fuente DS2) ....... 365 T abla 6.32: Unidad de información de nivel N23 extraída de la clase F para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M3 (fuente DS3) ....... 367 T abla 6.33: Unidad de información de nivel N2 ex traída de la clase F para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M1 (fuente DS1) ....... 370 T abla 6.34: Unidad d e información de niv el N0 extraída de la clase F par a la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M2 (fuente GR) ........ 371 T abla 6.35: Unidad de información de nivel N12 extraída de la clase F para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M2 (fuente DS2) ....... 372 La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las ciencias bas ada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 12 T abla 6.36: Unidad d e información de niv el N2 extraída de la clase F para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M3 (fuente DS3) ....... 374 T abla 6.37: Unidad de información de nivel N12 extraída de la clase J para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M1 (fuente DS1) ....... 377 T abla 6.38: Unidad de información d e nivel N2 extraída de la clase J para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M2 (fuente GR) ........ 378 T abla 6.39: Unidad de información de nivel N12 extraída de la clase J para l a categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M2 (fuente DS2) ....... 378 T abla 6.40. Unidad de información de nivel N 12 ex traída de la clase J para la categor ía T ipos de actividades (ME2) en el Momento M3 (fuente DS3) ....... 381 T abla 6.41: Niveles de conocim iento detectados para la categoría Secuencia metodológica (ME3) ................................................................ ...................... 386 T abla 6.42: T ipos de Itinera rios de Progresión (IP) del conocimiento en los tres momentos para la categ oría Secuencia metodológica (ME3) ........................ 387 T abla 6.43: Unidad d e información de nive l N 12 extraída de la clase A para la categor ía Secuencia metodológica (ME3) en el Momento M1 (fuente DS1) 391 T abla 6.44: Unidad de infor mación de nivel N 2 extraída de la clase A par a la categor ía Secuencia metodológica (ME3) en el Momento M2 (fuente GR) .. 392 T abla 6.45: Unidad de información de nivel N2 extraída de la clase A para la categor ía Secuencia metodológica (ME3) en el Momento M2 (fuente DS2) 393 T abla 6.46: Unidad de información de niv el N2 extraída de la clase A para la categor ía Secuencia meto dológica (ME3) en el Momento M3 (fuente DS3) 394 T abla 6.47: Unidad de información de nivel N1 extraída de la clase E para la categor ía Secuencia metodológica (ME3) en el Momento M1 (fuente DS1) 398 T abla 6.48: Unidad de información de nivel N1 extraída de la clase E para la categor ía Secuencia metodológica (ME3) en el Momento 2 (fuente GR) ..... 399 T abla 6.49: Unidad d e información de nivel N 12 extraída de la cl ase E para l a categor ía Secuencia metodol ógica (ME3) en el Momento M2 (fuente DS2) 399 T abla 6.50: Unidad de información de nivel N2 extraída de la clase E para la categor ía Secuencia metodológica (ME3) en el Momento M3 (fuente DS3) 400 T abla 6.51: Unidad de información de nivel N12 extraída de la clase C para l a categor ía Secuencia metodológica (ME3) en el Momento M1 (fuente DS1) 403 T abla 6.52: Unidad de información de nivel N12 extraída de la clase C para l a categor ía Secuencia metodológica (ME3) en el Momento M2 (fuente GR) .. 404 T abla 6.53: Unidad de información de nivel N12 extraída de la clase C para l a categor ía Secuencia metodológica (ME3) en el Momento M2 (fuente DS2) 404 T abla 6.54: Unidad d e información de nivel N2 extraída de la clase C para la categor ía Secuencia metod ológica (ME3) en el Momento M3 (fuente DS3) 405 T abla 6.55: Unidad d e información de niv el N2 extraída de la cl ase F para la categor ía Secuencia metodológica (ME3) en el Momento M1 (fuente DS1) 406 T abla 6.56: Unidad de información de nivel N12 extraíd a de la clase F para la categor ía Secuencia metodológica (ME3) en el Momento M2 (fuente GR) .. 407 T esis Doctoral Índice de tablas Soraya Hamed Al-Lal 13 T abla 6.57: Unidad de información de nivel N12 extraída de la clase F para la categor ía Secuencia metodológica (ME3) en el Momento M2 (fuente DS2) 407 T abla 6.58: Unidad d e información de niv el N2 extraída de la cl ase F para la categor ía Secuencia metodológica (ME3) en el Momento M3 (fuente DS3) 408 T abla 6.59: Unidad d e información de nivel N 12 extraída de la cl ase E para l a categor ía Secuencia metodológica (ME3) en el Momento M1 (fuente DS1) 410 T abla 6.60: Unidad d e información de nivel N 12 extraída de la cl ase E para l a categor ía Secuencia metodológica (ME3) en el Momento M2 (fuente GR) .. 41 1 T abla 6.61: Unidad de información de nivel N1 2 extraída de la clase E para la categor ía Secuencia metodológica (ME3) en el Momento M2 (fuente DS2) 41 1 T abla 6.62: Unidad d e información de nivel N 12 extraída de la cl ase E para l a categor ía Secuencia metodológica (ME3) en el Momento M3 (fuente DS3) 412 T abla 7.1: Niveles gene ra les del cono cimiento en relación con la metod ología de enseñanza ........................................................................................................ 426 T abla 7.2: Frec uencia (F) y porcentaje (%) de tipo s de Itinerarios de Progre sión (IP) del conocimiento para cada c ategoría (ME1, ME2 y ME3) ........................... 428 La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 14 ÍNDICE DE FIGURAS Fig ura 2.1. Modelo Transformativo del Conocimiento Práctico Profesional (CPP) según Porlán & R ivero (1998). Fuente: Adaptado de P orlán, Rive ro & Martín del Pozo, 1997; Porlán & Rivero (1998) ............................................................ 60 Fig ura 2.2. Modelo I ntegrador de sabere s p rofe sionales de distinto nivel y naturaleza (nivel superior de integración). Fuente: Adaptado de Porlán & Rivero (1998) . 62 Fig ura 2.3. Mod elo Tr ansfor mativo del Cono cimiento Didáctico del Contenido (CDC). Fuente: Adaptada de Gr ossman (1990) y Magnusson et al. (1999) .............. 65 Fig ura 2.4. Modelo Tra nsformador e I ntegrador del Conocimiento Profesional en torno al tratamiento del Problema Profesion al Metodología de Enseñanza. (Versión simplificada). Fuente: Versión ad aptada de Magnusson, S., Krajcik, J ., and Bor ko, H. (1999). ......................................................................................... 72 Fig ura 2.5. Elementos incluidos en el sistema aprendizaje p rofe sional (Progr ama formativo, conocimiento de los futuros maestros, facilitadores, obstáculos). Fuente: Elaborac ión propia ................................................................................. 89 Fig ura 2.6. Ca ra cterísticas esenciales de la investi gación en el aula planteadas por la NCR (2000). Fuente: Elabora ción propia ......................................................... 115 Fig ura 2.7. Características esenciales de un enfoque basado en la investigación seg ún Cañal, Pozuelos & Travé (2005) . Fuente: Elaboración propia ......................... 119 Fig ura 3.1. Contenidos del Programa fo rmativo A PENCIP. Fuente: Azcárate, Hamed & Mar tín del Pozo, 2013 ................................................................................... 126 Fig ura 3.2. Fuentes d e información des arrolla dos en las distint as fases del curso. Fuente: e laboración propia. .............................................................................. 128 Fig ura 3.3. Dia g rama de sectores para la variable sexo para la va riable .................. 131 Fig ura 3.4.- Histograma para la edad de participantes ............................................ 131 Fig ura 3.5. Relación fu entes de información con el ti po de estrategia utiliz ada. En negrita se indica el tipo de estrategia utili zada con ma y o r peso (cuali tativa - CUAL-; cuantitativa-CUAN-). Fuente. Elaboración propia. ......................... 138 Fig ura 3.6. Esquema resumen qu e relaciona el enfoque metodoló g ico y los instrumentos empleados. Fue nte: elaboración propia. .................................... 140 Fig ura 3.7. Categorización y codificación de la i nformación para su clasificación y análisis. Fuente: e laboración propia. ................................................................ 142 Fig ura 3.8: Se cue ncia d e pasos para el tratami ento con el pro g rama ATLAS.ti. Fuente: Adaptación de Azcárate, Solís & Hamed, 2014 .................................. 147 T esis Doctoral Índice de figuras Soraya Hamed Al-Lal 15 Fig ura 4.1. Medias en Pertinencia y Claridad rel ativas al ámbito Metodología de enseñanza ......................................................................................................... 155 Fig ura 4.2. Promedios obtenidos de la muestra complet a antes de des arrollarse el curso formativo (Pre-test). Fuente: elaboración propia .................................... 167 Fig ura 4.3. Promedios obtenidos de la muestra completa antes de desarrollarse el curso formativo (Post-test). Fuente: elaboración propia .................................. 168 Fig ura 4.4. Histograma d e frecuencias p ara cada u na de l as de claraciones d el pre -test (izquierda) y post-test (derecha). ..................................................................... 169 Fig ura 4.4a. Distribución del ítem 25 del Pre-test ............................................. 169 Fig ura 4.4b. Distribución del ítem 25 del Post -test ........................................... 169 Fig ura 4.4c. Distribución del ítem 26 del P re -test ............................................. 170 Fig ura 4.4d. Distribución del ítem 26 del Post -test ........................................... 170 Fig ura 4.4e. Distribución del ítem 27 del Pre-test ............................................. 170 Fig ura 4.4f. Distribución del ítem 27 del Post -test ............................................ 170 Fig ura 4.4g. Distribución del ítem 28 del Pre-test ............................................ 170 Fig ura 4.4fh Distribución del ítem 28 del Post -test ................................ ........... 170 Fig ura 4.4i. Distribución del ítem 29 del Pre -test ............................................. 171 Fig ura 4.4j. Distribución del ítem 29 del Post -test ............................................ 171 Fig ura 4.4k. Distribución del ítem 30 del Pre-test ............................................ 171 Fig ura 4.4l. Distribución del ítem 30 del Post-test ............................................ 171 Fig ura 4.4m. Distribución del ítem 31 del Pre -test ........................................... 171 Fig ura 4.4n. Distribución del ítem 31 del Post -test ........................................... 171 Fig ura 4.4o. Distribución del ítem 32 del Pre-test ............................................ 172 Fig ura 4.4p. Distribución del ítem 32 del Post -test ........................................... 172 Fig ura 4.4q. Distribución del ítem 33 del Pre-test ............................................ 172 Fig ura 4.4r. Distribución del ítem 33 del Post -test ............................................ 172 Fig ura 4.4s. Distribución del ítem 34 del Pre-test ............................................. 172 Fig ura 4.4t. Distribución del ítem 34 del Post -test ............................................ 172 Fig ura 4.4u. Distribución del ítem 35 del Pre-test ............................................ 173 La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 22 SUMMARY This research is p art of an I + D + i 1 project to investigate the influen ce of a training program, APENC I P -Le arning to Teach Science in Primar y Education- (Rivero et al., 2012), about the evolution of their knowledge as future science te achers. The program is intended to teach sci ence throug h a School Inquiry-Based Science Education in Primary Education. Th e stud y promotes the i nquiry o f future teachers about the problems of professional practice (ie, what to te ac h, what methodolog y , how to take ideas into account of students, and what and how to evaluate) a nd the contrast between their own experiences, and innovative teac hing practices. Teaching methodolog y is one of the most relevant curricular a reas in the initial didac tic training of teachers and the main concern of futu re science teachers. In th is stud y , the changes detected in the c onceptions about the methodolog y are described a nd analy zed along a constructivist-oriented formative cours e. This stud y was conducted with a sample of 311 students e nrolled in the 2nd year of the de g ree course at the University of Seville. The y were or ganized in 91 work teams during the course, in fiv e classrooms with the same training program. The research objectives were to:  Establish a s y stem of categories that allow s analy zing the professional knowledge of future te ac hers about how to teach science throu gh school research.  Compare the professional knowledg e of future p rimary teachers before and after th e training program.  Describe and anal y ze th e progression of the p rofessional knowled ge of future Primary teachers about how to teach science during the formative process.  Propose possible h y pothetical progression itineraries in the professional knowledge of the future teachers a bout the teaching methodolog y .  Describe and an aly ze the itinerary followed by future Primar y teachers in relation to teac hing methodolog y . T esis Doctoral Resumen Soraya Hamed Al-Lal 23 The objectives led us to approach the fol lowing general research problem: How does the knowledge about the methodology of teaching sciences of the future teachers e volve, w hen they participate in a training course with socio - constructivist orientation? We re lied on the following specific problems: 1. What conceptions about the methodology of t eaching science are id entified before and after participating in a constructivist-oriented training course? 2. What changes are detected when comparing the initial and final results? 3. What knowledge about the methodology of tea ching sciences do the f uture teachers express throughout the course? 4. What progression itineraries do future teachers follow throughout the course in relation to the methodology of teaching science? Our knowledge from other investi g ations g uided us on othe r h y potheses about thes e problems:  Future teachers are identified with conceptions o f teaching methodolo gy away from a cohere nt vision wit h school inquiry .  There will be significant differe nces between the conceptions identified about teaching methodology before and after the trainin g progra m has been developed.  The knowledge of future teachers about teaching methodolog y pro g resses but it is an associated level of inquiry-based teaching.  The progression itineraries followed b y th e future teachers are gradual and can be diverse. La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 24 This research was carried out in the context of an i nitial teache r training course based on an inquir y -based science model : a) working with the conceptions and i nterests of student teachers , b) the treatment of a ctivities of the profession, such as elabora tion of teaching proposals, and c) the contrast with innovative teaching practices through audiovisuals (Azcára te, Hamed y Mar tín del Pozo, 2013). The individual reference of the scien ce teaching and le arning models they identified with wa s esstablished by completed a questionaire. They completed a Likert questionnaire on the essential curricular ar eas: school content, st udents' ideas, evaluation and teachin g methodolog y . Each team had a workbook and a folder in the virtual campus (Rivero e t al., 2012) . The y select a content a rea of the p rimary science curriculum. The y elaborated on a first design o f teaching, and anal y zed and contrast ed between the teams. Next, each of the curricular areas were studied through activities in which documents (written and a udiovisual) are used, with the intention of e laborating a second design that improves the first one. Finall y , these were observ ed in real practice an inquiry -based science teaching b y usin g videos with complete sequences of ac tivities of the primar y students . And then teams develop a thi rd teaching de sign, which compared to the first tw o sequences. The final activit y involved completing the same questionnaire. This instrument allowed them to be more aware of what they think at first and what changes develo ped. The y v alue their learning and the trai ning process followed (see table 1). T esis Doctoral Resumen Soraya Hamed Al-Lal 25 Tab le 1: Proposed teacher educatio n a ctivities Initial activity - Presentation and negotiation of the propo sed course work - For m ation of 3 to 4 per son teams - Questionnaire with state ments abo ut scien ce teac hing and learning First Part Activity 1. Elaboration of the first versio n of the Plan T eaching a speci fic content of the science curric ulum. Activity 2. Analysis by the teams o f th e first version of the P lan. Analysis b y another tea m - Annotate po ssible improvements to t he first plan Second Pa rt Activity 3. What to teach? - Analysis of the co ntent in the first version - Working with docu ments of different types ( the official curriculum, exe m plification s, theoretical reflections) - Script of reflection o n classroom co ntent - Reworking the clas sroom content Activity 4. Do y ou ha ve to take into account the p upils' ideas in or der to teach? - Analysis of the p upils' ideas in the first vers ion - Working with docu ments of different types ( the official curriculum, exe m plification s, theoretical reflections) - Script for discussi ng pupils' ideas - Reworking the treat ment of pupils' ideas Activity 5. How to teach? - Analysis of the teac hing methodo logy in the first versio n - Working with docu ments of different types ( the official curriculum, exe m plification s, theoretical reflections) - Script of reflectio n on the teaching methodology - Reworking o f the teachi ng me thodology Activity 6. Why, what, and how to eval uate pupils? - Analysis of the eval uation in the first vers ion - Working with docu ments of different types ( the official curriculum, exe m plificatio ns, theoretical r eflections) - Script of reflection o n the evaluation - Reworking o f the eval uation Activity 7. Second version of the T eaching Plan Third Part Activity 8. The practice of inquiry -based science ed ucation. - Watching the video - Script of reflection o n practice Activity 9. Third version of the T eaching Plan. Final Activity - Valuation of t he course and of y our own learning - Questionnaire with state ments abo ut scien ce teac hing and learning Source: Rivero et a l. , 2012 La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 26 Given the characteristics of this study, a qualit ative res ea rch usin g a multi -method approac h (i.e., c ombining pro cedures of a quantitative and qua litative nature ) was used . The instruments used for the anal y sis of the inf ormation are the following: an ini tial (Pre-test) and final (Pos t-test) questionnaire that has bee n designed and val idated in this research and the documents elaborated b y the students (teaching prop osals about a concre te content in its diffe rent versions - initial, intermediate and fina l - and a script of reflection). I n the data treatment, we support wi th the computer programs SPSS and ATLAS.ti. The statis tical package S PSS version 22.0 has made it possi bl e to perform both descriptive and inferential statistical treatme nts of the s elected sampl e (f re quenc y distribution, percentage s, contrast tests, principal components anal y sis and effect siz e), which complemented numericall y the most qual itative study ( Lópe z Noguero, 2002; Berg , 2009). The anal y s is of the documents tha t the future teachers ha ve deve loped during th e cou rse, w e ha ve supported content ana ly sis (Bardin, 1986, Cohen, Manion & Morrison, 2007) and from a descriptive field (López Noguero, 2002). In the figure 1 we show the relationship of the differe nt sour ces mentioned with the methodologica l approach commented on w ithin the paradigm in which we frame. Figure 1 . Relatio n sources of infor mation with the type of strateg y used. Bold indicates the type of strategy used with greater weight (qualitati ve-QU AL-, quantitative -QUAN-). So urce: Ma de by myself. In Figure 2, we can see a summary of the research desi g n with the structuring approac hes of the r esearch, the methodological approach adopted and the techniques that we will use. QUALITATI VE PARADIGM Multi-strategy m ethodo logical app roach (m ulti -method) Pre -test Post-test Tea chin g Propo sals (TP1 , TP2 y TP 3) and Reflection script s (RS) Q UAN / QUAL Q UAL /Q UAN Q UAN /QUAL T esis Doctoral Resumen Soraya Hamed Al-Lal 27 Figure 2 . Su mm ary d iagram t hat relates t he methodological ap proach and the ins truments used. So urce: Made b y myself. For the anal y sis of the da ta and subsequent presentation, it is necessary t hat these are organized and can be manageable. In this wa y , comparisons, relationships, and interpretations are carried out to construct relevant conclusions according to the problems that w e posed. In this sense, it is pertinent to start with the reduction of the data (Miles & Hub erman, 1994; R odríg uez, Gil y García, 1999) and its later categor ization (conceptuall y grouping the infor mation units for a specific topic) and coding which is assi g ned a code related to the source from which the information comes, the categor y in which it is included and the level to whic h it corresponds), identifying the units of information (UI) o r segments of text with relevant meaning selected in each source of information. I n the documents prepared by the future teachers, all those fragments of text that contributed information in rel ation to each category were considered as a meanin g ful unit, with some more descript ive and others with inferential conte nt (Miles & Huberman, 1994), mainl y in desi gns. The cate g or y s y stem co nsists of 3 ca tegories: concept and sense of activi ty , t y pe of ac tivities and methodological sequence. For eac h of them, three levels of knowled g e formulation (N1, N2 and N3) h ave been defined. The first level (N1) refl ects a coherent vision with a transmissive model of the sciences teaching and lea rning, and is the one we hope to find at the beginning o f the cours e. The last level (level N3) is the most complex, and corresponds to the own vision of di dactic constructivism and the model of What know ledge abou t the m ethodology of teaching sciences do the future t eachers show during the course? What itiner aries do t hey develop? With what co nceptions about the methodolo gy of teac hing science do future teachers ident ify ? W hat changes are detected when comparing the initial a nd final results? SPSS ATLAS. TI (Bardin, 1 986; L ó pez Nogue ras, 2002) Descriptive and infere ntial statistics QUALITATI VE RESEARCH Multi-method appro ach How does the knowledge about the methodology of teaching science s evolve? La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 28 teaching of science based on school inquir y , which would be the desirable level to achieve . Th e second level (Level N2) assumes an intermediate view between the two previous ones and d escribes the conceptions that, with a realistic vision, we consider possible that the future teachers r eac h the end of their participation in an initial formation course. The definition of these levels has been based on the e xperienc e of the research team of which I am part of. I n particular, for the "concept and sense of activit y " and "methodological sequence" categories, we us e the definition of leve ls formulated in previous studies with small samples (Porlán et al., 2011; Rivero et al., 2011) (see tabl e 2). The category "t y pes of activities" has not b een anal y zed in p revious works of the equipment, reason why we did not start f rom predefined lev els. For its initial formulation in this work has taken into account the logical coherence between thi s category and the others and the r esults obtained in another stud y carried out with thi s same sample. This study describes in detail what ty pes of activities appear in the designs of the future tea chers and how important eac h one of them ( percen tage frequency distribution ) at eac h point in the course (Hamed y Rivero, 2016). The result s of this study can be seen in Anne x 5. In Table 2 we show the study's Sy stem of C ategories (SC) (c oncept -ME1-, ty pes -ME2- and sequence of activities -ME3-) and correspo nding Levels of Learning Progression (N1, N2 and N3). T esis Doctoral Resumen Soraya Hamed Al-Lal 29 Tab le 5: System of ca tegories (SC) defined by previous empirical stu dies LEVELS OF LE ARNING P ROGRESSION Starting Level N1 Possible Level N2 Reference Lev el N3 CATEGORIES Concept of activity (ME1) The activities are situations car ried out b y the students to chec k and / o r apply the information transmitted b y the teacher The activ ities are the programming u nits to develop a teaching- learning process that transcends the transmission -reception of the contents Activities are the programming units o f the teaching -learning process w ith the intention of p romoting the construc tion o f knowledge b y students. Types of activities (ME2) The ty pes o f basic activities in the science teac hing are the presentation o f information (mainly theoretical explanation of t he teacher) and applicatio n o f t he same (mai nly exercises of penci l and paper ) Appropriate activities for the learning of sciences are of various types a nd s ub-types (for example, e xploration of initial ideas - ideas, questionnaires, ... - obtaining i nformation - bibliographical, personal, ... - Synth esis of infor m ation - repo rts, expositions, murals, blackboar ds, ...), am ong others). The types of activities suitable for the learning of sc iences are those o f inquiry - based teaching (formulation and real appro ach to problems to be investigated, expression and treatment of students ' ideas, presentation / obtaining o f information, organization of information, exchan ge and co ntrast o f information, establishing conclusions, communication and reflection on what ha s been learned M e thodolog ical sequence (ME3) The methodolo gical sequence is determined b y t he logic of the contents and aims to be trans m itted to the students. The m ethodo logical sequence i s related to the ideas of t he students a nd aims, m ore or less explicitly, to expand, correct and rep lace them with true kno wledge The m ethodo logical sequence is related to the student s' ideas and aims to p romote their evolution through inquiry-based processes (p roblem solving, hypothesis formulation, contrast with other infor m ation, establishment o f conclusions and reflection on what ha s been learned). The contents are considered as tools to address such p roblems. Source: Porlán et al., 2011; Rivero et a l., 2011 La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 30 It should be noted that all existing tools in social studies have strengths and weaknesses (Berg, 2009; Yeasmin & Ra hman, 2012), and, in this sense, advoca ted the use of triangulation as a p roc edure that aims to cont ribute better to purpose o f the research (Patton, 2002; C ohen, Manion, & Mor rison, 2007). Triangulation is unde rstood as the combination of diverse strategies, sources of data, etc. In the stud y of a particular social phenomenon (Denzin, 1970), b y carr y ing out procedure s of a more quali tative an d / or quantitative nature (Mor se, 1991; Patton, 2002) for both the collection and processing of information and the a naly sis of (Golafshani, 2 003). I n such a w ay, we can approach the formation of categories or themes about the stud y in question (Creswell & Mill er, 2000). First, we select a pa rtial sample of the data, whi ch r epre sents 30% of th e total and is categor ized and coded b y two researchers independentl y . Cate g orization and level assignment to each information unit as well as to the team as a whole w ere discussed and reviewed within the framework o f a research team until satisfactor y arrangements were made. One of the researchers is the author of the thesis and the other a professor of the area of Dida ctics of the S cienc es, who p articipates voluntari ly. Th e evaluations obtained before the discussi on were : 69% coinci dence (31 ev aluations), 27% mismatch (12 evaluations) and 4. 4% doubts (2 evaluations). After the discussion, 91.12% of coincidence (42 valuations), 6.67% of mismatch (2 valuations) and 2.23 % of doubts ( 1 valuation) were obtained. After the categorization and coding of all the data, a global selection of the data obtained (50%) was again perf ormed and again categ orized and coded inde pendently by the two researchers. In t his case, the coincide nces accounted for mor e th an 90%. The decision to triangulate w ith a selection of the dat a and not with the complete sample is justified by the high volume of information ava ilable. Then, in Table 3, we sy nthesize d the desig n of this stud y re lating the proble ms with the objectives that we prop osed, the sample selected and the techniques and instruments used. T esis Doctoral Capítulo 1. Introducción y Contextualiz ac ión Soraya Hamed Al-Lal 31 Tab le 3: Relationsh ip between problems, o bjectives, sample a nd instruments List of probl em s, objectives, h ypoth eses, partic ipants, instrum ents and procedure s Problem s Objetives Hypothese Sam ple Instrum e nts Procedures 1. With wha t conceptions about the method ology of teaching s cience do future teachers are identified before an d after par ticipating in a construct ivist in orientation training course? -To establish a sy stem of categorie s that all ow analyz ing the prof essional knowl edge of future teacher s about how to teac h sciences by school inquiry approach -De scribe and analy ze the profe ssional know ledge of future prim ary teachers befor e and after the train ing program -The future teacher s are identified w ith conceptions a bout the methodo logy of teaching aw ay from a vision co nsistent w ith school inquiry 311 future primary teachers (F rom 5 classroo ms) Questionna ire Quantitative (SPSS) 2. What chan ges are detected when comparin g the initi al and final r esults? -To establish a sy stem of categorie s that all ow analyz ing the prof essional knowl edge of future teacher s about how to teac h sciences by school inquiry approach -Compare t he profe ssional knowl edge of the future primary te achers iden tified befor e and after the training program - Ther e are significan t differe nces betw een the concep tions w ith w hich the future teachers are identifie d on the teaching methodolo gy once the traini ng prog ram has been deve loped 91 wo rk teams Questionna ire Quantitative (SPSS) 3. What kn owledge about the methodolo gy of the teaching s ciences d o the future teachers express thr oughout the course? -To establish a sy stem of categorie s that all ow analyz ing the prof essional knowl edge of future teac hers about how to teac h sciences by school inquiry approach -De scribe and analy ze the progre ssion of prof essional knowl edge of the future Primary teachers a bout how to teach scie nce - To propose possible itineraries o f hypothet ical progre ssion in the did actic knowl edge of the future teachers abou t the methodolo gy of teaching -The knowle dge of future te achers about teaching methodolo gy progre sse s, although it does not r each tha t associated w ith inquiry -based teaching 91 wo rk teams -Teaching proposals i n its three ver sions (DS1, DS2 v s DS3) - Refl ection guide (G R) Qualitative (ATL AS.ti) 4. What pr ogression itineraries d o future teachers fo llow throughou t the course in re lation to the teachin g methodolo gy of science teach ing? -To establish a sy stem of categorie s that all ow analyz ing the prof essional knowl edge of future teacher s about how to teac h sciences by school inquiry- based approach -De scribe and analy ze the itinerary foll owed by the future prim ary teachers i n rel ation to teaching methodolo gy - The pro gre ssion itineraries fo ll owed by the future teachers are g radual and can be diverse 91 wo rk teams -Teaching proposals i n its three ver sions (DS1, DS2 v s DS3) - Refl ection guide (G R) Qualitative (ATL AS.ti) Source: Made by myself La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 38 In any case, the results of our stud y allow us to suggest a possible general progression in learning about sc ience teaching methodolog y , we collect in table 5. Tab le 5: Levels of kno wledge regarding th e teaching methodo logy LEVELS O F PROGR ESSION IN KNOW LEDGE Teaching methodolo gy Teaching and Teacher-centered Model Learning and Student-cent ered Model Direct transm ission transmission adjusted students Transition Sensitive transition to school in quiry School inqui ry N0 N1 N12 N2 N23 N3 Concept and / or sense of activity -M E1- No activity concept is defined A ctiviti e s are situations expe rienced by students to test, impleme nt, strengthen and / or strengthen the in fo rmation transmitted by the teacher . A ctiviti e s are situations expe rienced by students to check and / or apply the in format ion transmitted by the t eac her as well as those w hich see k gre ater involve me nt b y them in the process (search for information, brainstor ming, games, e tc.). A ctiviti e s are programming units to develop a teaching- lear ning process that goe s beyond the transmissio n and reception of contents A ctiviti e s are programming units teaching- lear ning process intended to promote the construction of knowl edge by students Types of activities -ME2- No type s of activitie s are formul a ted The t y pes of basic a ctivi ties in science education are prese nting information mainly theore tical expl anation of the t eac her and applicatio n thereo f, mainly paper and pencil exer cises The types of basic ac tivities in science education are prese nting information (w ith various subtype s of activities) and the applic ation thereo f (also w ith various subtype s). I n addition, you must use some other types of activities to motivate and / or involve students in the lear ning process A ppropriate for science l earn ing act ivitie s are of differe nt types and su btypes (eg , exploration of initial ideas w ith brainstor ming, questionna ires …, obtaining bibliograp hic information , personnel ,… Sy nthesis of information through reports, expositions , murals, boards,…). Ty pes ap propriate to the science lear ning activities are close to the activities included in the research- based teaching : for example , approach and addressing problems; expre ssion and treatment of students' ideas, organizatio n and / or exchange of information , among othe rs A ppropriate types of acti v ities for lear ning science are th e activities of teaching based on rese arch (for mulation and actual board ing of rese arch problems; expre ssion a nd treatment of students' ideas, prese ntation / obtaining information ; organizatio n in format ion, exchange and contrast of information , establishme nt of conclusions , communicat ion and refl ection on w hat has b ee n lear ned m ethodological sequence -ME 3- No activitie s sequenc e is designe d A ctiviti e s are sequenced to facilitate transmiss ion of information , follow ing the log ic of th e contents The acti vi ties are sequenced to adjust the transmiss ion to students, follow ing the log ic of t he contents The activities are sequenced t o facilitate lear ning (ex panding students' knowl edge and / or replacing th e "wro ng" knowl edge "true") by differe nt logics. The activit ies are sequenced to facilitate learning (changing i deas of students), b y a log ic close to th e school inquiry - based teac hing The act ivities are sequenced to facilitate the progre ssive evol ution of ideas of students, follow ing the log ic of sch ool inquiry Source: Made by myself T esis Doctoral Capítulo 1. Introducción y Contextualiz ac ión Soraya Hamed Al-Lal 39 What p rogr ession itineraries of future teachers follow along the course in relation to the methodology of teaching science? (Pr oble m 4) We recall defined itineraries from the th ree versions of the d esig n developed b y e ach team. Considering the results, we conclude that the teams that have participated in this study have followed a large variet y of types of itinera ries in their learning. We differentiate itineraries wi th upshifts (or level jumps), i tinerarie s that a re unchanged (no level jumps) and itineraries in which the exchange r ate is unknown. Uncha nged itineraries we have defined as plateau. Among th e it inerarie s with upshifts, the y have character ized the followin g t y pes:  Progression-Plateau: the view changes on teaching methodolog y fro m a sophisticated least at the initi al ti me of the course to a more complex view at the intermediate time, maintaining this at the final moment.  Continuous Progression vision changes graduall y on tea ching m ethodology throughout the cours e, starting fr om less complex leve ls of knowledge, rea ching an intermediate level and finall y reaching a level of greater complexit y .  Plateau-Progre ssion: the vision of teaching methodology r emains sta ble between the initial and intermediate in ti me and progresses betwee n the intermediate a nd final moments.  Regression-Progre ssion: view changes on teac hing methodolog y producing a throwback to less sophisticated lev els between the initial and intermediate times, but is traced between the intermediate and final time. The pro gression-platea u type is the type of itinerary more freque nt in all categories a nd where greater div ersity of subt y pes app ears. The subt y pe N12 - N2 -N2 is the most common in all categories, consistent with the conclusions set out in the previous problem so (see table 6). La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 40 Tab le 6 : Frequen cy (F) and percentage (%) of progre ssion itin eraries (IP ) of kn owledge for each categ ory (ME1, ME2 an d ME3) Types of change itineraries Subtype ME1 %(F) ME2 %(F) ME3 % (F) Team s (ME1) Team s (ME2) Team s (ME3) Progression- Plateau N12- N2 - N2 36,26 (33) 34,07 (31) 23,08 (21) E9, E1 7, E 19, A1, A 2, A3, A4, A6, A 7, A 9, A11, A14, A15, A 16, C3, C7, C 8, C13, C14, C15, F3, F5, F9, F15, F16, F20, J7, J11, J13, J18, J20, J 22 E6, E9, E17, E19, A 1, A3, A6, A7, A 9, A 10, A 13, A14, A 16, C7, C14, F4, F8, F 9, F13, F15, J4, J6, J7, J9, J11, J13, J14,J15, J1 6, J20, J22 E9, E17, A1, A3, A 7, A9, A 11, A 14, A16, C3, C7, C14, F3, F5, F9, F 16, J4, J5, J7, J14, J2 2 N1 - N2 - N2 21,98 (20) 15,38 (14) 18,68 (17) E4, E6, E10, E16, A 5, A8, A 12, A13, C10, F1, F 2, F 7, F 8, F10, F 11, F13, F18, F19, J15, J 17 E2, E8, E16, A5, A 12, F2, F3, F7, F10, F11, F18, F19, J10, J17 E6, E1 0, E16, A 5, A6, A 13, C6, F1, F2, F7, F10, F11, F15, F18, F19, F20, J 17 N12-N23-N23 - 8,79 (8) 8,70 (8) - A 2, A 11, A15, C10, C13, C15, J 5, J18 E19, A 4, A 1 5, C10, C13, C15, J8, J11 N1 -N12-N12 7,69 (7) 4,40 (4) 7,69 (7) E15, E18, C6, J9, J16, J21, J 23 E15, E18, F5, J23 E15, A 8, J9, J15, J16, J21, J 23 N1 -N23-N23 - 1,10 (1) 2,20 (2) - F1 A 2, A12 N0 - N2 - N2 1,10 (1) 3,30 (3) 1,10 (1) E1 E1, E10, A 4 E1 N2 -N23-N23 - - 1,10 (1) - - J18 Continued progressi on N1 -N12- N2 3,30 (3) 2,20 (2) 3,30 (3) E8, C16, F 12 E4, C16 E4, E8, E1 8 N12- N2 -N23 - 2,20 (2) 1,10 (1) - C8, C9 C8 N1 -N12-N23 - - 3,30 (3) - - C2, C16, F 12 N1 - N2 -N 23 - - 2,20 (2) - - F8, F 13 Plateau- Progression N12-N12- N2 2,20 (2) 3,30 (3) 2,20 (2) C2, C9 E12, C2, F 20 E12, C4 N12-N12-N23 - 1,10 (1) 1,10 (1) - F12 C9 Regression- Progression N12-N12- N2 - 1,10 (1) 1,10 (1) - F14 F14 Types unchanged itineraries % (F) ME1 ME2 ME3 Plateau N12-N12-N12 10,99 (10) 14,29 (13) 9,89 (9) E3, E12, E13, C 4, F17, J1, J2, J3, J12, J19 E3, E13, A8, C3, C4, C6, F16, F17, J1, J3, J12, J 19, J 21 E3, E13, F17, J1, J2, J3, J12, J19, J20 N2 - N2 - N2 12,09 (11) 4,40 (4) 8,79 (8) E2, E7, A 10, F 4, F 6, F14, J4, J5, J6, J8, J10 E7, F6, J 2, J8 E2, E7, A10, F4, F6, J6, J10, J13 unk nown itineraries N12- N2 -X 1,10 (1) 1,10 (1) 1,10 (1) E5 E5 E5 X- N2 - N2 1,10 (1) 1,10 (1) 1,10 (1) E14 E14 E14 N12-X- N2 1,10 (1) 1,10 (1) 1,10 (1) C5 C5 C5 N12-X-N12 1,10 (1) 1,10 (1) 1,10 (1) C12 C12 C12 Source: Made by myself T esis Doctoral Capítulo 1. Introducción y Contextualiz ac ión Soraya Hamed Al-Lal 41 On the other hand, it is on the activity concept an d sen se where less itiner aries subt y pes are identified and methodologica l sequence where most. The first ma y b e related to the defined level less than the other categories. The s econd ma y indic ate that learning about this categ or y is more compl ex compared to the other, which does not mean you have less success, as seen in the conclusions from the previous problem. The t y pe plateau it inerary h as some si gnifica nce i n all three ca tegories (b etween 17 and 23 teams, depending on the categor y ), being more frequent in the category c oncept of activity. This rate onl y appears when starting l evels are N12 or N2, never when teams start from N1 level, in this case there is always p rogre ss. Teams th at have not experienced an y change in an y of the 3 cat egories are ver y few (onl y 9), which is suggestive in relation to the potential of the course to produce changes in teams. Thus, most teams follo w ed a dif ferent itinerary t y pe d epending on t he categor y , although there are 26 teams that follow the same type in all three categories and between 19 and 23 te ams following the same type into two categories. These r esults may support the professional know ledge does not change at once in all its dim ensions (Magnusson, S., Krajcik, J . & Borko, 1999), alt hough there ma y be some influences between them (Demirdöğen, 2016). In the detected itineraries, we note that most often is that teams experience different number and t y pe of level jum ps, depending on the time course and c ateg or y of stud y (see Ta ble 7.2). In the three categories, changes of a jump predominate between the initi al and intermediate moments, as we ll as between the initial and final moments (pre do minantly N12-N2). Between the intermediate and final moments, jum ps are barely detected. On the other hand, ch anges of two jumps (N1-N2 an d N12-N23) are less frequent and even fewer are those with thre e jumps (N0-N2; N1-N23) detec ted, at most in seven teams. If we stop at the qualit y of the jumps produced we s ee that most of the teams evolve from teaching focus, from one focused on the teacher (N0, N1 and N12) to another centered on the student and on learning (N2 and N23). In addition, it seems that, betwe en the intermediate and final mom ents, we detected slight differences in the increase of the number of teams that change their methodological approach, thus reinforcin g the presence of this one. We also find teams in which the leap e xperienced has not mean t a La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 42 change of methodolo gical approach, but rather present a more elabo rate visi on to the starting point, but within the same a pproach (N1- N12 and N2- N23). The process of change does not occur in the same wa y for all teams and categor ies. I n addition, the shift from a coherent methodology to a transitional approach to a transitional methodolog y or to a school inquir y-sensitive approach can be more easil y experienced (regardless of the number of le aps invol ved) than the shift to a methodology consistent with school inquiry-based approach (althou gh it needs a sin gle jump).The idea that chan g e is not radical, but rather gradual and tentative (Lee & Luft, 2008; Porlán, Rivero y Solís, 2010; Rivero et al., 2011), unequal and uncertain in people (Borko, 2004), produced at different times ( L ee & Luft, 2008) and that some are rather more difficult than other s. In this l ine, we agree with hypothesis 4 raised in this stud y : the progression paths followed by the future teachers are gradual and can be diverse. T esis Doctoral Capítulo 1. Introducción y Contextualiz ac ión Soraya Hamed Al-Lal 43 CAPÍTULO 1. INTRODU CCIÓN Y CONTE XTUALIZ ACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 44 T esis Doctoral Capítulo 1. Introducción y Contextualiz ac ión Soraya Hamed Al-Lal 45 CAP ÍTULO 1 . I N TROD UCC IÓN Y CONTEX TUA LIZACIÓN DE LA INVESTIGA CIÓN 1.1. INTRODUCCIÓN La s múltiples evidencias científicas acumuladas no han llegado a influir aún de manera significa tiva en la cultura dominante sobre lo que significa ens eñar y aprender ciencias en el si glo XX I. L os alumnos de ho y están crec iendo e n un mundo problemático, complejo y cambiante, que demanda la particip ac ión activa de todos y todas en su mejora y que exige una alta capacidad de respuesta a los rá pidos ca mbios que se suceden. Un mundo en el que las personas tendrán que aplica r y comunicar ideas, tomar decisiones sólidas basadas en fuentes relevantes y colaborar con otros para resolver problemas (AAAS, 1990; Fortus & Krajcik, 2012). Así, como plantean estos autores, durante toda su educación deberían r ealizar actividades que les a y uden a d esarrollar una comprensión profunda e intercone ctada de las ideas científicas ligadas a problemas. Pero en el ámbito es colar no se f avorece este en foque, sino que siguen predominando otros que propician, mayoritariamente , aprendizajes poco profundos y relevantes. Así, la literatura está repleta d e problemas vinculados con la enseñanza y apr endizaje de las Ciencias, especialmente en el contex to de la Educación Primaria. Es decir, se s abe que la Ciencias en Primaria no están siendo enseñadas de manera efectiva ( Laidlaw, Tay lor & F letcher, 2009). La “buena enseñanza” es un concepto que pu ede tener una interpretación amplia y diversa, incluso pod ríamos ave nturar controvertida. No obst ante, existe acuerdo con que debe producir, en últ ima instancia, el progreso del estudiante (Coe, Aloisi, Higgins, & Elliot Major, 2014), lo cual pasa por incentivar su interés y motiv ación por el aprendizaje de ciencias. Actualmente, y con bastante consenso, s e considera que los enfoques de enseñanza basados en la investi g ación de los alumnos ( Inquiry-Based Science Education -IBSE -, como se conoce en la literatura internacional), resultan especialmente adecuados para lo g rar l a motivación y los ap rendizajes deseados. Sin embargo, desarrolla r est e enfoque en la práctica suele ser un reto para los maestros debido a la falta de confianza sobre la materia y los enfoques o modelos didácticos asociados (Fittell, 2010). La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 46 Por ello, uno de los factores más determinantes en la consecución de u na enseñanza adecuada, es la c alidad del aprendiz aje profesio nal del maestro (Darling -Hammond et al., 2009). Según Ball & Cohen (1999), el aprendiz aje prof esional se debe funda mentar en: lo que se necesita ap render (el contenido), la naturaleza del mismo , cómo puede ser aprendido (teorías del aprendizaje), currículum y pedagogía (con qué m aterial y de qué manera los estudiantes pueden ser a y udados a apr ender el contenido, su naturaleza y las teorías de cómo se aprende mejor). Así pues, p ara formar al profesorado , es neces ario tener muy en cuenta de qué naturaleza es el conocimiento que necesita el profesor para enseñar y cuáles son sus contenidos más releva ntes, cómo ap rende n los profesores y qué estrategias f ormativas favorecen dicho aprendizaje. Precisamente, una de las preocupaciones importantes en las investigaciones actuales es intentar caracterizar el conocimiento profesional de los profesores, es decir, definir cuál es su naturaleza, sus co mponentes y cómo s e constru y e y progresa. Esto es así porque los nuevos enfoques o modelos metodológicos para la mejora d e la calidad de la enseñanza, siempre se acompañan, como condición, de la ade cua ción del c onocimiento profesional del profesorado (Corrig an & Gunstone, 2011 ; Fisher, Borows ki, Andreas & Tepner, 2012). Además, num erosas investigaciones señalan que las creencias de los profesores en el área de ciencias determinan en gran medida la práctica de la profesión docente. Diversos autor es acentúan qu e esta práctica precisa de la elaboración de un conocimiento de na turaleza específica -profesionalizado-, fundamentado (rig uroso y crítico), y útil para el desarrollo de intenciones d e enseñanza -práctico- (Porlán y Rivero, 1998; Abell, 2008). Se trata de un conocimiento que se elabora mediante la interacción y enriquecimiento d e distintos tipos de saberes (Porlán et al., 2010; R ivero et al., 2011), donde el “todo es más que la suma de las p artes”. La dificultad de adoptar intenciones de ens eñanza útiles, junto con la enorme complejidad que ésta supone, requiere desarrollar estra tegias de integración de a lto nivel (Darling-Hammond & Bransford, 2005). Para tal fin, y a desde la formación inicial s e deben of recer oportunidades que apo y e n el d esarrollo efectivo del mismo (Abell, Appleton & Hanuscin, 2 010). Se precisa, pues, un cambio significa tivo en la cultur a del desarrollo profesional ( Darling-Hammond & Bransford, 2005). Los autores prop onen la creac ión de op ortunidades para realizar actividades profesionales que induzcan el análisis crítico y la participación en co munidades de aprendizaje. T esis Doctoral Capítulo 1. Introducción y Contextualiz ac ión Soraya Hamed Al-Lal 47 Se adopta así una perspectiva en la que: “ aprender a enseñar ciencias n o consiste en adquirir una s erie d e trucos basados en un conjunto de estrategias pedagógica s ge nerales, se trata de desa rrollar un conjunto complejo y contextualizado de conocimientos para aplicarlos a los problemas es pecíficos de la práctica” ( Abell, 2008, p.11). Pero no debemos olvidar que los futuros profesores acceden a la formación inicial con un amplio bagaje sob re lo que significa enseñar y apre nder ciencias, fruto de su experiencia como estudiantes, que h a ido configurando en ellos un conocimiento que normalmente está bastante alejado del que se pr opone desde la investiga ción educativa. Así, entendiendo el aprendiz aje profesional desde perspectivas socioconstructivi stas, análogamente a cómo se entiende el aprendizaje de los alumnos, destaca mos que en el desarrollo profesional es crucial la disposición de los profesores a cambiar de manera activa y consciente sus conocimientos y creencias y arriesgarse a cambiar sus e nfoques de enseñanza (Smart & C sapo, 2007). Facilitar este proceso implica fomentar la adopción de una postura re flexiva y crítica que favorezca la construcción progre siva de un modelo didáctico adecuado para enseñar ciencias, es decir, un modelo de enseña nz a basado en la inve stigació n de los alumnos. Para cambiar el conocimiento con las que los futuros maestros acceden a la formación, Yip (1998), citado po r Cakir (2008), indi ca que es necesario diseñ ar estr ategias formativas orientadas es pec ialmente a abordar las dificultades que se pueden presentar en el cambio de dicho conocimiento y que el uso de los materiales curriculares de enfoque constructivista puede p romover cambio s conceptuales en ellos. Además, p ara algunos autores, promo ver un desarrollo profe sional auténtico ex ige incluir en la formación de los profesores el int erc ambio directo con las prác ticas de carácter innovador (Russell & Martin, 2007; Al-Amoush, Markic, Abu-Hola & Eilks, 2011). Así, el trabajo que prese ntamos, rec ogiendo estas aportac io nes, se sitúa en el campo d e la investigación sobre la construcc ión d el conocimiento prác tico y p rofesionalizado para enseñar ciencias en futuros profesores de Educación Primaria durante s u formación inicial, mediante estrategias basadas en el socioconstru ctivismo y que pretende n potenciar la refle xión del profesor en diversos ámbitos. La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 54 T esis Doctoral Capítulo 2. Revisión de la L iteratura Soraya Hamed Al-Lal 55 CAPÍTULO 2. REVISI ÓN DE LITE RA TURA RELACIONA DA CON EL PROBLE MA DE INVESTIGACIÓN La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 56 T esis Doctoral Capítulo 2. Revisión de la L iteratura Soraya Hamed Al-Lal 57 La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 58 CAP ÍTULO 2. REVISIÓN DE LITERATURA RELACIONAD A CON EL PROBLEM A D E INVESTIGAC IO N Como decíamos en la introducción, este trabajo se sit úa en el campo de la investigación sobre la evolución del conocimiento de futuros profesores de Educación Pr imaria acerca de la m etodología de enseñanza de las ciencias ( tomando como r eferente la ens eña nza basada en la Investigac ión Escolar) dur ante un programa formativo desarrollado en la Formac ión Inicial. En este capítulo ex pondremos nuestros referentes teór icos en cada uno de estos ámbitos: el conocimiento del profesorado, la formación del profesorado y la enseñanza de las ciencias mediante investigación escolar. 2.1. EL CONOCIMIENTO PROFESIONAL DE LOS DOCENTES Existe una tradición de estudios sobre el conocimiento y la p rác tica prof esional de los docentes. Nuestra intención, en este capítulo, es presentar una síntesis sobre el estado actual de nuestras reflexiones, es decir, acerca de las bases del conocimiento profesional que los docentes necesitan tener para enseñar ci encias de acuerdo con las demandas de la investigación didác tica actual. 2.1.1. Naturaleza del conocimiento profesional del profe sorado en el caso de la enseñanza de las c iencias Numerosas investi gaciones señalan que el conoci miento del profesorado en el área de ciencias determina en gran medida la p ráctica de la pro fesión doc ente (Porlán, Rivero y Martín, 1997; P orlán y Rivero, 1998; Ke y s & Br y an, 2001; D avis, 2004; Tamir, 2005; Loughran, Mulhall & Berry, 2004; Abell, 2008; Berry, Loughran & Va n Driel, 2008; Nilsson, 2008; Garritz, 2014; Friedrichsen, Van Driel, & Abell, 2011 ; Alhendal, Marshman & Grootenboer , 2015). S egún Lee & Luft (2008, p.1 ), “cada maestro tiene una representación personalizada que dirige sus decisiones y actuaciones de enseñanza” , aunque algunos resultados cuestionan que esta influencia sea siem p re directa y mecánica (Porlán y Rivero, 1998; Porlán et al., 2010; Rivero et al., 2011) . Así, las propuestas de nue vos enfoques o modelos metodológicos para la mejora de la calidad de la enseñanza, siempre se acompañan, como condición, de la adecuación del conocimiento prof esional del p rofe sorado (Corrigan & Gunstone, 2011; Fisher, Borowski, Andreas & Tepner, 201 2). T esis Doctoral Capítulo 2. Revisión de la L iteratura Soraya Hamed Al-Lal 59 La investi gac ión educativa en g eneral y l a investi gación en Didáctica d e la s Ciencias en particular, están intentando, desde hace tiempo, caracterizar ese conocimiento del profesor -su naturaleza, sus componentes y los procesos mediante los que se constru y e y evoluciona-, como requisito indi spensable pa ra mejorar la enseñanza y el aprendizaje de las cien cias. Como plantea Ab ell (2007, p.1134), “el objetivo ú ltimo de las investigac iones sobre el conocimiento del maestro de ciencias no debe ser sólo comprender el conocimiento del maestro, sino también mejorar la práctica, de este modo, mejorará el apre ndizaje de los estudiantes”. En la línea hacia el desarrollo de una teor ía sobre el conocimiento profesional, algunos autores (Porlán, R ivero y M artín del Pozo, 1997; Porlán y Rivero, 1998) hacen referenc ia a la exist enc ia en el conocimiento del profesorado de cuatro tipos de saberes diferentes que s e organizan en torno a dos ejes: uno que va desde lo racional a lo experiencial (que constituy e una dimensión epistemológ ica) y otro que lo hace de sde lo explícito a lo tácito (una dimensión más psicológ ica) (ver figura 2.1). Se trata de: 1. L os sabere s académicos , refe ridos a las concepciones teórica s que se generan en la formación inicial ( como los saberes relativos a la Materia de enseñanza y a las Ciencias de la Educación). Estos sabere s son explícitos y racionales. 2. L os saberes relacionados con la experiencia , que se elaboran como consecue ncia de la p ráctica docente y vinculados a aspectos relacionados con la enseñanza – aprendizaje (acerca del aprendizaje de los alumnos, los contenidos escolares, la metodología de enseñanza, la evaluación, todo lo que teng a que ver con el contexto de la práctica ). Estos son explícitos y e xperienciales. 3. Las rutinas y guiones de acción, que constituy en el conjunto de esqu emas y pautas de acción para el abordaje de acontecimientos concretos que suced en en el aula. Son experienciale s, pero tácitos, con tendencia a la reiteración y ge nerados por impregnación ambiental. 4. Las teorías implícitas , como lógicas personales “inconscientes” que guían las acciones de los maestros. Se conciben como racionales en el sentido de que existe una motivación “ lógica” en su actuación pero no lo son para el propio profesor (conocimiento tácito). Es d ec ir, puede ocurrir que un maestro no sea consciente de la consis tencia entre su mane ra de enseñar y sus creencias La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 60 implícitas; por ejemplo, si su enseñanza fuese transmisiva, no sabría “conscientemente” que este proceso implica una concepción del apre ndizaje por apropiación de signi ficados (teoría de la me nte en blanco) (Porlán, Rivero y Martín del Pozo, 1997). Figura 2.1. Modelo T ransformativo del Conocimiento Práctico Pro fesion al (CPP) según Porlán y R ivero (1998). Fuente: Adaptado d e Porlán, Rivero y Martín del Pozo , 1997; Porlán y Ri vero (1998 ) El conocimiento que pos ee ma y oritariamente el profesorado suele presentar una v ersión simplificada de esos co mponentes, así como incoherencias más o menos importantes entre ellos. Es de cir, u n profesor puede haber aprendido conscientem ente que el aprendizaje es un proceso que precisa d e la int eracción (entre los alumnos, entre los alumnos y el profesor, e ntre los alumnos y otras fue ntes de info rmación,...) y , sin embargo, utilizar la rutina de mandar a callar cada vez que hay ruido en e l aula. Se trata de un saber profesional dinámico (Martín del Poz o y Rivero, 2001; Abell, 2008; Nilsson, 2008) cuya potencialidad dependerá del en riquec imiento y complejización de los distintos sabere s menci onados y del grado de interacción e integración produ cida entre los mismos. Es decir, el resultado de este sistema NIVEL RACIONAL NIVEL EXPERIENCIAL NIVEL EXPLÍCITO NIVEL TÁCITO SABER ACADÉMICO TEORÍAS IMPLÍCITIAS PRINCIPIOS Y CREENCIAS RUTINAS Y GUIONES CONOCIM IENTO PRÁCTICO PROFESIONA L (CPP) T esis Doctoral Capítulo 2. Revisión de la L iteratura Soraya Hamed Al-Lal 61 interactivo produce, co mo resultante, un Conocimiento Práctico Profesional (CPP ) (Porlán, Rivero y Martín del Pozo, 1997; Porlán y Rivero, 1998). Ya existen, en opinión de los autores, saberes que son fruto de integraciones parc iales, y que pueden fa cilitar especialmente que se realicen integraciones cada vez más completas: 1. Los saberes meta-disciplinares (constructivismo epistemológico, investi gac ión, complejidad, teoría crítica, etc.), que siendo un conocimiento académico, posee un alto gra do de integración ge neralista que permite analizar otros conocimientos formalizados y , adem ás, presenta una influenc ia important e en l a práctica de la enseñanza (Hasweh, 1996). 2. El saber de la Didáctica de las Ciencias, que, siendo un saber discipl i nar, es fruto y a de la integración de dist intos saberes relacionados con C iencias de la Educación y con la Materia de enseñ anza (las Ciencias de la Naturale za en nuestro caso), tomando como referenc ia los problemas de la práctica . 3. El saber curricular , que se refiere al conjunto de saberes experienciales conscientes que se pone n en ju ego en el diseño y d esarrollo de la enseña nza y que inclu ye (con más o menos fundamento): conocer las con ce pciones de los estudiantes así como su utiliz ación didáctica, có mo se selecciona, s e for mula y se organiza el conocimiento escolar, cómo diseñar un programa de actividades factible para el tr atamiento de problemas interesantes para el aprendizaje, saber dirigir el proceso de aprendizaje de los alumnos y saber qué y cómo evaluar. Por tanto, se trata de ejes orientadores en la evolución y m ejora del conoci miento profesional práctico (ver fig ura 2.2). La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 62 Figura 2.2. Modelo I nteg rador de saberes pr ofesionales d e distinto n ivel y nat uraleza (nivel superio r de integración). Fue nte: Adaptado d e Porlán y Rivero (1998) Para a y udar en ese proceso de integración consciente de sabere s, se prop one organizar el contenido del CPP en la formación del profesorado en varios niveles de concreción, entre los qu e queremos destacar el Modelo Didá ctico de referencia y los Ámbitos de Investigación Profesional . El modelo didáctico está constituido por una trama básica de conocimientos do nde se manifiesta la tr ansformación heurística que ex perimentan los distintos saberes que están presentes en el profesor, pues y a no se estructuran se g ún la ló gica de su s respectivos campos de conocimiento (en el caso de conocimientos racionales) ni li gado s únicamente a contextos singulares y concretos (en el caso de los experienciales), ni por supuesto se y uxtaponen unos a otros, sino que se orga nizan en relac ión a la problemática profesional. Así, el modelo didáctico contiene un conjunto articulado d e con tenidos, principios y esquemas de acción explí citos que tratan de responder con fundamento a los fines de la educación científica, la n aturaleza de los contenidos escolares en l a enseñanza de las ciencias, las estrategias metodológicas adecuadas, etc. Garc ía Pérez (2000) caracteriza con detalle cuatro modelos didácticos, de sobras conocidos en la literatura: el Modelo Didáctico Tradicional, el Tecnológico, el Activista -Espontaneísta y el de Inve sti g ación en la Escuela. Por su parte, los ámbitos de investiga ción profesional se proponen como otro nivel de organización, más p róximo y con más sentido para el profesorado. Así, están constituidos por distintos problemas prácticos profesionales que permiten conectar con SABERES CURRICULARES SABERES DIDÁCTICOS ESPECÍFICOS CONOCIM IENTO PRÁCTICO PROFESIONA L (CPP) SABERES META- DISCIP L INA RES T esis Doctoral Capítulo 2. Revisión de la L iteratura Soraya Hamed Al-Lal 63 los intereses y vive ncias del profesorado y, a la vez, requieren la participación de otros sabere s distintos al que proviene de la ex perie ncia para su resolución. De esta m ane ra, son también potentes desde el punto de vista del conocimiento profesional deseable, y a que favorecen aproximaciones parci ales al mod elo didáctico de referencia. Por ejemplo, el ámbito de investi g ación profesional r elac ionado con la metodología inclu y e problemas del tipo: ¿Qué es una actividad y cuál es su papel en el proceso de enseñanza-aprendizaje?, ¿Qué tipo de actividades son más adecuadas en l a enseñanza aprendizaje de las ciencias?, ¿Cómo debería de organizarse la secuencia m etodológica ? (Martín del Pozo y Rivero, 2001). En el ámbito anglosajón, y a se señaló hace tiempo la importancia para la enseñanza de un tipo espec ial de conocimiento, definido como u na “amal g ama esp ecial”, desarrollada por el ma estro en la ense ñanza de contenidos concretos (Shulman, 1986, 1 987). El autor denomina este constructo Pedagogical Content Knowledge (PCK) o, como se le denomina en nuestro país, Conocimiento Didáctico del Contenido (en ade lante, CDC) (Marcelo, 1993) . En p alabras de Gudmundsd ottir (1990, p. 3), “es la parte más importante del conocimiento base de la enseñanza y distingue al profesor veterano del novel, y al buen profesor del e rudito”. Para Shulman, los doc entes, además de conocimiento sobre la materia de enseñanza y conocimientos pedagógicos generales, deben desarrollar este conocimient o específico, resultado de la interacción entre los dos anteriores, que es el que les pe rmite enseñar su materia con cre ta. S hulman destaca, asimism o, la importancia de que la refle xión del profesor no se re alice en el vacío, sino en relación a determinados contenidos de enseñanza y la necesidad de que en la for mación de profesores s e h aga ex plícito el conocimiento implícito, c ombinando la re flexión sobre la experiencia prác tica y la reflexión sobre la c omprensión teórica de ella (Bolívar, 2005). Grossman (1990), a parti r de l trabajo de Shulman, plantea la ex istencia de cuatro componentes en e l conocim iento base del prof esorado: 1. Conocimiento de la Materia ( Subject Matter Knowledge ) 2. Conocimiento Pedagógico General ( General Pedagogical Knowledge ) 3. Conocimiento Didáctico del Contenido ( Pedagogical Content Knowledge ) 4. Conocimiento del Contexto ( Knowledge of Context ). La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 70 Teacher-Centered Orientations y Orientations Based on the Reform Efforts y Associated Curriculum Projects. El primer enfoque ( Orientaciones Ce ntradas en el Profesor ) inclu y e a cademic rigor y didactic orientations, ya que el propósito es transmitir los contenidos que produce la ciencia. El segundo enfoqu e se conforma de process, activity-driven y discovery orientations (que constit uy en el subgrupo “orientac iones basadas en la reforma”) y conceptual change, project-based science, inquiry y guided inquiry (que inclu y en en el subgrupo “ori entac iones aso ciada s a los proy ectos curriculares”). En otros tr abajos, div ersos autores s e refieren a este amplio segundo enfoque como “Orientaciones centradas en el Estudiante”, en c ontraposición al primer enf oque, centrado en el profesor. Magnusson et al. (1999) argumentan que las orientaciones d e enseñan za son como “mapas conceptuales” q ue guían l as de cisiones de los profesores con relación a los planes de estudio, las tarea s d e los estudiantes, la evaluación, etc. y , por lo tanto, desempeñan un papel releva nte para desarrollar el CDC. Para nosotros, esta conceptualización – aún no totalmente cerrada- de orienta ciones, tanto por sus características como por su influencia en el resto de los componentes del CDC, se a proxima bastante a la idea de Modelo Didáctico , término más frecue ntemente utilizado en nuestro país. Así, desde el Grupo Investig ación en la Es cuela (1991), s e define modelo didáctico, como veíamos en el apartado anterior, como un inst rumento que facilita el aná lisis de la realidad educa tiva desde unos determinados fundamentos y orienta la intervención transformadora en dicha realid ad. Como plante an García Pérez y Porlán (2000), los modelos didácticos permiten analizar la realidad integrando fundamentos que caracteriz an la realidad escolar, el conoc imiento – y dentro de él, tanto el científico como el cotidiano -, su construcción en procesos educativos – es decir, la enseñanza y el aprendiz aje- y el sentid o y papel de la educación – en general y d e la educación científica en particular-. Además, permiten elaborar pres cripciones en relación al curric ulum del alumno, es decir, en relación a qué y cómo enseñar y eva luar. Por tanto, la orientación Inquiry entendemos que guarda importantes relaciones con lo que este grupo ha venido definiendo como Modelo Didáctico de Investigación en la Escuela . Igual que o curre con las orientaciones, que se relacionan estrechamente con las estrategias de enseñanza, sin ser lo m ismo, los modelos didácticos también guardan una estrecha relac ión con la metodología de enseñanza, sin ser ig uales. T esis Doctoral Capítulo 2. Revisión de la L iteratura Soraya Hamed Al-Lal 71 En definitiva, intentare mos caracterizar el ap rendizaje de los futuros p rofe sores con relación al ámbito “Metodología de enseñanza” en un c urso que pretende ay udarles a construir un Modelo D idáctico de Investigación Escolar para la enseñanza de las ciencias; este conocimiento lo consideramos se mejante al componente “ I nstructional Strateg ies” del conocim iento didáctico del contenido, en el m ar co de l a orienta ción “Inquiry based Science Education”. En la figura 2.4 resaltamos en gris e l componente estudiado. Si bien somos conscientes de que en el CDC han de tenerse e n cuenta todos los elementos curriculares impl icados (Wongsopawiro, 2012), o l o que es lo mi smo, entendiendo que la met odología mantiene re laciones con el resto de los elementos curriculares y en función del modelo o enfoque en el que se encuentre el profesor, nuestra contribución es modestamente parcial y centrada en ella, aunque s in perder de vista del todo el modelo g eneral. La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 72 Compuesto por Que se organiza en ámbitos de investigación Figura 2 .4. Modelo Transformador e I nteg rador del Conoci m iento Pr ofesional en torno al tr atamiento del Problema P rofesional Metodo logía d e Enseñanza. ( Versión simplificada) . Fue nte: Ver sión ad aptada de Magnusson, S., Krajcik, J., and B orko, H. ( 1999). Nature, so urces, and develop ment of ped agogical content knowledge for science teaching. In J. Gess -Newsome & N. G. Leder man (Ed s.), Exam ining Pedago gical Content Kn owled ge: T he Construct and Its Im plications for Science Education (p. 99). Dordr echt, The Netherland s: Kluwer. Adapted w ith permission fro m Springer a nd the first author. 2.1.3. El Cambio del Conocimiento Profe sional del Profesorado Comprender cómo los futuros profesores aprenden sobre la enseñanza de las ciencias es fundamental para la cre ación de nuevos pro g ramas de desarrollo profesional y , al mismo tiempo, para el a prendizaje de los estudiantes (Crawfod & Capps, en prens a). Implicaría tener en cu enta su CDC y la forma e n que éste se desarrolla conforme estudian la práctica profesional (Schneider & Plasman, 2011). En la visión contemporá nea del a prendizaje las personas comprenden y constru y en nuevos conocimientos sobre la base de lo que y a saben y creen ( Bransford, Brown & Cocking, 2000). Pero ap rende r a enseñar es una tarea prof esional compleja, un proceso Conoci m iento Didáctico del Contenido (CDC) (Magnusson et al., 1 999) Orientacio nes hacia la enseñ anza de las ciencias: Creencias sobr e los propósitos de la enseña nza de las ciencias, la naturaleza de la ciencia y la enseñanza y apr endizaje de las ciencias Conocimiento sobre el currículum de ciencias Conocimiento sobre las estrategias de enseñanza (concepcio nes sobre las actividad es, métodos, dificultad es, etc.) Conocimiento sobre la comprensión de los estudiantes acerca d e las ciencias Conocimiento sobre la evaluación de la alfabetización científica Conoci m iento Práct ico Profesiona l (CPP) (Po rlán y Rivero, 199 8) Modelo Didáctico Creencias sobr e la naturaleza del conoci m iento y su construcció n en la educación, sobr e el papel d e la educación y sobre la realidad escolar T esis Doctoral Capítulo 2. Revisión de la L iteratura Soraya Hamed Al-Lal 73 no lineal (Gotwals & Alonzo, 2012) que se produce a largo plazo (Bor ko, 2004; Fortus & K rajcik, 2012; Furtak & Heredia, 2014). Es decir, adopt amos una pe rspec tiva del aprendizaje como proc eso continuo, de desar rollo y mediado por l a enseñanza (Heritage, 2008). En este sentido, las investi g aciones sobre el aprendiz aje de las ciencias e n los alumnos proponen que éste o curre a lo l argo de tra y ectorias conceptuales o progresiones de aprendizaje - L earning Progression (en adelante, LPs)- (Duschl, Mae ng & Sezen, 2011), como se conocen a ctualmente en la liter atura int ernac ional. Esta línea de investigación tiene sus ante ce dentes en estudios anteriores, como los desarrollados por Driver (1989), Black & Simon (1 992) o Niedderer, Goldberg & Duit (1992), que destacaban la necesidad d e organizar l os cambios que se detec taban en las ideas d e los alumnos en secuenc ias ordenadas de transición. Concretamente, en el campo de la Didáctica de las Ciencias se reconocen actualmente las LPs como estrategias rigurosas y válidas y que a y udan a des arr ollar entornos de aprendizaje qu e permiten ajustar l a enseñanza, el currículum y la evaluación a los alumnos (NRC, 2007; Duschl, Maeng & Sezen, 2011; For tus & Krajcik, 2012). Pero, a pesar del int eré s creciente y del gran potencial que pueden ofrecer las L Ps para la tra nsformación de la e nseñanza y aprendizaje de las Ciencias, muchos investiga dores carece n de una definición compar tida y consensuada de sus carac terísticas fundamentales (Alonzo & Steedle, 2008; Gotwals & Alonzo, 2012). El C onsejo Nacional de I nvestigación -NRC- (2007, p. 205) las carac teriza como descripciones de formas sucesivamente más sofisticadas de pensamiento sobre un tópico, que se sig uen un os a otros como los niños cua ndo aprenden acerc a de un tema e investigan en un p eriodo larg o de ti empo. En el mismo se ntido, Duschl, Schweingruber & S house (2007), plantean que la noción de L Ps surge como marco para el diseño y evaluac ión del progreso de los estudiantes. Son descripciones que permiten mapear formas de pensamiento s ucesivamente más sofisticadas acerca de un tema de ciencias y de sus prácticas disciplinarias. Fortus & Krajcik (2012) subra y an, asimismo, la idea de pr ogresión del aprendizaje como proceso que se desarrolla a tr avés del tiemp o, vinculando las ideas y experiencias previas con las nuevas. Además, destacan qu e permite a los diseñadores darle La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 74 cohere ncia a los materiales curric ulares, coherencia que es crucial para el a prendizaje de los estudiantes. Sin embargo, enfatizan que queda mucho por hacer para di señ ar materiales c urriculares ajustados a las progresiones de aprendizaje. En el estudio de Furtak (2009) se destaca, por un lado, la utilización de las LPs como mapas de las ideas de lo s estudiantes, de forma que, en un extremo tenemos las ideas más ingenuas ant es de comenz ar la enseñanza y , en el otro extremo, las explicaciones científicamente aceptadas; el centro está ocupado por compr ensiones intermedias. D e esta forma, permiten definir y describir el aprendiz aje del estudiante. Por otro lado, destaca su valor como herramie ntas para el desarrollo profesional del profesor y sugiere que s e uti licen para r astrear el d esarrollo del conocimiento profesional de profesores de c iencias y, al mismo tiempo, les ay ude a desarrollar estrategias que permitan ens eñar con eficacia un cont enido dad o sobre la b ase d e las ideas de los estudiantes. Plummer (2009), uti liza las L Ps como inst rumentos para el análisis de los resultados de la enseñanza de los movimientos reales y posici ones relativas de los cuerpos celestes (por ejemplo, el Sol, la Luna, etc.), pero amplía el significado de este c onstructo. En concre to, examina cómo los alumnos de tercer grado desarrollan su comp rensión sobre los movimientos del S o l, la L una y l as estrellas y la expli cac ión de estos movimiento s, el uso de la rotación de la Tierra y la revolu ción de la Luna antes y después de la implementación de un programa formativo de orientación constructivista, en el que los estudiantes participan activamente en su cambio conceptual comparando su conocimiento previo con nuevas ideas (Duit & Treagust, 1998). D e esta forma, describe una L P basada en dato s empíricos, pero incluy endo, además, descrip ciones de las estrategias que ti ene éx ito para el movimiento de los estudiantes a lo largo d e dicha progresión. Por otro lado, en el trab ajo de Alonzo & S teedle (2008) s e destaca que, más que una descripción empírica bas ada en c asos concretos, que pueden ser dispares en función de los instrumentos utilizados para detectar los dist intos niveles en el apr endizaje, la progresión del aprendizaje debe representar una hipótesis sobr e la evolución del pensamiento de los estudiantes (Anderson, 2008 ; Stevens, Del g ado & K rajcik, 2009; Wilson, 2009), que se debe reconstruir en un proceso iterativo en el qu e se puede n ampliar las ideas o reorganizarse a lo largo de un continuo de aprendizaje. T esis Doctoral Capítulo 2. Revisión de la L iteratura Soraya Hamed Al-Lal 75 Esta línea de investigación se ha desarrollado sobre todo en relación con el aprendizaje científico de los alumn os. S in embargo se puede extrapolar al aprendiz aje de los profesores sobre l a enseñanza de las ciencias. Así lo hacen también Schneider & Plasman (2011), que considera n la progresión del apr endizaje como un ma rco relevante desde el que analizar las ideas de los profesore s y su desarrollo a lo la rgo del tiempo. En un sentido mu y parecido, se ha usado el término hipótesis de progresión en el Grupo Investigación en la Escuela (1991), p ara dise ñar propuestas de cont enidos en la enseñanza de las ciencias y en la Educación Am biental a distint o nivel de complejidad (García Díaz, 1997, 199 8 & 1999; Mor a, 2011; Rodríguez -Marín, 2011 ; Rodríguez, Fernández & García, 2014) y para analiz ar la evolución de las ideas de los alumnos (Cano, 2008; Fernández -Ar ro y o, 2012 ) y la evo lución del conocimiento del profesor (Porlán et al., 2010 y 2011; Martín del Poz o et al., 2011; Rivero et al., 2011; Solís et al., 2012). La hipót esis de pro gresión, para este grupo, es un instrumento útil para programar la intervención educativa. Así, la definición científica de un contenido es una refere ncia, pero resulta imprescindible contar con formulaciones intermedias qu e faciliten el aprendizaje a lo largo de un recorrido que comienza con las propias ideas de los estudiantes. L os formadores pueden diseñar estas hipótesis, que orientan así la actividad formativa en un determinado sentido. Para el análisis de l as ideas de los alumnos o de los profesores, las hipótesis de progresión pued en con struirse a partir de los diversos resultados de apre ndizaje obtenidos en las investigaciones, que se ordenan en niveles suc esivos de complejidad (teniendo en cuenta, por tanto, un criterio racional) y, así, intentar detectar las dificultades que encue ntran los aprendices en el proceso de construcción de conocimientos. También pueden ser r esultado de investig aciones c oncretas sobre la evolución en el aprendiz aje de un grupo concr eto, constitu y endo así it inerarios de progresión , que y a no so n hipotéticos. Para el caso del conocimiento práctico profesional, conviene reconocer su naturaleza práctica , tentativa y evoluti va (Lee & Luft, 2008), lo que da sentido a plantearse investigar sus transfor maciones, así como los obstáculos que dificultan su progresión. La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 76 Como indi ca n Rodrí g uez, Fernández & G arc ía (2014) y ex trapolado a este estudio, compartimos que la noc ión de las hipót esis o/y itinerarios de progre sión pe rmiten: -Dar coherencia al proceso de construcción de conocimientos en la intervención educativa y orientar el tratamiento de problemas profesionales relevantes. -Establecer una gra dación desde lo simple a lo comple jo en la formulación y organización de los contenidos y actividades y en l a formulación y reelaboración de los problemas que se investig an. -Explorar las ideas de las person as implicadas en el p roceso de enseñanza - aprendizaje y detectar y superar las dific ultades (obstáculos) de aprendizaje asociadas a dichas ideas (Padilla et al, 2008). -Analizar, desde la pers pec tiva de la investigación didáctica contempor ánea, el proceso de construcción de un determinado contenido profesional. De acu erdo con esto y basándonos en los resultados obtenidos en investigaciones previas, podemos definir una hipótesis de prog resión en el conoci miento de los profesores con relación a la metodología, desde un nivel inicial (Nivel 1), coincidente con enfoques tr adicionales de la ens eñanza, hacia el nivel qu e consideramos de referenc ia (Nivel 3), aso ciado a un modelo de investigación escolar, pasando por un nivel intermedio o de tra nsición (Nivel N2), dond e disminu y e y a el centramiento en el profesor y se empieza a organizar la enseñanza en función de los alumnos. El cambio pued e favorecerse o no seleccionando problemas pot entes, pr omoviendo la toma de conciencia de l as ideas y conductas propias, considerándolas como hipót esis tentativas, buscando el contra ste riguroso y arg umentado co n otros puntos de vista, con otras formas de ac tuar y con datos procedentes de los fenómenos asociados a dicho problema y finalmente tomando decisiones reflexionadas sobre qué cambiar y por qué. Queremos señalar qu e entendemos que no todos los profesores tienen que se guir el mismo recorrido ni encasillarse en las diferentes metodologías comentada s anteriormente, sino que se trata de un marco de re ferenc ia a partir d el cual poder analizar el conocimiento de los profesores en formación y adec uar las estrateg ias formativas a sus niveles y posible evolución. T esis Doctoral Capítulo 2. Revisión de la L iteratura Soraya Hamed Al-Lal 77 En definitiva, entend emos que el cambio del conocimiento profesional es gradual, complejo y evolutivo, de forma que es nuestro interés conocer las formulaciones tentativas que experimentan los maestros de ciencias durante los procesos de formación. En el ca pítulo siguiente, expondremos las estrategia s y principios formativ os defendidos por las investig aciones para facilitar la comprensión y mejora del cono cimiento práctico profesional de maestros de ciencias. Es decir, carac terizaremos el co ntexto de la práctica en la for mación ini cial. 2.2. LA FORMACIÓN INICIAL DE MAESTROS Los enfoques tradicion ales para la formación d el profesorado han sido ampliamente criticados por su li mita da relación c on las necesidades de los estudiantes y de los profesores y por su esc aso impacto en la práctica (Korthagen, Loughran & Russell, 2006). En cambio, las investigaciones sobre el desarrollo profesional del p rofe sorado de ciencias nos aportan i nformación rica y variada acerca de qué otras estrategias formativas parecen re sultar exit osas. Así, L oucks-Horsley, Stiles, & Hewson, (1996) id entifican siete inte resa ntes principios que toda estrategia de formación d ebe t ener en cuenta para facilitar el desarrollo profesional de los profesores de c iencias y matemáticas: 1. Deben impulsar una image n clar a y bien definida de la enseñanza y aprend iz aj e efec tivos, potenciando:  El compromiso con el c oncepto de que todos los alumnos pueden y d eben aprender ciencias.  La sensibilidad con las necesidades diversas de aprendizaje de las personas de diferentes cultura s, idiomas, razas y género.  El énfasis en el aprendiz aje basado en la investigación, r esolución de problemas, investi gac ión, descubrimiento y a plicación del cono cimiento de l estudiante.  Una aprox imación a la comprensión del conocimiento científico y las habilidades que a y uden a los estudiantes a construir nuevo conocimiento a través de experiencias que se e xtienden y desafían lo que y a saben.  El desarrollo de una comprensión en profundidad de los conceptos básic os de la ciencia. La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 78  El trabajo colaborativo.  Unos re sultados clar os y una evaluación del progreso de los estudiantes que refleja con precisión su log ro significativo. 2. Deben proporcionar a los profesore s la oportunidad de desarrollar habilid ade s y conocimientos, ampliando los métodos de enseñanza, para que puedan crear mejores oportunidades de apre ndizaje para los estudiantes. Este proceso incluye :  Implicar a los profesore s en experiencias d e aprendizaje que mejoren s u comprensión sobre la ciencia y su didác tica.  Fortalecer el conocimiento de los profesores sobre cómo aprenden los alumnos, pues no basta con saber sólo sobre la materia, sino que los profesores eficaces deben saber escuchar las ideas de sus alumnos y plantear preguntas que los hagan moverse hacia e l desarrollo de sus conocimientos.  Permitir a los profesores tomar decisiones informa das sobre el contenido del curriculum y su implem entac ión. Los profesores necesitan aprender cóm o integrar un conjunto de experiencias de aprendiz aje en el curso y cómo integrar una cultura de aprendizaje continuo en sus aulas. 3. Deben utilizar estrategias de enseñanza para promover el aprendizaje de los profesores que reflejen los métodos que se les proponen utili zar con sus alumnos. Para ello debe n proporcionar buenas oportunidades de aprendizaje para los profesores:  Fac ilitando que tengan una buena idea de dónde están, clarificar s us concepciones iniciales s obre las ciencias con a ctividades apropiadas q ue permitan su enriquecimiento;  Promoviendo que cons truy an su propio conocimiento a través de la inmersión en los procesos científicos. Los profesores, al igual que lo s alumnos, aprenden m ejor “haciendo ciencia” por investigación y construy endo su p ropia comprensión, en lugar de memorizar conocimiento “y a sabido”.  Proporcionando la oport unidad de trabajar en eq uipos de colaboración, p ara participar en discusione s sobre ciencias, l a enseñanza y el aprendizaje y observar el modelado de estrategias de enseñanza pertinentes y efec tivas. T esis Doctoral Capítulo 2. Revisión de la L iteratura Soraya Hamed Al-Lal 79  Ofreciendo experiencias con estrategias tales como la investigación científica, el discurso m atemá tico y un aprendiz aje cooperativo, si van a necesitar utili zar estas e strategias con sus estudi antes; muchos profesores son incapaces de enseñ ar de forma que los estudiantes aprendan mejor, porque ellos mismos no han experimentado ese ti po de apre ndizaje.  Dando oportunidades adecuadas para desarrollar, practicar y reflexionar sobre nuevos conocimientos y estr ategias. El apr endizaje profundo lleva tiempo y se lleva a cabo a través del tiempo.  Planificando y diseñand o oportunidades estruct uradas y continuas para s u seguimiento. El desarrollo profesional debe proporcionar a los profesores de ciencias un a estru ctura y soporte continuo que permitan reflexionar sobre su aprendizaje, obtener retroalimentación sobre lo s cambios que hacen y analizar y aplicar lo que aprenden continuamente.  Unificando el conjunto de experiencias de aprendiz aje a través de un plan integral. El desarrollo profesional a menudo se ex perimenta como un mosaico de oportunidad es de aprendizaje, fragmentadas, con un limita do potencial para impactar en la enseñanza y aprendizaje. Los program as eficaces unen estas experiencias a través de un conjunto de objetivos, estrategias y diversos apoyos a travé s del tiempo. 4. Deben construir o fortalecer la comunidad de aprendizaje de pro fesor es de ciencias. En una comunidad de aprendizaje:  La colegialidad y los interc ambios profesionales de colaboración son valorados y promovidos. Con demasiada frecuencia, la enseñanza es u na profesión solitaria y aislada. Los profesores necesitan apo yars e los unos a los otros y enriquecer el trabajo del otro. La e scu ela o departa mento debe , a su vez, apo y a r que la colaboración, por ejem plo, puede fomentar que profesores de ciencias trabajen juntos, investiguen juntos cuestiones de interés común y c ompartan lo que aprenden de talleres, conferencias, etc.  A los profesores se les anima a asumir riesgos y se les propor cionan oportunidades para la ex perimentac ión. Necesitan saber que nadie espe ra que tengan todas las respuestas y que los múltiples intentos prev ios a la experimentación también forman parte del aprendizaje. La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 86 formación ini cial con un conjunto de ideas, cree ncias y valores que constitu y en sus teorías p ersona les sobre la enseñanza ap rendizaje de las ciencias, la meta de un formador que comparta esta orientación es a yuda rles a cambiar sus visiones ofrec iendo varias oportu nidades para la r eflexión, en contextos diferentes tale s como: o Reflexionar sobre otras propuestas de ens eña nza d e las ciencias m ediante casos (descritos o audiovisuales). o Reflexionar sobre su pro pia práctica a través de experiencias en escuelas asociadas a los centros universitarios (por ejemplo, si se está t raba jando sobre las ideas de los e studiantes, en la escuela a sociada se r ealizan entrevistas a niños de primaria sobr e un concepto particular, etc.). o Reflexionar sobre ellos mismos como aprendices de ciencia (su propi a comprensión sobre la ci encia y sus ex periencias como aprendices de ciencia) participando en experiencias de aprendizaje de la ciencia mediante investi gac ión y r efle xionando después sobre su aprendizaje y sobre las implicaciones para la enseñanza de las ciencias. o Reflexionar sobre las ideas de los expertos mediante análisis de lecturas de documentos (las lectu ras y posteriores discusiones en clase estimulan la reflexión sobre los temas que los estudiantes vivi eron en los otros contextos de reflexión). Los autores señalan que, aunque estos 4 ámbitos de reflexión se describen de manera separa da, se deben trabajar de manera inte g rada para a y udar a los futuros profesores a convertirse en profesore s de ciencia reflexivos (por ejemplo, se está planificando una lección de ciencia y en r elac ión a ell a se analiza un vídeo y se hace una lectura). Así, señalan que, en coherencia con este enfoque, una actividad esencial p ara organizar el curso es pedir a los estudiante s que planifiquen un tema de ciencias y que lo reelaboren a lo largo del prog rama formativo. Nosotros consideramos que este últ imo enfoque formativo, junto con el enfoque Teacher inquiry orientation, que se puede integrar en él, son los más adecuados a las T esis Doctoral Capítulo 2. Revisión de la L iteratura Soraya Hamed Al-Lal 87 distintas perspec tivas actuale s sobre el desarrollo profesional, así como a las posici ones teóricas más generales y ac eptadas a ctualmente en educación, tale s como la perspec tiva compleja, socioconstruc tivist a y crítica. La conveniencia d e adoptar una perspectiva so cio-constructivista es tam bién resaltada por otros autores (Kang, 2008; NRC, 1996; Crawford, 2007). S egún esto, el aprendizaje óptimo se construy e sob re el conocimiento previ o (Schneider & Ste rn, 2010), es decir, darle sentido a la nueva información implica ser conscientes d e las ganancias de la nueva y de las limitacion es de la antigua. No se tr ata de intentar insertar n uevas piezas, como si de un puzzle se tratara, sino que se requiere de la int egración dinámica de estructuras de conocimiento de la(s) persona(s) que aprende (n) (Cra wfor d, 2007; Schneider & Stern, 2010). Profundizando en este d eba te sob re cómo o rganizar los contenidos en l a formación d el profesorado, queremos re coge r también la idea qu e apunta Bor ko (2004): la importancia del contexto (físico y , sobretodo, s ocial) en el que ocurre la actividad como entorno fundamental para el aprendizaje (para la planificación de clas es, análisis de audiovisuales de lecciones concretas, de ejemplos de trabajos de los estudiantes, etc.). A esto lo denomina la autora como per sp ec tiva situada o situated learning . Para S adler (2009), se trata de una pe rspec tiva teórica sobre la n atura leza del conocimiento y el aprendizaje, haciendo hincapié, también, en el c arácter si tuado de los estudiantes en entornos concretos. Como señala el autor, estos entornos facilitan y /o limitan a los participantes en lo que pueden ll egar a sa ber y hacer. El saber y e l aprendizaje no son procesos que transcurran independientemente del contexto y , por tanto, no pue den considerarse como hec hos aislados que se producen en la mente de las personas. En el caso de la formación inicial, aprender en e l contexto de la realización de tareas profesionales (como pla nificar la enseñanza de un tema concreto) y la utilización de recur sos fo rmativos que aprox imen a l os estudiantes a la práctica profesional (audiovisuales de clase, trabajos de los alumnos, etc.) , nos pare ce también lo má s apropiado, como se señalaba también desde el enfoque reflex ivo. La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 88 Entonces, ¿qué tipo de esce narios son los más adec uados para invol ucrar a los futuros profesores de ci enc ias? Si bien el contexto que siempre ha predominado en la educac ión científica h a sido el “aula tradicional” (donde se desarrollan estrate g ias de enseñanz a - aprendizaje basados en l a transmisión -recepc ión de informac ión ), los esfuerzos ac tuales por reformarla h an hecho que se apu este por el “aula de aprendizaje por investigación”, donde se des arr ollan estrategias de enseñ anza-aprendizaje basados en la investigac ión de problemas o proy ectos. Ahondando en las estrategias que pretenden enseñar al profesorado a en señar ciencias mediante investi g ación, Crawford et al. (2014), tras analizar dist intos pro g ramas relevantes desarrollados en distintas unive rsidades del mundo, concluyen que son necesarias múltiples estrategias p ara p romover efica zmente el aprendizaje docente. Dentro de las estrategias exitosas, de stacan los siguientes elementos como especialmente importantes:  Estrategias centradas ex presa mente en los conocimientos, creencias e int ere ses iniciales de los profe sore s.  Oportunidades para que los profesores experimenten y analicen su propia práctica .  Cooperación e interca mbio entre profesores.  Tiempo suficiente para que los cambios ocur ran. En cua lquier caso, el hecho de que los profesores sean formados con estrateg ias de este tipo, no significa que el estudiante aprende todo lo necesario (Sadler, 2009). Conviene no olvidar que la elaboración de significados se produce de forma len ta, inciert a y desigua l en dist intas personas, con más éxito en algunos elementos del conocimiento que en otros (Borko, 2004). En concreto, aprende r a enseñar ciencias por investigación es complejo y son varia das las r azones que explican esto. Algunas de ell as tienen que ver con la exist enc ia de barreras “ externas” al propio profesor, como las presiones que sienten desde la escuela o desde el curriculum establecido ( Binns & P opp, 2013). Otras, con la ex istencia de obstáculos “internos”, como sus propias visi ones sobre la ciencia, la investigac ión, la enseña nza y el aprendiz aje ( Haefner & Zembal-Saul, 2004 ; Cheng , Chan, Tang & Cheng, 2009; Erickson, 2012). T esis Doctoral Capítulo 2. Revisión de la L iteratura Soraya Hamed Al-Lal 89 Aprender además es un proce so lento, sobre todo si, como suele ser habitual, los profesores han tenido escasísimas ocasiones de ex perimentar , en la prác tica, el aprendizaje y la enseñanza de las ciencias basa dos en la investi ga ción (Binns & P opp, 2013). Además, no es “homogéneo”, es decir, es habitual encontrar maestros que mantienen concepciones sobre la enseñanza y el aprendizaje más innovadoras de lo que a efectos prácticos desarroll an (Ferná ndez Nistal, Tuset, Perez Ibarra y Ley va P acheco, 2009). Es necesario, pues, sit uar al futuro maestro como el elemento central en el sis tema de desarrollo p rofesional, constit uido, además, por el programa formativo (como contexto en el que ocur re el proce so de enseñanza y aprendizaje), los facilitadores que a y ud an el desarrollo de un conocimiento profundo y las barreras que lo dificultan. Estos elementos interacc ionan de diversas y complejas formas (ver figura 2.5). Figura 2.5 . Elemen tos incluidos en el siste ma aprendizaj e profesional ( Programa for m ativo, conoci m iento de los futuros maestros, facilitadores, obstáculos). Fuente: Elaboració n propia El programa formativo en el que se desarrolla esta investigación (se describe en detalle en el c apítulo 3 de este trabajo) intenta recoger las principales aportaciones rec ogidas en este apartado para facilitar el desarrollo pro fe sional, comenzando por la f ormación inicial. Así, podríamos sintetizar sus principios formativos en: CONTEXT O: PROGRAM A DE FORM ACIÓN DOCENTE FUTURO M AESTRO DE CIENCIAS FACILIT A DORES OBST ÁC ULOS La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 90  Perspectiva socioconstructivista, evolutiva y compleja del conocimiento profesional : los futuros maestros de ci encias poseen un cono cimiento estático y arra igado sobre la c iencia, su enseñanza y ap rendizaje fruto de ex periencias vividas como alumnos y conviene que los programas de desarrollo profesional consideren y analicen l a actividad profesional como un proceso din ámico, sistémico y complejo que favorezca la deconstrucción del c onocimiento “viejo”, a través de desequilibrios o conflictos cognitivos y reconstrucción paulatina de uno “genuino” a través de la sup eración de di ficultade s (García Díaz, 1998; Martín d el Pozo, 1998; Mellado, Blanco y Ruiz , 1998; Porlán y Rivero, 1998; Me llado, Blanco y Ruiz, 1999; Borko, 2004; Parker, 2006; Kang, 2008; Rivero et al., 2013).  Investigación y reflex ión en y desde la práctica profesional como una de las estrategias fund amentales para la construcción de un conocimiento profesional dirigido a la intervención (CPP ). Para ello, conviene crear oportunidades para discutir dilemas -a tr avés de proc esos ne g ociados, rigurosos y r eflexivos -, donde se confronten los conocimientos y experiencias de los docentes con dife rentes fuentes de información – el currículum oficial, l ectura s, audiovisuales so bre la práctica do cente innovad ora, etc.-, que favorezcan el desarrollo rico e integrado de este cono cimiento nuevo (Van Zee, 1998; Ball & Cohen, 1999; Darling- Hammond & Bransford, 2005; Haefner & Zembal ‐ Saul, 2004; NRC, 2007; Schwarz, 2009; W ei, Darling-Hammond, Andr ee, Richardson, & O rphanos, 2009; Abell, Appleton & Hanuscin, 2010; Rivero et al., 2012; Rodríguez et al., 2012; Ezquerra, Rodríguez & Hamed, 2013; Crawford et al., 2014). Para promover procesos de investigación abiertos en los futuros maestros no basta con adquirir habilidades y actitudes en el desarrollo de estos pro ce sos, sin o que hace falta impli ca r a lo s futuros maestros pa ra constit uir nuevas identi dades profesionales para ser un maestro investigador (Melville, Bartley & Fazio, 2012).  Para dar sentido a la formación, deben reconocerse y abordarse Prob lemas Prácticos Profesionales (PPP) relevantes, con el intento de facilitar una reflexión crítica, t anto in dividual como colectiva, sobre el propio conocimiento y el que se o frece de referenci a (Wang & Lin, 2008; Van Driel & Berry, 2012). T esis Doctoral Capítulo 2. Revisión de la L iteratura Soraya Hamed Al-Lal 91 Estos problemas profesionales son del tipo: ¿Qué se, desde la perspectiva del futuro maestro, sobre Ciencias? ¿Cómo diseñar e implementar mi planificación docente para la enseñanza y apre ndizaje de esta mat eria? ¿Qué tipo de contenidos re sultan adecuados para l a ens eñanza en Ciencias? ¿ Con qué criterio los selecciono y con ecto? ¿Cómo tener en cu enta el conocimiento de los estudiantes a lo l argo d el proceso de enseñanza y aprendizaje? ¿ Qué dificultades presentan mis alumnos para el aprendizaje? ¿Qué enfoque y estrategias de enseñanza utiliz ar para f acilitar el aprendizaje? ¿Cuál es el papel del maestro y del alumno a lo largo de l proceso? ¿Qué, cómo y con qué evaluar el proceso? ¿Cuál es mi Modelo Didáctico Pe rsonal? , etc. (Porlán y R ivero, 1998; Watts & Jofili, 1998; Ball & Cohen, 1999; Darling-Hammond, & Bransford, 2005; Russell & Martin, 2007; Abe ll, 2008; Schwarz, 2009; Wei et al., 2009; Porlán et al., 2010; Rivero et al., 2012; Boesdorfer & Lorsbach, 2014).  Principio de isomorfismo (Martín del Pozo, 1994; P orlán y Rivero, 1998; Azcárate, Solís y Hamed, 2014): necesidad d e coherencia entre el modelo formativo que se practica y el modelo didáct ico que se propone pa ra la enseñanza de las ciencias en la Educación Primaria. Todo ello, con la intención de facilitar que los maestros aprendan a enseñar ciencias mediante investigación escolar. En el siguiente capítulo definimos este enfoque para la enseñanza de las ciencias, que actúa como referente en el curso desarrollado. 2.3. LA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS BASADA EN LA INVESTIGACIÓN En el apartado anterior se han descrito los principios considera dos como relevantes para mejorar el conocimiento profesional docente en ara s de des arrollar una práctica fundamentada . En este apartado expondremos lo que actualmente y , c on bastante consenso entre investigadores, legisladores, colectivos profesionales y profesores innovadores, se conside ra una práctica do cente adecuada en la enseñanza de las ciencias. Nos referimos a la enseñanza basada en la investigación esc olar (Porlán, 1987 ; García Díaz y Ga rc ía Pérez , 1992; Furió y Gil, 1 989; Cañal , L ledó , Pozuelos y Travé , 1997; Cañal, 2007) o, c omo se denomina en la literatura int ernacional, Inquiry Based La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 92 Science Education – IBSE- (enseñanza de las ciencias basada en la inda gac ión) (NRC, 1996; 2012 ; Rennie, Goodrum & Hacklin g , 2001 ; Anderson, 2002; NSTA, 2002; Abd- El -Khalick et al., 2004; Newman et al., 2004; Rocard et al., 2007; De Simone, 2008; Fittell, 2010; Campbell, Zha ng & Neilson, 2011; C ouso et al., 2011; Etherington, 2011; Borha n, 2014). 2.3.1. La Investigación Escolar como modelo de enseñanza de las ciencias La s investigac ión o indagación son términos que se utilizan tanto en la educación como en la vida cotidiana p ara r eferirse a la búsqued a de explicaciones su geridas por las preguntas que nos planteamos -sobre un fenómeno o evento- (Harlen, 2013). Los Estándares N ac ionales de la Educación Científica (NSES) en Estados Unidos definen investigac ión ci entífica c omo “las diversas forma s en la que los científicos estudian el mundo natural y proponen exp licaciones basadas en la evidencia de rivada de su trabajo”. Pero también hacen alusión a “las actividades en las que los estudiantes desarrolla n el conocimiento y entendimiento de idea s científicas, as í como una comprensión de cómo los científicos estudian el mundo natural” ( NRC, 1996, p.23). Por tanto, se refieren tambi én a las ha bilidades necesarias pa ra hacer y comprender la investigac ión científica. En educación, no es un concepto nuevo si nos referimos al reconocimiento del rol ac tivo de las personas en el de sarrollo de su conocimiento (Harlen, 2013). Los estudios de Piaget (1929) y Dewey (1933) han sido considerados como referentes para las investigac iones posteriores relacionadas con el de sarr ollo cognitivo del ap rendiz. John Dewey (1910) a lentó a l os profesore s de ciencias a utilizar la investigación c omo estrategia de enseñanz a incorporá ndola en el currí culum de la Educación Básica o grado K-12 -en el sistema educativo español, este grado comprende etapas tempr anas como la Educación in fantil (3-5 años) y Educación Prim aria (6-11 años); también podría incluirse los dos primeros años de la Edu cación Secundaria Obligatoria (14 años) -. En 1916 los procedimientos de los que hablaba se vinculaban con el méto do científico rigur oso (identificar situaciones desconcertantes, aclarar el problema, form ular hipótesis provisionales, poner a p rueba las hipót esis, revi sarlas con pruebas ri gurosas y actuar sobre la solución). En 1 944 cambia su interpretac ión sobre el método para darle un sentido más reflexivo y activ o, en el sentido de relacionarlo con las experiencias y T esis Doctoral Capítulo 2. Revisión de la L iteratura Soraya Hamed Al-Lal 93 habilidades intelectuales de los estudiantes en la búsqueda de respuestas (presentar un problema, formulación de hipótesis, recolectar datos durante la experimentación y establecer conclusiones). Pero aunque el modelo de enseñanza de las ciencias mediante investigación esté presente desde hace tanto tiempo, es en la actualidad cuando ha adquirido un gran protag onismo, tras la publi cac ión del conocido como “Inf orme Rocard” ( Rocard et al., 2007). A dicho informe, se suman investigaciones que aportan resultados posi tivos en la adopción de este enfoq ue. Por ejemplo, en el trabajo de Chang & M ao (1998) se examina la influencia de la enseñanza basad a en la investi g ación en el rendim iento de los estudiantes de noveno grado ( K-9) en el área de Ciencias de la Tierra. L os autores diferencian dos g rupos; uno el experimental, en el que se impleme nta el método de enseñanza basa do en la investigación y otro el grupo control, que recibe una enseñanza tradicional. Los datos se analizan mediante un análisis univariado de la varianza (ANCOVA), comprando las puntuaciones del Post -test con las del Pre-test. Los resultados señalan que el g rupo con el que se utilizan métodos de enseña nza basados en la investigación presenta puntuacion es significativamente más altas que el que se le enseña con un enfoque tradicional. También Minner, Le v y & Century (2010) describen el impacto de e ste tipo de enseñanza e n estudiantes de grado K-12 en el área de ciencias. Para el análisis de los da tos textuales y numéricos utiliz an un enfoque metodológico mixto. L os autores su gieren que las e strategias de enseñ anza dedicada s al aprendizaje activo de lo s estudiantes mediante investigación son más propensas a una mejor comprensión conceptual que aquellas estrat eg ias basada s en técnicas más pasivas, a menudo necesarias en contextos carga dos de evaluaciones est andarizadas . Por tanto, diversos estudios concluy en que la enseñ anza basada en la investigación da como resultados ganancias si gnificativas de apr endizaje en comparación con l a enseñanza tradicional, y que la ma yor ía de los estudiantes s e benefician d e este ti po de inst rucc ión (Hmelo-Silver, Duncan, & C hinn, 2007). Como señalan estos autores, el enfoque d e enseñanza basado en la investigación es un mod elo potente d e aprendizaje altamente andamiado ( sc affolded ). En e l mismo sentido apuntan las conclusiones del trab ajo de Rennie, Goodrum & Hackling (2001). En él se realiza un estudio a gran escala sobre la calidad de la enseñanza y e l aprendizaje de la s ciencias en escuelas australianas. Se de scribe su naturaleza, la práctica ideal y las recomendaciones para ll egar a l a ideal. Destacan, entre La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 94 otros aspectos, que la enseñanza y el aprendizaje d e las ciencias tiene que e star centrado en la investigación: “los estudiantes investigan, constru y en y prueban ideas y explicaciones sobre el mundo natural” (p. 467). Los autores señalan que es necesario tener en cuenta asuntos tales como que el curríc ulum tiene que estar aso ciado con la vida de los aprendices y que tanto los ma estros como los alumnos deben im plicarse en crear vinculaciones entre el conocimiento re al de los estudiantes y las ex perienc ias par a construir nuevo conocimiento. En esta lí nea , r ec onocen que se requiere de procesos centrados en: la observación, la inferencia, los diseños, los ex perimentos, etc. Esto significa qu e esperamos que los estudiantes razonen y reflexionen crítica mente sobre las evidencias y desarrollen explicaciones y habili dade s para comunicar argumentos científicos. Pero, según Abd- El -Khalick et al. (2004), los pr ofesores no siempre co mprende n bien qué significa la enseñanza basa da en la indagación. Así, señala que existen concepciones g eneralizadas ( widespread misconceptions ) relacionadas con la idea de que con sólo propon er ex periencias de investigación ( doing inquiry ) resulta suficiente para aprender desde este enf oque. En el mismo sentido, Crawford (201 4) y Crawfor d & Capps (2016), señalan que uno de los errores más comunes d e los profesores es considerar la investigación como una estr ategia de enseñanza para motivar e implicar a los estudiantes en actividades manipulativas ( ha nds-on activities ). De esta forma, se relaciona la investigaci ón con el aprendizaje por descubrimiento (Cañal, 2007), manifestándose una visión activista o espontaneíst a del modelo. Por otro lado, Lederman, Le derman & Antink (2013) consideran qu e las personas tienen una visión distorsionada de la investig ación por diversos motivos (los medios de comunicación, la educación, etc.), identificándola con el s eg uimiento del método científico. Éste se ca racteriza, en esas visiones, por una secuencia fija y única de pasos que llevan a cabo todos los científicos cuando se trata de respond er a preguntas científicas (c omo consecuencia del diseño experi mental clásico). Es decir, el método es visto por algunos do ce ntes como una especie de algor itmo. Esto da lugar a otra visión deformada de la inv estigación escolar (est a vez más relacionada con un modelo tecnológ ico de la educación científica), se g ún la cual se espera que lo s estudiantes alcancen el éx ito si memorizan, recitan y siguen una receta p redeterminada. En un sentido similar, Barrow (2006) habla de investigaciones de lib ro de texto relacionándolas con las rec etas del libro de cocina ( cookboo k ). D e esta manera, se pide a T esis Doctoral Capítulo 2. Revisión de la L iteratura Soraya Hamed Al-Lal 95 los estudiantes completa r las actividades de ciencias si g uiendo la r ece ta “al pie de la letra”. Todo ello a pesar de que la visi ón contemporánea de la investi gac ión científica defiende la no existencia de un conjunto fijo y único de p asos, sino q ue son las problemáticas abordadas las que guían el enfoque, siendo éste variado en todos los campos. Pero la investigac ión escolar no debe ser entendida c omo actividad centrada simplemente e n “ hacer ciencia” (Lederman, 20 07; L e derman, Lederman & Antink, 2013), ya se a de manera asistemática (como en la perspectiva más espontaneísta) o d e manera mu y estandarizada (como en la perspectiva más tecnológica), la investig ación es algo más que un aprendizaje manipulativo (AAAS, 1993; Minstrell, & van Ze e, 2000; Fu rtak, Seidel, I verson & Briggs, 2012). L os estudiantes necesitan r eflexionar a ce rca de lo que hacen y discutir las suposiciones. Así, es necesario no perder de vista la advertencia d e Ba rrow (2006) acerca d e que la inv estigación esc olar puede considerarse de diversas formas y que sin una definición cuidadosa y precisa, puede entenderse, bien como una característica de una forma deseada d e enseñar, bien como un determinado tipo de actividad. Puede variar el significado (diversidad de concepciones) para diferentes personas, lo que provoca que resulte difícil visualizarlo en la práctica real de aula y, al mismo tiempo, dificulta a los prof esores ponerlo en práctica con éxito. De acuerdo con la NCR, los profesore s de ciencias deben proporcionar oportunidades de múltiples investigac iones a sus estudiantes. No se trataría de una experiencia de comprobación de laboratorio, sino que los estudiantes lleven a cabo la p rác tica de la investigac ión pa ra el desarrollo de habilidades de pensamiento crítico y raz onamiento ci entífico mientras desarrollan una compre nsión profunda de la ciencia (Barrow, 2006). En este sentido, parece ser que debe crearse un contexto en el que los alumnos y maestros se impliquen de forma que le den sentido a los fenómenos naturales (Biggers & Forbes, 2012). Según la NSES, ha y varias estrategias de enseñanza que facilitan el desarrollo en los estudiantes de un a mejor comprensión de la cien cia. Estrategias relacionadas con valorar el conocimiento previo de los estudiantes y utiliz arlo para la enseñanza; estr ategias de cuestionamiento eficaces, inclu yendo preguntas abiertas; investigac iones a largo plazo, en lug ar de investi gaciones tipo comprobaci ón de un solo periodo, etc. Para ll eva r a cabo investi gaciones de alta calidad, los futur os profesores necesitan participar en sit uaciones de aprendizaje colaborativo, desarrollar un modelo La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 102 Anderson (2002) dist ingue distintos tipos de barreras o dilemas qu e afectan a los profesores cua ndo se plantean cambiar su enseñanz a:  Técnicos (habilidad para enseña r constructivamente, dificultades de llevar a cabo trabajos en grupo, el pap el del maestro como f acilitador, del alumno como sujeto activo, etc.) .  Políticos (programas de desarrollo profesional li mitados, conflictos no resueltos entre los maestros de ciencias sobre qué y cóm o enseñar, la falta de recursos, diferentes visiones sobre el fracaso, etc.).  Culturales (incluy e la cal idad de los materiales de apoy o y de los libros de texto, visiones sobre las propuestas de eva luación, etc.). Asimismo, otros autores destacan que existen obstáculos, tanto epistemológicos como didácticos, que influye n en la construcción de estrategias más investigadoras (Porlán et al., 1997; Porlán y Riv ero, 1998; Porlán, Rivero y Solí s, 2010; Porlán et al., 2011; Rivero et al., 2011), tale s como:  Tendencia a la disociación entre la teoría y la práctica (se actúa de man era acrítica y poco fundamentada dada la frag mentación de los distintos tipos de sabere s que confi g uran el conocimiento del profesor – académicos y experienciales; explícitos e implícitos- ).  Tendencia a un análisi s simplificado y reduccionista en relación co n los problemas, la toma de decisiones e intervención en el aula.  Tendencia a la conservación adaptativa de rutinas convencionales relacionadas con la acción y rechazo a la evolución (cuestionamiento y construcción de rutinas alternativa s).  Tendencia a la unif ormidad y rechazo a la div ersidad como consecuencia de los estereotipos sociales dominantes (las tenden cias anteriores p rovocan el empoderamie nto de concepciones más tr adicionales, modelos didácticos más conserva dores frente a otros nuevos más innovado res, etc .). T esis Doctoral Capítulo 2. Revisión de la L iteratura Soraya Hamed Al-Lal 103 Este tipo de dificultades afectan especialmente a los profesores en fo rmación inicial, los cuales se deb aten entre varios mundos: el de su s propias ex pectativas, e l ideal que se propone d esde los cursos de formación y el de l a r ealidad qu e obse rva n en sus P rá cticas de Enseñanza con sus mentores (B inns & Popp, 2013). Ello puede dar lugar a que, aunque considere n la ens eña nza por investigación como el enfoque más adecuado para la e nseñanza d e las ciencias, o tengan interés por desarrollarla, la rei nterpre ten d e distintas formas o no lleguen a implementar la. Por todo ello resulta relevante examinar la influencia de la formación d ocente en la config uración del cono cimiento profesional de lo s futuros maestros (Pilitsis & Duncan, 2012). C omo pla ntea Crawford (2007, p.638): “los futuros maestros deb en desarrollar una filosofía que sea respaldada por la evidencia y apoyada por sus experiencias personales” . Tal filosofía debe ir evolucionando, con confianza, conforme va yan viviendo experiencias formativas nuevas. Necesit an se r capaces de concienciarse y argumentar que este enfoque es su mejor elección. Este tipo de cambios requiere de tiempo, diversidad de recursos y mucho esfuerzo (Ren nie et al., 2001; Crawford, 2007; Bhattac har yy a, Volk & L umpe, 20 09) y es re sponsabilidad de toda la comunidad universitaria que tenga é xito (H aefne r & Ze mbal ‐ S aul, 2004). Por todo ello, suponemos que los cambios que vamos a poder detectar en los futuros maestros que han participado en esta investigación, que se ha real izado en el c ontexto de un único curso de sarrollado en una asi g natura concreta, pued en no implicar el des arr ollo d e un conocimiento tal como el que queremos enseñar. Sin embargo, sí es im portante que los cambios im pliquen una progresión adecuada que les permita se guir aprendiendo durante el resto de su vida p rofe sional, capacidad que debemos desarrollar durante la educación de los aprendices de todo el mundo (OECD, 2000). Para ello, los futuros maestros deben ser c apaces de organizar y r egular su propio ap rendizaje y sup erar en cierto grado las dificultades que se presenten e n el proceso. Esto precisa que sean conscientes de sus propios procesos intelectuales, de sus estrategias y métodos de aprendizaje, aspectos que se han intentado tener mu y en cuenta en el programa for mativo desarrollado. La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 104 2.3.2. La metodolo g ía de enseñanza en un modelo basado en la investigac ión escolar Adoptar un modelo de enseñanza basado en la in vestigación escolar tiene repercusiones claras a nivel curricular, tanto en los contenidos, como en la metodología, así como en la evaluac ión, aunque es probablemente en la metodología donde s e hacen más evidentes esa s relaciones . La metodologí a es un ámbito curricular esencial pues, entre otras razones, constituy e l a principal preocupación de los futuros maestros cuando se plantean la enseñanza. Es también la respuesta a un a pregunta clave: ¿cómo conseguir que los alumnos aprendan? Para analizar la metodología de enseñanza, las actividades constitu y en el elemento central, pu esto que desc riben lo que ocurre en el aula. C omo señ ala Clem ente (2010, p. 290-291): “ constituyen el elemento más específico y relevante d el aula, puesto que articulan la propia p ráctica (…). Permiten analizar el transcurso d e la acci ón educativa y cuáles son los esquemas prácticos del pr ofesor (…) y c onfiguran lo que ll amamos metodologías ”. Gimeno Sacristán (1989) acentúa que las actividades son “micro - contextos de aprendizaje” y que, debido a su centralidad, cambiarlas im plica modi ficar los microambientes de a prendizaje y sus posibles experiencias. Así, en los enfoques actuales de enseñanza, centrados en el estudiante, la actividad constituye la unidad básica del pr oceso metodológico (Ang ulo, 2002; C aña l, 2000) y promueven la implicación de los alumnos en la indagación y resolución de problemas (Duf f y , Dueber & Hawley , 1998), buscando promover la motivación y generar aprendizaje auténtico (McCombs & V akili, 2005). Sin embar go, desde enfoques centrados en el profesor , como los transmisivos , se considera actividad únicamente a aquellas situaciones prot ag onizadas por los alumnos y qu e sirven fun d amenta lmente para comprobar y /o aplicar la inform ac ión que t ransmite el profesor (Azcára te, 1999). Esta visi ón es mu y restringida, y a que como señala Morcillo (2015, p.185): “ las actividades de aprendizaje son recursos para conseguir el aprendizaje y no s ólo los medios para c omprobarlo”. Cañal, L ópez, V enero y W amba (1993, p.1 1) acentúan que “en una actividad didáctica se maneja cierta info rmación, procedente de unas determinada s fuentes, m ediante unos procedimientos conc retos (asociados generalmente a unos determinados medios didácticos), y en relació n con unas metas explícitas e/o implí citas” . De acuerdo con T esis Doctoral Capítulo 2. Revisión de la L iteratura Soraya Hamed Al-Lal 105 esto, Morcillo (2015) re salta que podría caracterizarse la actividad mediante:  La información que pone en juego (los contenidos conceptuales, procedimentale s y actitudinales pre sentes).  Las fuentes de información utili zadas : aspectos o fenómenos de la realidad, el docente, un libro de t exto, bibliot eca de aula, el propio escolar , compañeros, otras personas, un rec urs o audiovisual, etc.  Los pr ocedimientos y medios didácticos a emplear en el tratamiento de la información : observación, exploración, lectura, ex posición, estimación de magnitudes, expre sión escrita, gráfica o corporal, etc.  Las metas de la actividad : su sentido inmediato para los alumnos y su r elación con los objetivos educativos perseguidos. En función de cada uno de estos elementos, l as actividades pueden s er de mu y variados tipos. En efecto, son muchos los análisis que se han realizado de esta cuestión desde mu y disti ntas perspectivas. Por ej emplo, se analizan las actividades según las características de la información que s e ponen en jue g o, según su grado de complejidad en función de las demand as cognitivas que plantean, s eg ún sus protag onistas y el g rado de coop eración ex igido, seg ún la inten cionalidad didáctica, etc. (D e Pro, 1999; Cañal, 2000; Sanmartí, 2000; Garc ía Barros y M artínez L osada, 2001). Especialmente detallada e int ere sante es la revisión que realiza Morcillo (2015) de los criterio s p ara analizar las actividades, lo que permite caracterizar una importante diversidad de tipos. De los catorce criterios que define, nos han r esultado especialmente interesantes para este trabajo los siguientes (ver tabla 2.3): a) El procedimiento que se sigue en el tratamiento de la información, criterio que permite analizar c uál es la función de la actividad en el proceso metodológico. b) El ti po de respuesta vin culada a la construcción del conocimiento escol ar , es decir , el tipo de respuesta que se promueve e n el alumnado, indicando el protag onismo que se le otorga e n el proceso. c) El gra do de complejidad de las actividades en función de la demanda co gnitiva, La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 106 que nos indica el tipo de aprendizaje que se desea promover . d) L as int ervenciones del docente resp ectiva s a la construcción del conocimiento, indicadores del r ol adoptado en el proceso metodológico. e) Las metas de la actividad. T ab la 2.3: T ipos d e actividad es o pr o cedi mientos según difer entes criterios a) Según el procedim iento que se sigue en el tratam iento de la inform ación Actividades o pr ocedimientos propuestos por el Grupo IE (Investigació n en la Escuela , 1991): lectura, exposic ión, exploració n, esti mación de magnitudes, formas y pr opiedades, oper aciones aritméticas, m emorizació n, explicac ión, expresió n escrita, g ráfica o corp oral, p rocedimientos tecnológicos, pro cedimientos d e debate, toma de decisione s Otros pro cedim ientos :  Actividad que sig ue la siguiente secue ncia básica: localiza, l ee, responde y me m oriza.  Actividad en la q ue los escol ares preguntan, busca n in formación co nsultando d iversos medios, discuten con sus co m pa ñeros y confecciona n algún tipo de inf ormación grupal.  Actividad de búsqueda y com prensión de la información a t ravés de la web ( w ebquest, c a zas del tesoro…).  Actividad en la que el al umnado expo ne sus ideas (deb ate, diálogo, ter tulia, lluvia de ideas…) .  Actividad que i m plica el co ntacto direc to con la realidad (salida, excursión,…).  Procedimiento de r elación de contenidos ( m apas co nceptual es, diagra m as…).  Actividad p ara q ue los esco lares pro duzcan y difundan inf ormación ( presentaciones p owerpoint, exposiciones…).  Procedimientos de i nv esti gación y de indagació n.  Procedimientos par a favorecer la comunicación co n otros alumn os (red actar y en viar un co rreo electrónico, r edes sociales, video conferencias…).  Procedimientos para desarro llar la creatividad , a través de talleres d iversos ( cerá m ica, reciclado …).  Actividad en las que e l alumnado obtiene co nclusiones so bre conoci m ientos p reviamente ad quiridos.  Procedimientos p ara involu crar al alumnado en el com promiso a r ealizar d eter minadas actividades (co ntratos de aprendizaj e, acuerdo s…). b) Según el tipo de respuesta vinculad a a la construcción del conocim iento escola r  Validación conoci mientos esc olares  Relaboració n  Opina  Responde al do min o del co ntenido  Responde con elabo ración de co nten ido  Metaproce so c) Según el grad o de complejid ad de las activid ades en función de la d emanda cognitiva  Baj a com plejidad: c onocer , resumir ,… T esis Doctoral Capítulo 2. Revisión de la L iteratura Soraya Hamed Al-Lal 107  Media complejid ad: ap licar , org aniza infor m ació n,…  Alta complej idad: evaluar , cr ear d) Según las intervenciones d el docente respectiva s a la construcción del conocim iento  Presenta contenidos  Favorece par ticipación del estudiante  Reelaboració n  Síntesis  Pregunta de do m inio de contenido  Preguntas de elab oración de contenido  Preguntas de m etaproce so  Evaluación cerrad a  Evaluación elabo rada e) Según la m eta de la activida d  Objetivo  Sentido _______ ______ ___ ______ __ _______ ___ ______ ______ __ _______ ___ ______ ___ _____ ____ ______ ___ Fuente: Mor cillo (20 15) De entre todos los ti pos de actividades que se d esprende n de los diversos criterios de análisis señalados, la s elección que realizan los docentes nos p ermite v islumbrar los propósitos que persi gue y el enf oque adoptado respecto a la ens eñanza y el aprendiz aje. Así, en la enseñanza transmisiva predomina la presentac ión de los contenidos por parte del profesor y alg unas de las modalidades del trabajo individual del alumno, fundamentalmente las ac tividades recomendadas en los libros d e tex to, en las que suele predominar la aplicación o el re fuerzo (De Pro, 1 999; Martínez L osad a y García Barros, 2003). En ca mbio, en la enseña nza constructivista y mediante investigación, c obra importancia diversificar las a ctividades pa ra favorecer la evolución d e los modelos mentales de los estudiantes en relación a los problemas trabajados. Ello implica, como plantea Sanmartí (2000 ), incluir actividades tales como las que f avorecen la expresión de las ideas de los alumnos, su contraste -entre el alumnado y /o con otras fuentes d e información-, el establecimiento de nuevas interrelaciones, la toma de conciencia de los cambios en los puntos de vista, etc. Po r ejemplo, F ang et al. (2010) recogen en la ta bla 2.4 las actividades que consideran que se debe n priorizar en la enseñanza mediante investigación: La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 108 Tab la 2.4: Estrategias pa ra incorpora r c aracterísticas esen ciales de inve stigación en las aulas de ciencias Característica s esenciales de investigación Actividades de ense ñanza 1. Implicación mediante preguntas orientada s científica m ente  Propor cionar oportunidades a los estudiantes para observen y explo ren su entorno, lo que deber ía conducir a la generación de preguntas sob re el medio.  Hacer que los es tudiantes lean textos rele vantes y u tilicen la lectura co m o trampolín par a que los estudiantes plantee n y d iscutan cuestiones relevantes.  Guiar a los estudiantes a replantear o refor mular sus preguntas en for m as que puedan investigar se.  Trabajar con lo s estudiantes p ara co nvertir los propó sitos y ob jetivos d e las actividad es de ciencia tradicio nales en preguntas de i nvestigación. 2. Dar priorida d a la ev idencia  Dar la oportunidad a los estudiantes para id entif icar las variables; el desarrollo de pr ocedimientos e idear estrategias para la rec olección y presentación de d atos.  Involucrar a lo s estu diantes en el análisis de datos a través d e una búsqueda de p atrones y temas. 3. For m ular explicaciones desde la evidencia  Alentar a lo s estudia ntes a construir explicacione s basad as e n la e videncia experimental.  Discutir co n los alumnos que las explicac iones b asadas en cree ncias personales o valores reli giosos p ueden ser i nteresantes, per o no científicos. 4. Evaluar explicaciones  Introducir la i nformación del texto e i nvolucrar a los estudiantes e n la comparación y co ntraste de sus pr opias explicac iones con las previstas en el texto u ofrecidas po r sus compañeros. 5. Comunicar y justificar las explicaciones propuestas  Alentar a los est udiantes a hablar con s us co mpañeros acerca d e su investigación  Propor cionar oportunidades para co m partir a través de presentaciones escritas u orales  Involucrar a lo s estu diantes e n los deb ates  Permitir a lo s est udiantes a cuestionar sus pro pias explicaciones y la de sus co m pañeros Fuente: Fang et al. (20 10) Sanmartí (2000) defien de, en cualquier caso, que no es posible identificar las actividades idón eas y adecuadas para una enseñanza c onstructivista e investiga tiva, como si de una r eceta se tratara. Adem ás, ha y que tener en cuenta que una mi sma actividad puede uti lizarse en sentidos distint os en el proceso de ens eñanza -aprendizaje. Por ejemplo, una salida se puede realizar con la intención de que los alumnos comprueben un contenido previamente expli cado, pa ra obtener datos de la realidad que ay uden a resolver un problema, pa ra int eresar a los alumnos en el e studio de una T esis Doctoral Capítulo 2. Revisión de la L iteratura Soraya Hamed Al-Lal 109 temática concreta, para formular problemas, etc. Por ello, en el análisis de las actividades resulta especialmente úti l prestar atención a un criterio: la finalidad didáctica que se persig ue, pues indica el modelo didáctico que orienta la enseñanza del profesor. En este sentido, coincidimos con esta autora en que sí podemos establec er actividades especialmente re levantes, como las de los siguientes tipos. a) Actividades de iniciación: de ex ploración, de e xplicitación de id eas inici ales, de planteamiento de pr oblemas..., siendo importante el carácter motivador. b) Actividades p ara pro mover la evolución d e los modelos iniciales: de introducción de nuevas informaciones – ex perimentac ión, simulac iones, explicaciones, vídeos,… - , de o rganización de la i nformación, de reelaboración, de reformulación de los problemas, etc. c) Actividades de síntesis: de elabora ción de c onclusiones, de comunicación y neg ociación, de estructuración del conocimiento, de metarreflexión, etc. d) Actividades de a plicación, de transferencia a otro s contextos, de generalización, etc. Pero para analizar la metodología de ens eñanza, t an importante o más que la selección de ac tividades que realiza un profesor, lo es la manera en que las secue ncia y or g aniza a lo largo del proceso d e enseñanza (Sanmartí, 2000). El criterio fundamental que determina el orden en el que se secuencian las actividades y el hilo cond uctor que se establece entre unas y otras, es lo que da sentido a la metodología. En un modelo transmisivo, la secuenci a viene señalada por el esquema: ex plicación teórica más actividades (ordenadas s eg ún el orden de los co ntenidos). Dicho en otros términos, la lógica metodológica es subsidiaria de la lógica de los contenidos que se quieren transmitir y las actividades son situaciones que se proponen para reforzar l a enseñanza del profesor. Desde los planteamientos actuales de la in vestigación, las actividade s debe n relacionarse entre sí de manera coherente, estableciendo como hilo conductor de la secuenc ia de actividades la evolución de las ideas de los a lumnos a lo largo del proceso de investigación esc olar. L a metodología de ens eñanza, pues, responde a una lógica La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 1 10 basada en la investigación de problemas relevantes y las act ividades se se cuencian p ara favorecer la evolución d e las ideas de los alumnos (Porlá n, 1993; Cañal et al. , 2005; Windschit et al., 2008). Secuenciar las actividades no es un a actividad fácil debido a la compleja relación entre conocimiento, enseñanza y ap rendizaje (Buty, Tiberg hien & Le Maréchal , 2004). El proceso d e s ecuenciar la enseñ anza ha estado siempre acompañado de u n proceso de experimentación en el aula, evaluación y r evisión de las versiones iniciales (Caamaño, 2013). El autor señala que, ante la dificultad que conlleva proponer a los fu turos profesores pautas de ti pos de secuencias, se adopt an diferentes estrategias más o menos afortunadas: 1. Proponer estructuras de secuencias mu y generales. Por ejemplo, plantear que toda secuencia d ebe incluir actividades iniciales, int erme dias, de aplica ción, de síntesis y recapitulación, pero sin ser de ayuda para saber cómo comenzar el proceso. 2. Describir todos los criterios que debería cumplir una buena secuencia didáctica desde todos los puntos de vist a, sin establecer un orden de prioridad. El ex ceso de variables a tener e n cuenta hacía difícil la tare a d e llevarla a cabo exitosamente. 3. Proponer secuencias qu e se centren fundament almente en añadir d e forma subsidiaria otros aspectos. Por ejemplo, prioriz ar el análisis y la reflex ión epistemológica de los contenidos conceptuales o el cambio conceptual del alumnado y añadir los aspec tos CTS como aplicaciones o, por el contrario, priorizar una problemáti ca y subordinar la secuenciación de los con ceptos a las necesidades de los contenidos CTS. 4. Soslayar el problema. Buscar buenas actividades y un a vez seleccionadas secuenc iarlas de algún modo. Este plantea miento olvida que son las preg untas o problemas los que han de constituir el hilo conductor de la s ecuencia y no las actividades que han de supeditarse a ellas. T esis Doctoral Capítulo 2. Revisión de la L iteratura Soraya Hamed Al-Lal 111 Pero si queremos ayudar a los profesores a mejorar su enseñanza, es n ecesario hacer un esfuerzo por int entar concretar, aunque d e mane ra flexibl e, algunos criterios claros y útiles para secuenciar la s actividades. En este sentido, se definie ron ha ce ti empo los llamados ciclos de aprendizaje , una propuesta de estructura organizativa de la enseñanza. Se g ún Angulo (2002), el origen del ciclo de a prendizaje está en las ideas de Robert Kaplus, físico de la Universidad d e Calif ornia en Berkele y , qu e identi ficó tres fases (ex plorac ión, int roducción de cono cimientos y aplicación) en el proy ecto Science Curriculum Improveme nt Study (SC I S) a finales de los años cincuenta y comienzo de los sesenta, aunque el término ciclo de aprendizaje como tal no apareció hasta 1970 en el programa SCIS. Desde entonces, se recogen en la literatura numerosas propuestas de disti ntos ciclos, cuy o interés es ge nerar situaciones de aprendizaje evitando el uso d e ac tividades de instrucción fragmentadas o inconexas, es decir, la activitymanía (Moscovici, 1998), que conlleva una falta de co mprensión sobre c ómo sucede el desarrollo del conocimiento de los alumnos (Hanuscin & Lee, 2008). Se g ún estos autores, entre otros ( S ettlage, 2000), los futuros profesores de K-12 necesitan en su formación inici al tener oportunidades para desarrollar ciclos de aprendizaje cuando planifica n su enseñanza por la potencialidad que los caracter iza. Una versión popular del ciclo de aprendizaje es el Modelo de las 5 Es (5E Model), en el que se distingue n las siguientes fases (B y b ee et al., 2006): 1. Implicación-Motiv ación ( Engagement ): con el propósito de involucrar a los aprendices a la curiosidad de la m ateria dese ada , de forma que permita conocer su conocimiento previo y crear vinculaciones entre éstos con los presentes en las nuevas experienc ias de aprendizaje. 2. Exploración-Investigación ( Exploration ): el objetivo es que los aprendices utilicen conocimientos previos con la finalidad de generar nuevas ideas y descubrir respuestas a sus propias preg untas. 3. Explicación ( E xplanation ): los aprendices reflejan su comprensión conceptual, y las habilidades procedimentales y actitudinales que poseen, ad emás el pr ofesor proporciona la s ex plicac iones que sean necesaria s. 4. Elaboración ( Elaboration ): el profesor proporciona a los aprendices la oportunidad de utili zar los conocimientos adquiridos en los nuevos entornos de La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 1 18 para aprender; cuando los alumnos realizan una experiencia, ven un vídeo, o leen un documento, no asumen directamente el conocimiento que en opinión del docente se puede extraer de ellas. Así, a medida que se va obteniendo información, es necesario trabajar con ella para facilitar que los alumnos va y an reelaborando sus propios esquemas de pensamiento y actuación. En este proceso es mu y import ante alimentar el debate, la argumentación y la justificación de las ideas que se van construyendo. 4. Elaboración de conclusiones , recapitulación y aplicación La elaboración de conclusiones supone la va lidac ión o el rec hazo de las hipótesi s formuladas y la elaboración de las respuestas finales a los probl emas planteados. Esto exige negociar democráticamente los signi ficados , acordando entre tod os las mejores respuestas que se amos capaces de formular. No s e trata, por tanto, de forz ar el proceso hacia el aprendizaje ob liga do de un conocimi ento que está preestablecido por el profesor. Este conocimiento ac túa c omo refe rente deseable y orienta la interve nción del docente durante el proceso, pero no se impone dogmáticamente a los alumnos (porque entonces todo el proceso anterior no tendría sentido). Con esto no queremos decir que da igual lo que apre ndan, al contrario: la negociación de significa dos debe ser rigurosa, basada en argumentos c rea tivos y en los nuevos datos obtenidos a partir del estudio, comprobación, verificación, discusión, etc., es decir, del desa rrollo de la investigación. El proceso s e puede c ontinuar rea lizando actividades específicas par a recapitular, comunicar y aplicar la i nformac ión elaborada, pues así se contribu y e a consolidar y automatizar las ideas nuevas y a ampliar su sentido. Una forma especial de aplicac ión es la intervención en la realidad, modificando pautas de actuación en la clase, el coleg io, en la familia o con los ami g os (al s eleccionar los alimentos que se compran y comen, separa ndo residuos, etc.) como r esultado de l o aprendido en las in vestigaciones realizadas. De esta forma se potenc ia qu e los alumnos participen direc tamente en el medio, y no sólo que lo comprendan, contribu y endo a generar desde la educ ación científica la f ormación de ciudadanos participativos. 5. La reflexión sobre lo aprendido y la ev aluación del proyecto En esta fase se realizan actividades para comprender y valorar las distintas actividades del proc eso des arrolla do y los aprendizajes realiza dos. De esta manera se f acilita que el T esis Doctoral Capítulo 2. Revisión de la L iteratura Soraya Hamed Al-Lal 1 19 alumno realice una metarreflexión sobre su aprendizaje y que va y a haciendo posible su autorregulación . Figura 2 .7. Carac terísticas esenciales d e un enfoque b asado en la inves tigació n según Ca ñal et al. (200 5). Fuente: Elabor ación propia En de finitiva, la investi gación se entiend e como detección, análisis y búsqueda d e soluciones a los problem as que los alumnos y el maestro se plantean, rela cionados con los intereses y n ecesidades de ambos, pot enciado el flujo de información en ambientes que lo propicien (Ca ñal , 1997). Como hemos visto a lo largo de este apartado, han sido numerosos los modelos curriculares y d e enseñanza diseñados para mejorar l a c alidad de la enseñanza y aprendizaje de las ciencias ( Le derman et al., 2013). Las or ga nizaciones como el Consejo Nacional de Investigación -NRC- (1996, 2000) y l a Asociación Americana ELECCIÓN DE UN T EMA Y PLANT EAMIENTO DE UN PROB L EMA EXPRESIÓN E INTERCAMBI O DE IDEAS INICI ALES RESP ECTO AL PROB LEMA O FORMULACIÓN DE HIPÓTESIS EL PROCESO DE CONCLUSIONES, RECAPIT ULAC IÓN Y APLICACIÓN REFLEXIÓN SOB RE LO APRENDIDO Y EVALUACIÓN DE L PROYECT O 4 1 2 INT ERCA MBIO Y CO NTRAST E DE IDEAS Y PR ÁCTICAS PARA AN ALIZAR Y EXPLICAR LAS SI TUACIONES 3 5 La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 120 para el Avan ce de la Ciencia -AAAS- (1993) ha n hecho compromisos relevantes para mejorar la educación científica. Pero ni esta s organizaciones ni la s numerosas investigac iones realizadas han logrado tene r un im pacto fuerte en las práctica s de enseñanza. Se trata, pues, de formar a f uturos pro fesores de ciencias par a que puedan enfrentarse a problemas fundamentale s de la práctica docente , es decir, que lleguen a ser lo que algunos autores señalan como well-started begginners (Hollon, Roth, & Anderson, 1991). L os We ll-started begginners no presentan el mismo cuerpo de conocimientos y habilidades para enseñar que un profesor en activ o, pero deben ser capaces de uti lizar su conocimiento profesional para centrarse en cuest iones fundament ales par a la tom a de decisiones surgidas e n la práctica de aula (Mikeska, Anderson & Schwarz, 2009). En este sentido, el prog rama formativo utilizado para esta investigación e stá orga nizado en torno a una serie de retos fundamentales al que todo profesor d e ciencias se va a enfre ntar cuando entre en las aulas (qué cie ncias enseñar, qué comprenden los estudiantes sobre la misma, cómo hacerlo, qué y cómo evaluar el pro ce so de e nseñanza y aprendizaje de las ciencias, etc.). Nosotros nos centrare mos en este estudio, concre tamente, en los problemas relacionados c on las estrategias de enseñanza: qué entienden por actividad, qué tipos de ac tividades son las adecuadas para la e nseñanza y el aprendizaje de las ciencias y cómo secuenciarlas. T esis Doctoral Capítulo 3. Diseño de la I nvestigación Soraya Hamed Al-Lal 121 La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 122 CAPÍTULO 3. DISEÑ O DE LA INVESTIGACIÓ N T esis Doctoral Capítulo 3. Diseño de la I nvestigación Soraya Hamed Al-Lal 123 La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 124 CAP ÍTULO 3. DIS EÑO DE LA INV ESTIGACIÓN En e ste a partado vamos a describir el diseño de la investig ación r ealizado para el tratamiento de las problemáticas mencionadas anteriormente. Detallaremos el contex t o de la investi gac ión con sus respectivas f ases, el enfoque metodoló gico seguido, los participantes en el estudio, así como las técnicas de recogida de informa ción y análisis utilizados. 3.1. CONTEXTO DEL ESTUDIO La investigación que s e presenta s e enmarca en el contex to de un program a de formación docente denominado Aprender a Ense ñar Ciencias en Primaria (APENCIP) (Rivero et al., 2012; Martín del Pozo et al., 2012 ; Rodrígue z et al., 2012), fundamentado en trabajos previos qu e abo ga n por un modelo para la formación de profesores denominado Formación de Profesores para Investigar la Práctica (Modelo FOPI P) (Porlán et al., 2010). El programa fo rmativo APENC I P se desarrolla en el Grado de Maestro de Educación Primaria, en la asi gna tura de segundo cu rso Didáctica de las Ciencias Experimen tales 2 , en la Facultad de Ciencias de la Educac ión de la Universidad de Sevilla. Se trata d e una asignatura anual de 9 créditos ECTS, que incl uye 225 horas de trabajo (de las que 90 son lectivas). La pretensión del mismo es la de propiciar que los futuros maestros aprendan a enseñar ciencias por Inve stigación Escolar ( Inquiry-Based Science Edu cation -IBSE- ) y que lo hagan mediant e estr ategias que promuevan la investigación profesional y la r eflexión del futuro maestro. Sus contenidos, actividades y evaluación han sido analizados y evaluados en una sesión de discusión, gra bada en video, con seis expertos en el área de Didáctica d e las C iencias (dos de ellos Catedráticos y cuatro P rofesore s Titulares de Universidad). Estos se pronunciaron sobre una s erie de principios fundamentales: si la propuesta form ativa era cohere nte con una perspectiva socio-constructivista y c rítica de la educación; si proponía una formación basada en la investigac ión profesional de los futuros maestros y si fav ore cía un contraste tant o teórico como práctico c on propuestas de enseñanza d e las ci enc ias en Edu ca ción Primara coher entes con e l enfoque de 2 La in f or m ación acerca del Plan de estudios de la asignatura i m partida en el Gr ado de Ma e stros de Educación en la U niversidad de Sevilla está d isponible en: http://www.us.es/es tudios/grad os/plan_195/asignatura_1 950010#pro gram a T esis Doctoral Capítulo 3. Diseño de la I nvestigación Soraya Hamed Al-Lal 125 investigac ión escolar. E n definitiva, se les cuestionaba a cerca de su pertinencia como instrumento formativo y de investigación. En esta sesión estuvieron presentes tres investi g adoras que anotaron las cuestiones que resultaban relevantes, además del investigador que coordinó la reunión. Los resultados permiten afirmar que el progra ma formativo es cohere nte con los principios con los que ma nifiesta serlo (Rivero et al. 2013), así como reflexionar acerca de la pertinencia, cohere ncia y posibles mejoras futuras del mismo. El programa está organizado en una secuencia d e actividades formativas pensadas pa ra trabajar d esde el inicio con las ideas y experiencias de los estudiantes. Se soli cita la elaboración de una p ropuesta didáctica par a E duca ción Primaria acerca de un tema concre to del área de ciencias y que, al ser analizada, va conduciendo al planteamiento de preguntas pro fesionales fundamentales para el futuro docente, t ales como ¿ qué contenidos de ciencia enseñar en la Educación Primaria? ¿Cómo enseñarla?, ¿Qué influencia tienen las ideas de los alumnos en la enseñanza y cómo utilizarlas didácticamente? y ¿Qué, cómo y con qu é evaluar el proceso? (Rivero et al., 2012; Azcárate et al., 2013) - ver fi gura 3.1-. Asim ismo se espera la concienciación de sus respuestas, el contras te de información (con documentos de apo y o, declaraciones, práctica s reales de aula), la evaluación y r ee laboración de la misma, el plan teamiento de nuevas preguntas, etc., buscando, así, enriquecer y mejo ra r su cono cimiento de partida. Para ello, se acude a la utilización de diferentes recursos que busc an acercar a los futuros maestros a la realidad de una propuesta innovadora, trabajando en interacc ión por equipos y con apo y o del formador como facilitador del proceso. A continuación, en la fi gura 3.1 po demos ver un e squema básico con los co ntenidos que se plantean e n el programa formativo y las relaciones establecidas entre ellos. La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 126 Figura 3 .1. Contenidos del P rog rama formati vo A PENCIP . Fuente: A zcárate et al. ( 2013 ) En el desarrollo del curso podemos dist ing uir varias fase s. En el p rimer m omento (M1) se trata de pensar en la enseñanza y el aprendizaje de las ciencias que ca da estudiante considera deseable, y para ello, se propone que contesten un cuestionario manifestando su grado de acuerdo o desacue rdo con una s erie de declaraciones acerca de esa enseñanza, cu y os r esultados se comentan en clase en una sesión posterior. L a utiliz ac ión de este instrumento, aplicado al ini cio y tras finalizar el curso, p ermite, entre otras cuestiones, hacer conscientes a los estudiantes y a sus form adore s de los posibles cambios vinculados con las declaraciones del in strumento. S eg uidamente, los futuros maestros elaboran una primera versión de su propuesta de ens eñanza, que denominamos diseño 1 (DS1), con la pretensión de enseñar a alumnos de Educación Primaria un contenido concreto del área de Conocimiento de l Medio elegido por ellos mi smos. Para ello, deben plantearse y debatir previam ente qué elementos son los necesarios y relevantes para incluir en el diseño. La inten ción es que, mediante procesos d e neg ociación, intenten ll egar a la conside rac ión de cuatro el ementos fundamentales del currículum (Contenidos escolares, Ideas de los alumnos, Metodología de enseñanza y Evaluación de la enseñanza y el aprendizaje de las Ciencias). Una v ez determinados los elementos que debe incluir la propuesta y elaborada la misma, de manera libre, se trata de caracter izar el tratam iento que se ha dado a cada elemento curricular mediante un ¿Cómo diseñar la enseñanza? ¿Cómo es la i nv estigación escolar en la p ráctica? T esis Doctoral Capítulo 3. Diseño de la I nvestigación Soraya Hamed Al-Lal 127 guion de análisis (GA) para analizar en detalle la propuesta realizada. Posteriormente, se contrasta su propuesta c on otras informaciones que aporten otros puntos de vista sobre cada elemento cu rricular, de manera sucesiva (ver tabla 3.1) y mediante distintas actividades. Los doc umentos que se trabajan en estas actividades son de cuatro tipos: 1) Documentos para fomentar el interés sob re la tem ática a tr abajar y p ara ayudar a concre tar los problemas que se quieren resolver. 2) El curr ículum oficial. 3) Fundam entación teórica de nuevas alte rnativas. 4) Propuesta s práctic as alterna tivas. Tab la. 3.1: Resumen d e la docu mentación bá sica utilizada en las activid ades de análisis curricu lar. F uente: Azcár ate et al. (20 13) ACTIVIDADE S DOCUM ENTOS ESCRITO S y AUDIOVISUAL ES ACTIVIDAD 3 ¿Qué contenido s de ciencia enseñar? 1a. El colegio (según Enrique San Francisco). 1b. ¿B a jan los niveles? 1c. Dato s para reflexionar. 2. Currículo Educación Pri m aria. Á rea de Conoci miento del Me dio. Bloques de contenido. 3. Conocimiento científico, c onocimiento de los alumnos y co nocimiento escolar: qué y para q ué enseñar. 4. ¿Qué tenemos que saber hacer con los co ntenidos escolares? ACTIVIDAD 4 ¿Hay que tener en cuenta las idea s de los alum nos para enseñar? ¿Cómo hacerlo? 1. Un dibujo de Tonnuci dice mu cho. 2. Currículo Educación Pri m aria. Á rea de Co nocimiento del Me dio. Orientaciones m etod ológicas (Ideas de los alumnos). 3. ¿Qué tenemos que saber de las ideas de los alumnos? 4. ¿Qué tenemos que saber hacer con las id eas de los alumnos? ACTIVIDAD 5 ¿Cómo enseñar? 1. Sheldon enseña a Penn y (video ) 2. Currículo Educación Pri m aria. Á rea de Co nocimiento del Me dio. Orientaciones m etod ológicas. 3a. Tipos de actividades. 3b. El modelo d e enseñanza po r investigación. 4. Enseñar investigando en P rimaria: unidad did áctica sobre los gusanos d e seda. ACTIVIDAD 6 ¿Para q ué, qué y cómo evaluar? 1. Evaluación vs. Justicia. 2. Currículo Educación Pri m aria. Á rea de Co nocimiento del Me dio. Evaluación. 3a. La evaluación en la investi gación escolar. 3b. El exa m en co m o instrumento d e evaluación. 4. Instrumentos de evaluació n en la enseña nza de las ciencia s. Fuente: Rivero et al., 2012 La puesta en común de las informaciones analizadas en las actividades de contraste se estructura mediante un g uion de reflexión (G R) para cada elemento curricular qu e servirá para que los futuros maestros definan su nuevo conocimiento sobre el mi smo y señalen las modificaciones que quieren realizar en su primer diseño. La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 134 El cuestionario consta, por tanto, de 48 ítems, de los cuales, 12 se focalizan en la metodología de enseñanza. Los estudiantes respondieron al p rincipio y al final del curso al cuestionario completo, aunque en esta t esis solo se han an alizado los ítems corre spondientes a la M etodología. El resto de los ítems se han analizado en el marco d e otras dos tesis doctorales pendientes de f inalización. Asimismo, antes de que los estudiantes comiencen a cumplimentar el instrumento, deben leer una introducción donde se ex plic ita el objetivo, la finalidad y la garantía de anonimato o de confidencialidad del mismo. De esta manera, se les infor ma de cuál es el propósito del mismo y se les anima a que p articipen de mane ra volunta ria. También aparece un apartado de datos demográficos para p oder conocer información persona l de los mi smos (edad, sexo, si es la primera vez que cursan la asignatura de Didáctica d e las Ciencias y cuáles de l as asignaturas que se l es presentaba, relac ionadas con las ciencias, habían cursado dura nte su etapa de Bachillerato o de COU). En la tabl a 3.4 se mu estra n los ítems vinculados con el Nivel de Partida y el Niv el de Refere ncia p ara la s tr es categorías mencionadas. La numeración de los ítems es resultado de la posición que ocupaban estos ítems en el cuestionario completo, de ahí que no vayan del 1 al 12. T esis Doctoral Capítulo 3. Diseño de la I nvestigación Soraya Hamed Al-Lal 135 Tab la 3.4: Ítems correspon dientes con los Nivele s de Partida y de Referencia CATEGORÍAS NIVEL DE PART IDA (NP) NIVEL DE REF ERENCIA ( NR) 1. -Concepto de actividad 25. -L as actividades so n situacio nes para aclarar, r eforzar o comprobar la teoría 30. -L as actividades p retenden facilitar que el alumno con struya los conoci m ientos 36. -Con las actividades se consig ue que los alumnos esté n ocupados y que exista un ambiente de "orden" en el au la 35. -L as actividades d eben gener ar un ambiente y dinámica e n el aula que potencie la interacció n entre lo s alumnos y de estos con disti ntas fuente s de información 2. -Tipos de actividades 31. -L as actividades q ue se propo nen en un buen libro d e texto son imprescindibles y suficientes para la enseñanza de las cie ncias 26. -L as actividades d eben ser d iversas, de forma que respo ndan a la finalidad educativa, el conte nido tratado y las características de los alumnos 29. -L a explicació n verbal de los te m as es la actividad b ásica para que el alu mn o aprenda lo s contenidos a enseñar 33. -L as experiencia s prácticas son actividades i m prescindibles pa ra la construcción de conocimientos significativos po r el alumno 3. -Secuencia metodológica 32. -Para que lo s alum nos pued an realizar actividad es, primero hay que proporcio narles un a base teór ica 27. -L a investi gación en el aula d e prob lem as interesantes par a el alumno fomenta el aprendizaj e de co ntenidos concretos 28. -L a secuencia de actividades vie ne determinada exclu sivamente p or el orden en el q ue se le pretenden enseñar los contenidos 34. -L as actividades d eben de or gan izarse de manera que facilite n la evo lución de las ideas de lo s alumnos sobre lo s contenidos de ense ñanza Fuente: elabo ración p ropia Para el diseño d e este cuestionario se revisaron o tros instrumentos, como el Inventario de Creencias Pedagógicas y Científicas -INPECIP- (Porlán, 1989; D a Sil va, Mellado, Ruiz & Porlán, 2007), el Professional and Pedagogical experience Repertoire (PaP-eR) (L oughran, Mulhall & Berry, 2004) y otros (Ma rtínez et al., 2001; Marín y Benarroch, 2010). De acuerdo con Creswe ll (2012), el diseño tipo encuesta es un buen procedimiento, por su carácter exploratorio, p ara identifica r tendencias, actitudes, opiniones, comportamientos y características de u n grupo de personas, y puede resultar interesante, y a qu e constitu y e un a prime ra aproxim ación del conocimiento antes de implementar el curso y ú til para comprobar y contrastar las conclusiones obtenidas una vez implementado éste (Gil, García y Rodríguez, 1994; Miles & Haberman, 1994). La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 136 3.4.1.2. Valida ción y f iabilidad de l instru mento Para confirmar que el cuestionario recoge la inf ormación que se pretende investi g ar y tener garantía de que se ha realizado adecuadamente con p reguntas claras y relevantes, se ha sometido a v alidación mediante la r ealización de dos actividades ; por un lado, se ha ll evado a cabo un a valorac ión por juicio de 8 expertos en el área de Didáctica d e las Ciencias (4 catedráticos de Universidad, 2 ti tulares de Universidad y 2 p rofe sores de Secundaria y asociados de Universidad) a t ravés de la cumplimentación de un cuestionario de validació n (ver Anex o 2). Para ello, se solicitó que indicaran el grado de pertinencia y claridad (en una escala del 1 al 5) d e cada uno de los ítems f ormulados en la versión ini cial del cuestionario, junto con comentarios y su g erencias acerca del mismo. L os resultados obtenidos de la validación fueron positivos y aparecen descritos en el apartado de resultados acerca del instrumento (ver Capítulo 4). Por otro lado, el inst rumento ini cial se ad ministró a 7 alumnos internos del Departa mento de Didácti ca de las Ciencias para que pudieran cumplimentarlo y discutir acerca del diseño y contenido del mismo. Los resultados obtenidos de esta sesión de discusión han permitid o mejorar el instrumento en asuntos relacionados con la redacción, re levancia y p ertinencia de las respuestas. Asimismo, una vez diseñada y validada la versión final del cuestionario, se realizó una prueba piloto, administ rándose a un a muestra amplia de 404 alumnos d e 2º curso del Grado de Maestro de Primaria (estudiantes de un curso e scolar disti nto a los que constituye n la muestra d e investigación), con el objetivo de estudiar su potencialidad, obteniéndose resultados positivos en cuanto a su fiabilidad. Además, se utilizó la prueba estadística análisis factori al por componentes principales y mediante el método de rotación normalización Varimax, para d eter minar la coherencia de los ít ems respecto a los modelos establecidos -Modelo Transmisivo o Nivel de Partida y Modelo d e Investigación Escolar o Nivel de Referenc ia- (v alidez de c onstructo) (ver Capítulo 5). Para estimar la estabilidad, o consis tencia d el in strumento, se det erminó el coeficiente Alfa de Cronbach (Cron bach, 1984) de los ít ems que lo componen con el programa estadístico SPSS v.22.0. Los valores obtenid os indicaron que la fiabilidad del instrumento es ace ptable (ve r Capítulo 5). T esis Doctoral Capítulo 3. Diseño de la I nvestigación Soraya Hamed Al-Lal 137 3.4.2. Documentos Elaborados por los Estudiantes Los docum entos elaborados por los estudiantes durante el cu rso son resultado de analizar, comparar, organizar, discutir y , en últim a instanc ia, decidir acerca de las estrategias más pertinentes para la enseñanza y aprendizaje d e las ciencias. Son los instrumentos utilizados para responder a los problemas 3 y 4 de esta inv estigación. Numerosas investi gaciones utiliz an este tipo de instrumento para estudiar las concepciones, creencias y pautas de actuación del profesora do (Contreras, 2010; S olís, 2005). En todas ellas se destac a su interés como instrumento formativo y , a la vez, investigativo, dado que constitu y en una valiosa fuente de info rmación tanto del conocimiento y práctica del profesora do como del cambio que experimentan a lo largo de un proceso. Para la e xploración y comprensión de la información apor tada por ta les documentos se hace uso de estrateg ias de carácter cualitativo. De todos los documentos que elaboran los futuros maestros, se utilizan para este tr abajo aquellos en los que co nsideramos que se obti ene informa ción relevante sobre la metodología de enseñanza: diseños en sus tres v ersiones (DS1, DS2, DS 3) y el Guión de R efle xión sobre la Metodología (GR). A continuación, se presenta una breve caracter ización de los mi smos. 3.4.2.1. Propues tas de en señanza (DS1, D S2 y DS3) Como se ha mencionado anteriormente, los equipos, formados por 3 ó 4 estudiantes, deben ir diseñando, en sus tres versiones, una propuesta para enseñar un contenido del área de Conocimiento de l Medio que a ellos les i nterese o les resulte relevante para los posibles alumnos de Primaria (ver Anexo 3). Se tra ta de documentos abiertos, sin pautas definidas o preestablecidas, que han ido elaborando, sin restricciones, teniendo en cuenta sus conocimientos y ex perie ncias a ctuales. Se les ha o rientado para que construy eran sus propuestas a partir del análisis, en profundidad, de cad a uno de los problemas curriculares anteriormente citados y realizaran contrastes con diversos recur sos seleccionados de interés, grabaciones de video, actividades de puesta en común, de deba tes y de síntesis de lo aprendido, etc. La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 138 3.4.2.2. Guion de R eflexi ón acer ca de la Metodologí a de Enseñan za (G R) El Guión de Reflexión acerca de la Metodología de Enseñanza (ver Anexo 4), a diferencia de los diseños, es un documento estruc turado en torno a un conjunto de preguntas qu e deben res ponderse po r los equipos mediante pro cesos d e negociación y de discusión. La naturaleza del mismo es la de propiciar que los estudiantes manifiesten, en sínt esis, su conocimiento acerca d e lo que entienden por actividad ; los tipos de actividades que les han parecido más adecuados para la ens eña nza y aprendiz aje de las ciencias y el modelo metodológico con el que ellos se han sentido más identifica dos, co n los pertinentes ar g umentos de su elección. Además, se les pide que reflexionen y justifiquen los cambios que pretenden realizar en su primera propuesta . Una vez realizado este proceso d esa rrollan los cambios que han ido decidiendo, elaborando su segunda propue sta de intervención (DS2). A continuación, en la figura 3.5 mostramos, de manera re sumida, la relación de las diferentes fuentes citadas con el enfoque metodológico comentado dentro del paradigma en el que nos enmarcamos. Figura 3 .5 . Relación fuentes de infor mación con el tipo de estrategia utilizada. En negrita se indica el tipo de estrategia utili zada co n mayor peso (cualitativa - CUAL - ; cuantitativa- CUAN -). Fuente. Elaboración pr opia. 3.5. TÉCNICAS DE ANÁLISIS DE L OS DA TOS La información obtenida a través de uno d e los instrumentos utiliz ados para este trabajo, el cuestionario, se ha depurado y grabado en soporte informático ay udado por el paquete estadístico SPSS versión 22.0. Dicho progra ma ha permitido realizar tratamientos estadísticos tanto descriptivos como inferenciales de la muestra seleccionada PARADIGM A CUALITATIVO Enfoque metodo lógico de m últiples estrategias ( multi- método) Pre-test Pos-test Propuestas de enseñanza (DS1, DS2 y DS3) y el Guión de reflexión ( GR ) CUAN / CUAL CUAL /CUAN CUAN /CUAL T esis Doctoral Capítulo 3. Diseño de la I nvestigación Soraya Hamed Al-Lal 139 (distribución de frecuencias, porcentajes, pr uebas de contraste, análisis de componente s principales y tamaño del e fecto), que complementan, de manera numé rica, el estudio de carácter más cualitativo ( L ópez Noguero, 2002; Berg, 2009). Sin embarg o, para el análisis de los documentos que los futuros profe sores han elaborado dur ante el desarr ollo del curso, nos hemos apo y ado en el análisis de contenido ( Bardin, 1986; Cohen, Manion & Morrison, 2007) y d esde un ámbito descriptivo (López Noguero, 2002). P ara Bardin, el análisis del contenido es un conjunto de instrumentos aplicados a discursos para que puedan se r extraídos y traducidos en modelos (p.7). Así pues, según estos autores, se trata de u n conjunto de estrategias que permiten explicitar y sis tematizar el contenido (en este caso, el discurso que elabo ran los futuros maestros de ciencias en sus propuestas de enseñanz a y en los guiones de reflexión) con ay uda de indicios que puedan ser cuantificables o no. La s fuentes documentales contienen mucha in formac ión y , par a la investigación, seleccionaremos aqu ella que resulte r eleva nte para el análisis en el sentido que plantea Erickson (2012, p.1460) : “ revisar recursivamente las fuentes de inform ación con una pregunta o afirmación en mente y decidir pro gresivamente que información es útil y , quizás más im portante aún, cuál no”. En esta lí nea , fue necesaria l a reducción de los datos mediante la identif icación de unidad es de información ( U I) o se g mentos de tex to con sentido, relevantes, considera dos c omo unidade s de análisis de cada fue nte d e información. A esta reducción sigue la or g anización y clasificación posterior, siempre que sea posible, en c ateg orías de análisis, bien p re-determinadas o constr uidas durante el proceso (en este caso, se trata de un sistema de categorías ya definido por trabajos y experiencias previos del equipo de inv estigación en el qu e colaboro, aunq ue se ha ido modificando como resultado de la int era cción con los da tos). Seguidamente, se precisa de una revisión reiterada de toda esta infor mación, siempre con el objetivo de discriminar, corroborar y afianzar los segmentos que ayuden a pe rseguir nuestro propósito. Para facilitar dicho tratamiento, nos a poy amos en el pr o g rama informático ATLAS.ti (uno de los software más utilizado para el análisis de datos cua litativos). En la figura 3.6, podemos observar un resumen del diseño de la investigación con los planteamientos estructurantes de la investigación, el enfoque m etodológ ico adoptado y las técnicas que emplearemos. La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 140 Figura 3.6. Esq uem a resume n que relacio na el enfoque metodo lógico y lo s instrumentos e mpleados. Fuente: elabor ación propia. 3.6. ORGANIZACIÓN DE LOS DATOS: SISTEMA DE CATEG ORÍAS (SC) Como se ha comentado anteriormente, para el análisis de los datos y posterior presentación de los mismos, es necesario que é stos estén or g anizados y pu edan se r manejables. De esta manera, se lleva n a cabo comparaciones, r elaciones, e interpretaciones para la construcción de conclusiones releva ntes de acuerdo con las problemáticas que nos planteamos. En este sentido, es pertinente c omenzar con la reducc ión de los datos (Miles & Huberman, 1994; Rodríguez, Gil y García, 1999) y su posterior categorización (agrupar conceptualmente las unidades d e información para un tema en concreto) y codif icación (operación en la que se adjudica un código relacionado con la fuente de que procede la información, la c ategoría en la que se inclu y e y e l nivel al que corresponde), ide ntificando las unidades de información (UI) o segmentos de texto con significado relevante seleccionadas en cada fuente de informa ción. En los documentos elaborados por los futuros maestros (GR y DS1, DS2 y DS3), se ha n considerado como unid ad con significado todo s aquellos fragmentos de tex to que aportaban información en re lación a cada categoría, distinguiéndose unos más descriptivos y otros con contenido inferencial (Miles & Hube rman, 1994), fundamentalmente en los diseños. ¿Qué conocimiento sobre la metodo logía de enseñanza d e las ciencias manifiestan los futuros maestros a lo largo d el curso?¿Qué itinerarios se desar rollan? ¿Con qué co ncepciones sobre la metodo logía de en señanza de la s ciencias se identifican los futuros maestros? ¿Qu é cambios se detectan al comparar los resultados inicia les y finales? SPSS ATLAS. TI (Bardin, 1 986; L ó pez Nogue ras, 2002) Estadística descriptiva e infere ncial INVEST IGAC IÓN CUALIT A TIVA Enfoque multimétodo ¿Cómo evoluciona el conocimiento acerca de la metodología de enseñanza de las Ciencias? T esis Doctoral Capítulo 3. Diseño de la I nvestigación Soraya Hamed Al-Lal 141 El sistema de categorías está constituido por 3 categ orías: concepto y sentido de actividad, tipo de activ idades y secuencia metodológica. Para cada una de ellas se han definido, a su vez , tres niveles de formulación del conoc imiento (N1, N2 y N3). El primer nivel (Nivel 1) refleja una visión coherente con un modelo transmisivo de la enseñanza y el apre ndizaje de las ciencias, y es el que esperamos encontrar al inicio del curso. El último nivel (Nivel N3) es el de ma yor complejidad, y se corre sponde con la visión propia del constru ctivismo didáctico y del modelo de enseñanza de las ciencias basado en la investigación, que sería el nivel desea ble a alc anzar. El segundo nivel (Nivel N2) supone una visi ón intermedia entre las dos anteriores y describe las concepciones que, con una visión realista, consideramos posible qu e los futuros maestros alcancen al final de s u participación e n un curso de formación inicial. La definición de estos nivel es se ha b asado en la ex perie ncia d el equipo de i nvestigación del que formo parte. En concreto, para las categorías “concepto y sentido de ac tividad” y “secuencia metodológica”, uti lizamos la defini ción de los niveles formulados en los estudios previos realizados con muestr as pequ eñas (Porlán et al., 2011; R ivero et al., 2011). La categoría “tip os de actividades” no ha sido analizada en trabajos anteriores del equipo, por lo que n o partíamos de niveles predefinidos. Para su formulación inicial en este trab ajo se ha t enido en cuenta la coher encia ló gica entre esta categoría y las demás y los resultados obtenidos en otro estudio re alizado con esta mi sm a muestra. En dicho estudio se caracteriza con detalle qué tipos de actividades aparecen en los diseños de los futuros maestros y qué importancia tiene cada uno de ellos (en forma de frec uencia y por ce ntaje) en cada momento del curso (Hamed y Riv ero, 2016 ). Los resultados de e ste estudio se pueden ver en el Anex o 5. Cada U I h a sido clasificada en uno de los niveles previstos inicialmente. Cuando las unidades no encajaban en los niveles pre vistos, se definieron niveles nuevos. Así se detectar on niveles intermedios entre el nivel N1 y el ni vel N2 –que hemos denominado N12 - , entre e l nivel N2 y el nivel N3 –que hemos denominado N23 - , y un nivel, N0, que refleja la ausencia de datos en las ca tegorías analiz adas. T ambién se ha asi gna do nivel a cada equipo en cada c ategoría, tenie ndo en c uenta el conjunto de las unidade s de información obtenidas y su importancia re lativa en el mismo. En la figura 3.7 podemos observar un esquema que relaciona la categoriz ac ión con la codificación de la información obtenida a partir de los docum entos elaborados por los futuros maestros a lo larg o del curso. La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 142 Figura 3.7. Categorización y co dificación de la infor m ación p ara su cla sificación y a nálisis. Fue nte: elaborac ión propia. En tal tabla 3.5 mostramos el Sist ema de Categorías (SC ) del estudio (c oncepto -ME1-, tipos -ME2- y sec uencia de a ctividades -ME3-) y los correspondientes Niveles de Progresión del Conocimiento (N1, N 2 y N3). Información pro cedente de las fuentes do cumentales Catego ría 3: Secuencia metodológica Catego ría 2: Tipos d e actividades Catego ría 1: Concepto de actividad Código 1 : ME1 Código 3: ME3 Código 2 : ME2 Subcategoría 3: Nivel 3 Subcategoría 1: Nivel 1 Subcategoría 2: Nivel 2 Subcódigo 3: N3 Subcódigo 2: N2 Subcódigo 1: N1 T esis Doctoral Capítulo 3. Diseño de la I nvestigación Soraya Hamed Al-Lal 143 Tab la 3.5: Sistema de categorías (SC) defin ido por estud ios empíricos previos NI VELES DE PROG RESI ÓN DEL CONOCIMI ENTO Nivel de P artida N1 Nivel Pos ible N2 Nivel de Re ferenci a N3 CATEGORÍA S O V ARIABL ES D E ESTUDIO Concept o de actividad (ME1) L as actividades son situaciones protagoniza das por lo s alumnos par a comprobar y /o aplicar la informa ción que transmi te e l profe sor L as actividades son las unidade s de programac ión par a desarrol lar un proce so de enseñanza-apre ndizaje que supere l a transmisión-rece pción de los conten idos L as actividades son las unidades de programación del proceso de enseña nza- aprendizaje con la i ntención de promov er l a construcción del conocim iento por los alumnos. Tipos de actividades (ME2) Lo s tipos de activida des básicas en la e nse ñanza de las cie ncias son la prese ntación de información (principalme nte expl icación teó rica del maestro) y aplicación de la misma (pr incipalme nte ejer cicios de lápiz y papel) L as actividades ade cuadas para el apre ndizaje de l as ciencias son de dive rsos tipos y subtipos (por eje mplo, ex ploración d e ideas iniciale s -ll uvia de ideas , cuestionarios ,… -; obten ción de información - bibliogr áfica, personal,… -; S íntesis de información - informe s, exposiciones, m urale s, pizarras,...-, e ntre otros) . Lo s tipos de activida des adecuados p ara el a prendiz aje de las cienc ias son lo s propios de una e nseñanza me diante investigació n (for mulación y abordaje re al de proble mas a investigar ; expre sión y tratamiento de ideas de los alumnos; prese ntación/obtenció n de información ; organiz ación de la informa ción; inte rcambio y contraste de l a informa ción; establecimien to de conclusione s, comu nicación y refle xión sobre lo aprendido Secuenci a m etodológica (ME3) L a secuencia metodol ógica viene determinad a por l a lógica de los conten idos y pretende s u transm isión a los alumnos. L a secuencia meto doló gica tiene rel ación con las ideas de lo s alumnos y pretende, de maner a más o menos e xplícit a, ampliarl as, correg irlas y sustituirlas po r el conocimien to ver dadero L a secuencia meto doló gica tiene rel ación con las ideas de los alumnos y prete nde favor ecer su evo lución a través de proce sos de investigació n (planteam iento de proble mas, formula ción de hipótesis, con traste con otras informacione s, establecimien to de conclusione s y r eflexión sobre lo aprend ido). L os contenidos se conside ran como herramient as para a bordar dichos probl emas. Fuente: Adaptado de Porlán e t al., 2011 ; Rivero et al., 2011 Como consecuenc ia d el proceso de inter acción con la multi tud y diversidad de datos presentes, ha sido n ecesaria la r ede finición de al gunos de l os niveles previstos inicialmente y la formu lación de otros nuevos no previstos (niveles intermedios de progresión del conocimiento -N0, N01, N12, N 23-), de tal manera qu e el sistema de categor ías p revio se ha visto afec tado para est e trabajo (ver tabla de f initiva en el apartado de resultados). Recordamos que este pro ceso de categoriz ac ión se ha realizado con a y uda de una herramienta mencionada anteriormente, el pro grama informático ATLAS.ti. La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 246 Video ( V) Segu idamente iniciaremos el concep to de densidad mediante un vídeo cuyo enlace es http://www.youtub e.com/watch? v=L1nJKUhf3is Aplicar y/o Co m prob ar y/o reforza r infor m a ci ón (AP) Ejer cicios (EJ) -Para finalizar esta sesión se mand arán pa ra casa los ejercicios d e la pág i na 5 -Se mandarán para ca sa los ejercicio s de este a partado qu e se encuen tran en la página 6 Actividades interactivas (I A) Realizaremos un a actividad in teractiva a travé s del sig uiente enlace: http://con curso.cnice.mec .es/c nice2005/9 3_iniciacion_ i nteractiva_ materia/curso/ma teriales/propied ades/densida d.htm Preguntas (P ) Tras visualizar el video, haremos un peq ueño debate en el que abord ar lo que ellos han visto y refo rzar tanto el Principio de Arquímedes como sus a spectos importantes a d estacar para q ue lo asimilen bien . Experiencias (EXP ) Se le ped irá qu e realicen el ex perimento d e la densida d de o tros alimentos q ue no aparecen en el video. Explorar ideas iniciales (IAI) Lluvia de idea s (LL) Realizaremos las pregunta s qu e aparecen en esa misma p ágina para co nocer las ideas previas de lo s alumnos. Pizarr a (PIZ) Posteriormente de forma oral y en grupo realizaremos u na pu esta en comú n de con ceptos y p al abras qu e ello s han ob te nido tras la visualización que se irán a notando en la p izarra, con el objetivo de destacar palab ras rela cionadas con el temario a tratar y q ue deben de tener en cuenta durante la s clases Síntesis (o cierre) de infor m a ci ón del profesor (SI.P): Repaso (RP) Repaso general para solu cion ar posibles d udas Síntesis (o cierre) de infor m a ci ón del alumno (SI.A): Repaso (RP) Realización de las a ctividades de repaso de l a página 10 Esquema (ES) Realización con ayuda del ma estro de un esquema que contenga las ideas má s importantes que le sirvan para estud iar. Síntesis (o cierre) parcial de infor m a ci ón del alumno (SIp.A) Conclusiones ( CON) Tras la realización de cad a experimento, co mentar de fo r ma oral las conclu siones que han obtenid o cada grupo, lo que han observad o, las diferencia s encontradas Fuente: elaboración propia T esis Doctoral Capítulo 5. Conocimiento profe sional sobre la metodología Soraya Hamed Al-Lal 247 Tab la 5.35: Unidad de in formación de nivel N12 extraída d e la clase J para la categ oría Tipos de Actividades (ME2) en el Momen to M2 (fuente DS2) NIVEL N12 P369 : J21.M2 .DS2 Tipo de actividad Subtipo Unidad de Info rm ac ión (UI) Presentar infor m a ción (PI) Explicación teórica del pro fesor (P.EX. ) A contin uación, empezaremos exp licando el con cepto de energía y haremos u na breve explica ción sobre los distintos tipo s de energía. Diapositivas, imágenes, otro s elementos… (IL) En esta sesión comenzaremos ex plicando el co ncepto de energía no renovable, y a co ntinuación los diferentes tip os de energías no renovab les que existen. Para ello utilizaremos el p royector en el que mo straremos diferentes imá genes sobre energías no renovab les, los alumnos irán id entificando las d istintas imágenes en la pizarra digital y a la misma vez iremos explican do qué tipo de energ ía es, así traba jaremos la competencia tecnológica. Para que se u tiliza y sus ventajas e inco nvenientes. Aplicar y/o Co m probar y/o ref orzar infor m a ción (AP) Ejer cicios (EJ) -Para trab ajar estos contenido s realizaremos u na serie d e actividad es pa ra comp robar lo anteriormente explica do . Los alumno s deberán h acer u s o d e su razón a poyándose en la explicació n del maestro. Las actividad es serán las siguien tes: Una de la s actividad es correspond e con una relació n de acciones en las q ue se utiliza un tipo d e en ergía. El o bjetivo de la actividad será que los alu mnos rela cionen esas accio nes co n el tipo de energía correspond iente y a sí ver si los alumno s han entendido la explicació n. En el caso que los alumn os ha yan interpretado mal los conten idos, los corregiremo s y resolveremos su s dudas - En la siguien te activid ad observaremos si los alu mnos, después de haberles resuelto la s dudas qu e hayan podido tener en el ejercicio a nterior, ha n comprendido y les ha quedado claro los diferentes tip os de energía que existen: la actividad consiste en una tabla con lo s d iferentes tipos d e energía y su s características, en la cual los alumn os tendrán qu e unir con flechas relacion ando el tipo d e energía con su corr espondien te característica Preguntas (P ) Mientras realizamos esta s explica ciones les iremos rea lizando pregun tas a los a lumnos p ar a co mprobar si ha n comp rendido lo s diferentes tipo s de energía, diferenciando unas d e otras Motiv ación e/o implicación (MO) Video ( V) En primer lug ar, como presen tación al tema, pro ponemos a los alumno s un video introdu ctori o sobre la en ergía para d espertar su interés sobre d icho tema . Vid eo introdu ctorio http://www.youtub e.com/watch? v=xtNPAXD_jY4 Preguntas, cuestionario, ejer cicios…(CU) En esta sesión , para trabajar la competencia pa ra la autonomía e iniciativa p ersonal, comenzaremo s realizando u na serie de pregun tas a los alumnos sob re qué tip o de energías usan y aplica n en casa , preguntas que les motiva rá al ser respond idas con accion es que realizan f uera del aula, así fomentaremos un a s esión con a ctiva participación de los alumno s. Explorar ideas iniciales (IAI) Juego (J) En segundo lug ar, haremo s a nuestros alumn os/as una evaluación inicial, con el o bjetivo d e c onocer sus ideas previas sobre la energía. Estas pregun tas p re vias nos servirán para saber cómo estructurar el tema , es d ecir, en fun ción de do s aspectos principa les, por un lado saber de q ué p unto partir a la h ora d e empezar a desarrolla r el tema , y por otro lado para sa ber con qué intensidad y co mplejidad se ha n de desarrollar los co nten idos y La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 248 para al fina lizar el tema co nocer la evolución qu e han segu ido nuestros alumn os. La her ramienta que va mos a utiliza r p ara detectar las id eas de los alu mnos, es la d e realizar p reguntas, a través de u n juego en el que se formen g rupos de seis personas. Los g rupos estarán formados por alu mnos con men os cono cimientos sobre el tema y otros alumn os con má s cono cimiento, d ándose la enseñan za en tre iguales. Existen d os tipos de fichas de co l ores, la ficha verde que significa rá ma yor puntu ación y la roja que significará la de men or. Las p reguntas que se formulen tendrán qu e ser debatidas po r todos lo s miemb ros del g rupo, en el que primero de manera individual a punt arán en un papel la opinión o respuesta que cada uno pien se que es la correcta y por último entre todo s tomarán la decisión de la respuesta más a decuada. Síntesis (o cierre) parcial de infor m a ción del profesor (SIp.P) Resumen (RE) Para con tinuar con la explicación de la tercera sesión, comenza remos realizando un breve resumen de lo anteriormente explicad o a mod o de recorda t orio y pa ra enlazar co n lo que vamos a explica r a continuación. Fuente: elaboración propia Como decíamos, la mayoría de equipos se sit úan en el niv el que co nsiderába mos posible (N2), es decir, pierde prota g onismo, en sus propuestas de enseñanza, la presentación de información ya el aborada por el profesor y la aplicac ión, y formulan distintos tipos de actividades. En los diseñ os de este nivel, ad emás d e di versific ar los tipos, suele aumentar también los subtipos de actividades dentro de cada uno de ellos. Pueden aparecer: exploración inicial de ideas (cuestionarios, de bates, ju egos, dibujos, etc.); tratamiento de las ideas de los alumnos (compararlas, clasificarlas, etc.) y , a su vez, intercambio de las mismas (murales, piz arr a y n egociación; puestas en común y sustitución; exposiciones, etc.); obtención d e información ( aunque prime la búsqued a bibliográfica y audiovisual, aparecen otros subtipos, tales como experienc ias, del medio, personal, r edacción, entrevistas, variadas, et c.); actividades motivad oras (salidas, juegos, experiencias, etc.); interca mbio y de info rmación (ya sea un int ercambio abierto, sin ll eg ar a conclusiones comunes, comparativo o incluso negociado), organización de información (fund amentalmente esquemas o mapas conceptuales); actividades de reflexión o creación de conocimiento (discursos, redacción, etc. ) y el pla nteamiento o formulación de pr oblemas. T esis Doctoral Capítulo 5. Conocimiento profe sional sobre la metodología Soraya Hamed Al-Lal 249 Tab la 5.36: Unidad es de info rmación de nivel N2 extraíd as de la cla se A para la categ oría Tipo s de Activid ades (ME2) en el Momento M2 (fuente DS2) NIVEL N2 P105 :A10.M2.DS2 Tipo de actividad Subtipo Unidad de Info rm ac ión (UI) Presentar infor m a ción (PI) Explicación teórica ( EX) del profesor (P) - Esta activid ad consistirá en la exp licación del profesor sobre los o tros ast ros, de forma qu e se vayan relacio nando con los conten idos que se h an visto al p rincipio de la sesión (actividad anterior) y qu e estarán ano t ados en la pizarra Video ( V) Tras co nocer la s ideas de los alumno s sobre los mo vimientos de la tierra, les po ndremos un ví deo a l os alumn os Diapositivas, imágenes, otro s elementos… (IL) La actividad con siste en presentar a lo s a lumnos varias imágen es sobre el universo, principa lmente de los a stros que compo nen el Sistema So lar Experiencias (EXP) Esta actividad consiste en h acer u n exp erimento para enseñar a los alumn os qué son los eclips es y cómo se produce n. En primer lugar, les exp licaremos qu e el flexo actuará como si fuera el Sol, la pelota grande representa rá la Tierra y la peq ueña representará la Lun a. A continuación, dejaremos la habitación totalmente oscura, d e modo que solo sea el flexo la fuente de luz. Seguiremos, explican do q ue ca da pelo ta tendrá una trayectoria y q ue si la que representa la Lun a se esconde tr as la sombra de la Tierra, se pr oducirá un eclipse de Luna; en cambio , si la Luna se interpo ne a los r ayos solares, se produce un eclip se de Sol. Aplicar y/o Co m probar y/o reforza r infor m a ción (AP) Ejer cicios (EJ) - Rea lizaremos una activida d para comproba r q ué cono cimientos cono cen los alumno s. Pa ra comenzar les diremos a los alumno s el po r qué de esa activida d y qu é tienen que h acer. En este caso, se les p resentará u na ficha a los alumno s en la que aparecerá n características que están o n o relaciona das con el Sol. Los alu mnos tendrán que rodear la s características prop ias a este cuerpo - La activida d consistirá en q ue el ma estro irá señala ndo las diferentes partes del apa rato y los alumno s, cuando toque el turno d e su grupo , contestarán de q ué parte se trata y cuál es su función , sirviend o esto de r epaso gen eral. E sta pa rte de la sesión ocu pará unos 30 minutos Preguntas (P ) - El profesor elab orará una s eria de pregu ntas p ara averigua r si los alumno s h an enten di do el concep to de eclipse. S e divid irá la clase en grupos d e cuatro. Cuand o todos hayan co ntestado se anota rán las respu estas en la pizarra. Para respon der las pregun tas tend rán dispon i ble en todo momento el exp erim ento para facilitar las respuestas. Las preg untas que se realizarán son: ¿Cuántos satélites tiene el planeta tierra? ¿Cómo se llama? ¿Qu é es un satélite? Un eclipse solar cuá ndo lo ve s, ¿de noch e o de día? Imagina que hay un eclipse de sol y tú te encuen tras en l a lu na, ¿qué verías? ¿Por qué no vemos un eclipse solar cada vez que hay lun a llena? ¿Tien en eclipses todos lo s planetas? Experiencias (EXP) Esta a ctividad consiste en sim ular los movimiento s de la Tierra con el propio cuerpo de nu estros alumn os. P ara ello, asignaremo s a un alumno el papel d e sol y a o tro alumno el papel de Tierra. De es ta forma, el que realice el papel d e Tierra La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 250 deberá gira r sobre sí mismo , y ademá s hacer lo alrededor del Sol. Para realizarlo irán salien do a la p izarra la pa reja d e alumno s Explorar idea s iniciales (IAI) Lluvia de idea s o preguntas (LL) -Esta activida d se rea lizará de forma grupa l a l inicio del tema. Consistirá en reco ger en la p izarra la s idea s previas q ue los alumno s tienen sob re el tema que les vamos a presentar, el Sistema S olar. Los niños irán diciendo lo q ue piensan mientras la pro fesora va ano tando en la pizarra tod o lo que van diciend o. A p artir de aquí, de lo que los n i ños saben el p rof esor partirá pa ra empezar a d esarrollar el tema. -Vamo s a realizar unas pregu ntas para sa ber qué ideas cono cen sob re los contenid os exp uestos al principio de la tabla . Esta a ctividad la haremo s d e forma con junta, es d ecir, la realizaremos entre to dos lo s a lumnos de la clase. Para emp ezar dividiremos la p izarra en d os. En ca da pa rte po ndremos d os pregun tas: ¿Po r qué se dan lo s día s y la s noches? ¿P or qué suceden las esta ciones del a ño? Primero nos cen traremos en una pregunta y luego en la otra Sí ntesis de las ideas iniciales (SI.IAI) Pizarr a (PIZ) Cada vez que digan una idea el pro fesor pregun tará al resto de la cla se ¿estáis de acuerdo ? Y si no lo es tán, les pregu ntará ¿por qué no estás desacuerdo? ¿Cuál es la razón que tú c rees? Al final de est o, l os alumnos ten drán una p izarra co n do s pregun tas y varias respuesta s p ara ca da una de ellas. En las actividad es siguientes, lo s al umnos co nocerán si sus id eas son erróneas, cerca nas a la ve rdad o ciertas Obtención de infor m a ción (OBI) Búsqueda bibliográficas y/o audiovisuales (BU) -La activid ad co nsiste en dividir a lo s alu mnos en grupos de cuatro alumn os/as. A continuación se les pedirá que busquen informació n a través de in ternet sobre los efectos que el sol tiene sobre nuestro planeta - Tras ha ber trabajad o con las caracterís ticas del Sol, les propo ndremos a los a lumnos apren der los pla netas a través de grupo s de trabajo. Para ello , d ividiremos a los alumn os en 8 grupo s y cada grup o trab ajará sobre un pla neta determin ado. Se le da rá a cada gr upo un planeta del Sistema S olar eleg ido al azar. Para la realización del trabajo se les p roporciona rá a los alumno s el siguien te guión d e las partes que tiene el trabajo: - Búsqued a de información sobre los d iferentes planetas. - El profeso r les propo rcio nará un a página web para que busqu en info rmación so bre los aspectos explicad os en la cla se anterior Síntesis (o cierre) de infor m a ción del alumno (SI.A): Informe (I) -Les pediremos a lo s alumn os qu e realicen u n d iario en el q ue tendrán que escribir cada v ez que trabajen: fecha, ¿Quiénes han trabajado? ¿Qué han hecho ? -Un mes antes de realizar est a a ctividad, los alumnos tend rán que hacer un dia rio de las fases lu nares. Para ello, tendrán q ue ir dibuja ndo có mo ven la Luna cada día. Esta a ctividad consistirá en p oner en co mún las respuestas Resúmenes (RE) A partir del ma pa conceptual que han hecho , los alumnos deberán elaborar de forma individual, un resumen del tema. Esquema (ES) La a ctividad consiste en hace r un mapa conceptual que resuma T esis Doctoral Capítulo 5. Conocimiento profe sional sobre la metodología Soraya Hamed Al-Lal 251 todo lo que lo s alumnos han a prendido en esta u nidad. Se realizará en grupo s de cuatro. El profesor les p roporcionará una plantilla con algun os términos de forma q ue les resulte má s fácil asocia r conceptos SIp.A Puestas en común (PC) -La actividad consiste en realizar una puesta en común, donde se recoja la información que han visto en la a ctividad anterior. Para ello el profesor les pro porcionará un guió n con una serie de preguntas. Se dividirá la clase en g rupos de cinco y procederá n a rea lizar las p r egu ntas. A continuación anotarán en la p izarra la s con clusiones. Se fomentará la participació n d e los a lumnos para que entre ello s mismos se co rrijan sus erro res y se llegue a la respuesta co rrecta - Se p rocederá a una puesta en co mún, mediante un debate Murales (MU) -Realizació n del mural con la información recogida - Empeza remos rep artiendo a cada alumn o un folio en el que aparezca la pregu nta “¿Qué has a prendido hoy? Dibúja l o”. A continu ación, los alumnos deberán realizar u n dibujo en el que se vea reflejado qué han aprendido en esta sesión. De esta forma, n os asegura remos que todo s los niños pueda n con te star a la p regunta, ya q ue si se les pidiera q ue explicasen , p odría existir la posibilida d de qu e al guno - En esta activida d los alumnos va n a prese ntar los mu rales qu e han hecho sobre los planetas d el sistema solar a partir de la informació n que hab ían bu scado a travé s d e in ternet. Una vez presentado s se expond rán en clase Exposiciones (EXPO) -Expo sición sobre el trab ajo realizado -En esta a ctividad los alumn os van a presenta r los mu rales que han hecho sobre los planetas d el sistema solar a partir de la informació n que hab ían bu scado a travé s d e in ternet. Una vez presentado s se expond rán en clase Fuente: elaboración propia Por últ imo, detectamos en este momento intermedio 9 diseños (10%) que presentan tipos de actividades que se acerca a los tipos propios de una enseñanza basada en la investigac ión y que hemos situado en el nivel N23. Presentamos algunos ejemplos: Tab la 5.37: Unidad de información de nivel N23 extraída de la clase E para la categoría Tipos d e Actividades (ME2) en el Momen to M2 (fuente DS2) NIVEL N23 P24:E16 .M2.DS2 Tipo de actividad Subtipo Unidad de Info rm ac ión (UI) Presentar infor m a ción (PI) Lectura (LE) Para ello les vamos a o frecer un a serie de enla ces a págin as web s o docu mentos escritos como en ciclopedias, dicciona rios, etc.… En los que aparece la información necesaria pa ra respo nder una serie de pregun tas Salidas (S) Este d ía lo dedica remos a la visita d e la Ciudad de las Ciencia s de Granad a, la que ce ntraremos a visitar el planeta rio. Con esta visita pretendemo s que los a l umnos adqu ieran los contenidos prá c ticamente La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 252 Aplicar y/o Co m probar y/o ref orzar infor m a ción (AP) Preguntas (P ) El Sistema So lar: 1.¿Qu é es el S istema Solar? 2.¿Qué planetas forman el Sistema Solar?3 .¿Cómo se formó el Sistema Solar? 4.¿Qué tipos de planeta s hay en nu estro Sistema Solar? ¿Y quiénes lo co mponen? (…). La Luna: 5.¿Qué es y cómo se fo rmó la Luna? 6. ¿Cuáles son las fases de la Lu na? 7 .¿Cuánto ta rda la Luna en da r una vu elta alrededo r de la Tier ra? 8 .¿En q ué con sisten los d os tipos d e ec lipses? (… ) . Los movimiento s de la Tierra: 9.¿Cuáles son los movimiento s de la Tierra y en qué consisten? 10. ¿Cuáles son sus consecuen cias?11. ¿Qu é es el Sol d e medianoche? (…) 12.¿ Qué son las estrellas?13. ¿Cómo evolucio na una estrella? 14.¿En qu é partes se divide una estrella? (…) Motiv ación e/o implicación (MO) Juegos (J) Para la realizació n de esta segun da activida d va mos a dividir la clas e en g rupos de 5 personas, a ca da grupo se le en tregará un puzle de distintas visiones del sistema solar, esta actividad se realizará a mod o de competició n. Un a vez qu e los puzles estén hecho s los g rupos rotarán p ara ver los diferen te s juegos Video ( V) En el primer d ía de clase va mos a realizar una serie de actividades d e motivació n con el ob jetivo de que los alumnos se interesen y empiece n a sentir curiosid ad por el n uevo tema. En la primera actividad vamos a visualizar una serie de vídeo s para introd u cir el tema de la vida en otros p lanetas. Mientras se visua lizan va mos a ir ponien do en común lo que se aprecia en cada un a de ellos. Haremos referencia también a estos vídeos má s adelante Plantear o form ular de problemas a a bordar (PR) Para co mpletar el estudi o de estos co ntenidos que vamos a tratar, plantea mos una cuestión: ¿ Hay vida en otros plan etas? Explorar ideas iniciales (IAI) Lluvia de idea s (LL) Una vez rea lizada la activid ad de mo tivación realizaremos do s actividad es para a veriguar las idea s previas q ue tienen nuestros alumno s y así tener una base por la que partir. Las activi dades serán las siguien tes: Batería de p regunta s: con esta s p reguntas lo que pretendemo s es qu e en la cl ase surjan deba tes relacio nados con el tema q ue se va a ex plicar y a sí n osotros como profesores averigua remos cu ales son las ideas p revias d e nu estros alumnos e incluso plantea rle a lo s alumno s cuestiones de reflexión ¿Creéis que existe vida en otro s p lanetas?¿ Se puede viajar a o tros pla netas?¿El universo tiene fin? Si t iene fin , ¿dónd e está? ¿Son las estrellas del mismo tamaño del que l as a preciamos? ¿Es el sol una estrella de igual tamaño ? Cuestionarios, pruebas,…(CU) Para co nocer las id e as previas sobre nu estro tema a tr atar hemo s realizado u n cuestionario en un cen tro escolar, Juegos (J) Juego verdadero y falso: p ara realizar este jueg o repa rtiremos tarjetas verdes (verdadero) y roja s (falso), n osotros como profesores realizaremos una serie de afirmaciones y lo s alumnos tendrán q ue levanta r las tarjetas verdes o rojas en función de si creen que l a afirmación es co rrecta o no . Una vez rea lizado esto, p rocederemos a corrección d el ejercicio a clarando las afirmacio nes incorrectas y profund izando má s en la s correctas. La Tie rra e s redond a (falso ). La Vía Láctea tiene forma de es piral (verda dero). Existen tres estacio nes en el año (falso). E n invierno la Tierra está más ce rca del Sol (verdadero). Las e staciones son siempre las mismas y al mismo tiempo en nuestro plan eta (falso). La Tierra está ach atada en los polos (verdadero). Nuestro Sistema Solar está en el centro d e la Vía Láctea. (falso) La noch e y el día siemp re du ran lo mismo. (falso). A pa rtir del test y el cu estionario realizad o anteriormente, pretend em os obten er informació n sob re los con ocimientos p revios, ex pe riencias, idea s… que los alu mnos poseen y sobre los qu e partiremos la p rogramación T esis Doctoral Capítulo 5. Conocimiento profe sional sobre la metodología Soraya Hamed Al-Lal 253 del con tenido. Obtención de infor m a ción (OBI) Búsqueda bibliográficas (BU) Los alu mnos en este día se dividirán en gru pos d e 3 o 4 personas formado s por el docente. Es te asignará a cada grupo un pla neta distinto, p or lo q ue los ocho planeta s q uedarían repartidos. La actividad consiste en q ue cada grupo tiene qu e rellenar la tab la buscan do la info rmación del planeta que les ha tocado t anto en la informació n reco pilada en el docu mento que tuvieron que elaborar con la s respuestas a las pregunta s planteadas Organiza r la infor m a ción (ORI) Esquemas, mapas,…(ES) Se formarán 4 g rupos en la cla se y cad a uno de ell os será el encarga do d e hacer entre todo s u n mapa conceptu al sobre u n p unto del tema. Esta activid ad se rea lizará en clase con un ordenado r por grupo o en el aula de informática donde también habrá un ordena dor por g rupo. El profesor deberá sup ervisar y gu iar a los alumn os a la hora d e realizar el mapa conceptual Interca m bio de infor m a ción (IN) Cerrada (SU) -Los alu mnos parten de un a serie de ideas qu e van corrigien do, eliminand o y añadiend o según la informació n nueva q ue el p rofesor les presenta. -Al comienzo d e la clase se rea lizará un a pu esta en común g uiada p or el pro fesor de las pregu ntas pla nteadas en lo s días anteriores. En esta puesta en comú n, el do cente dispon drá de un documento con el cual se guiará pa ra seleccionar la información correcta, corregir los posib les fallos Síntesis (o cierre) de infor m a ción de l alu m no (SI.A): Aparato (A) Una vez rea lizada la ta bla y co rregida po r el d ocente se continu ar á con la finalidad que tiene esta activid ad: Realización de un P lanetario. Cada grupo deberá hacer una maqueta de su planeta para co locarla en nu estro planetario el cual convertiremos nu estra clase. Síntesis (o cierre) parcial de infor m a ción del alumno (SIp.A) Problema (PR) Teniendo en cuenta la actividad rea lizada en el d ía anterior y el problema propu esto al principio de la unidad sobre si hay vid a en otros plan etas, les plantamos a nuestros alumnos un pro yecto científico en el cual tiene q ue diseña r una casa en el planeta que les toco in vestigar en la a ctivida d anterior. Po r ejem plo si al grupo 5 le tocó investiga r sobre Sa turno en esta activid ad ten dría qu e diseñar una casa para vivir e n ese planeta . Para qu e a los alu mnos les sea má s fácil realizar esta activida d les propo rcionaremos una guía. Los alumno s tend rán q ue considerar los sigu ientes da tos pa ra diseñ ar su casa: Tempera tura med ia del planeta . Duraci ón de los días y las noch es ¿Cuántos satélites tiene? -¿ Tiene agua tu plan et a? ¿La tierra es fértil? Fuente: elaboración propia La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 254 Tab la 5.38: Unidad es de info rmación de n ivel N23 extra ídas d e la cla se C pa ra la categ oría Tipos de A ctividades (ME2) en el Momento M2 (fuente DS2) NIVEL N23 P463 :C13.M2.DS2 Tipo de actividad Subtipo Unidad de Info rm ac ión (UI) Presentar infor m a ción (PI) Video ( V) Actividad 7 : Para esta actividad el profesor llevará u n víde o sobre el pro ceso de d igestión como a ctividad de contraste. La finalid ad de esta a ctividad es que los n iños co nozcan un poco más en profund idad del proceso y se fa miliaricen con él http://www.youtub e.com/watch? v=Zmpx- jdAo2o Lectura (LE) Actividad 3 . Hemo s pensa do que u na activid ad de con traste más de tipo teó rico referida a la b oca podía co nsistir en presentarles a nuestros alumn os un cuen to (que dejamo s a con tinuación), para que a travé s de este se famili aricen con los con ceptos teórico s de un a forma distinta y algo más lúdica Aplicar y/o Co m probar y/o reforza r infor m a ción (AP) Ejer cicios (EJ) Actividad 1 0: A partir de esta actividad de contra ste que trabajaremo s queremos con seguir que nuestros a lumnos cono zcan, relacionen con la sustancia que segregan , y localicen dond e se encuentran en nuestro cu erpo las diferen tes glándulas que ten emos. Esta activid ad trata de que el alumno relacion e lo mencionado anteriormen te, pa ra ello a l niño se le presentará un a fich a en la cual aparezcan tres colum nas en la que a parezcan el nombre de las d iferentes glá ndulas, la sustancia que segregan, y por último el lugar d onde se encuentra Actividades interactivas (I A) Actividad 9: E sta sesión la dedicaremo s a revisar las ideas de los alumno s sobre el proceso d e dig estión. Esta vez, u tilizaremos un método novedoso, con el fin de aumen t ar la motiva ción y la participació n de los alumnos. Lo ha remos a través de los ordena dores, más con cretamente la actividad en cuestión será la siguiente: Reservaremo s el a ula d e informática del centro y ca da alumno usará un ordenad or. En él, a través d el programa de diseño d e activida des “Jclic”, lo s alumn os tendrán que ir realizando los ejercicios pro puestos y al finalizar lo s gua rdaran, de mo do que el profesor pued a desde su ord en ador a cceder a todas las activid ades q ue h an realizado los a lumnos y así pued a evalua r y an alizar el alcance de esas ideas de los a lumnos. P ara esta actividad necesitaremos una hora. Pa ra visualizar las actividad es propuesta s necesitaría ten er el program a en cuestión instalado , por lo que dejo aquí una captura de una de las propu estas d e actividades para que puedan hacerse una i dea de a qué nos referimos. (El resto d e actividades están pro puestas pero no lleva n un enlace para ind ic ar aquí). Obtención de infor m a ción (OBI) Búsqueda bibliográficas y/o audiovisuales (BU) A cad a uno le asigna remos una parte d el tubo, concretamente las siguientes: Faringe, esófago, estóma go, intestino delgad o, intestino grueso y ano. (Dejaremos la bo ca fuera porque posteriormente reali zaremos actividad es sobre ella). Cada grupo deberá b uscar info rmación de la pa rte que le h a toca do (Partes, función , cómo mantenerla sana, etc.) y con ello realizará u n mural o un Power Point con el fin de exponerlo en clase. (Depende de la s cond iciones del centro en cuestión; en nu estro caso d isponemos d e recursos electrón icos, p or lo qu e segú n nuestros i ntereses podemo s pedir que trabajen con las n uevas tecn ologías o po r lo T esis Doctoral Capítulo 5. Conocimiento profe sional sobre la metodología Soraya Hamed Al-Lal 255 contrario fomen tar la creativi dad y el traba jo en pap el). A partir de la s explica ciones de los co mpañeros, cada a lumno p odrá realizar p reguntas o aportacio nes, co n el fin d e ir co nstruyendo el cono cimiento de forma co labor ativa Juicio (J U) - Actividad 5 : Con la siguiente activid ad de co ntraste trabaja remos en p rofundidad la i mporta ncia de la higiene bu c al. S e titula “El Juicio de los Dulces”. Par a comen zar elegiremos a d istintos alumno s para represen tar los papeles de un juicio : Acusado , fiscal, juez, el grupo de defen sa, etc. (Todos los alumn os representarán un papel) y ca da uno tendrá qu e d efender su posición , es decir, la acu sación dará argu mentos a favor de los dulces, la defensa argumenta rá en con tra del consumo excesivo de estos, etc. Para ello , le dejaremos q ue bu squen in formación en distintos med ios (Pregun tando en casa , a través del libro de texto o de lo s libros de la b iblioteca del a ula, en internet, etc.). Con ello , aprend erán también a dar razones y explicacio nes sobre un tema, ademá s d e trabajar con tenidos actitu dinales imprescindib les en su educa ción como la escucha o el respeto , aprendiend o también sobre la h igiene bucal. Al finalizar el juicio, el alumno selecciona do para ser el juez deberá elegir con ayuda del profesor qu é equipo ha defendido mejor su po stura, los cuales serán los ganado res del juicio Organiza r la infor m a ción (ORI) Esquemas, mapas,…(ES) Realización de una especie de esq uema o mapa conce ptual para ordena r los conceptos teóricos q ue han visto en el cuento Interca m bio de infor m a ción (IN) Cerrada (SU) Actividad 6 : Para co nocer las ideas de lo s alumn os sob re e l tubo digestivo realizaremo s un test como el q ue aparece en el anexo 2 . Tras hacer el tes t los alumno s se lo s in tercambiará n para corregirlos da ndo la s soluciones entre tod os. Una vez h ayan corregido todo el test, se le entrega rán al pro fesor Negociado (NE) Actividad 8 : En esta sesión r ealizaremos un deba te en tre to da la clase basán donos en el vídeo que vimo s el día anterior so bre el apara to digestivo. Los niñ os irán diciend o las id eas que más le llamaron la aten ción, co ntractando esas i deas con las de sus compa ñeros y con la ayuda d el profesor ob teniendo las ideas correctas. El profeso r mientra s tanto irá a puntand o en la pizarra todos esos co ntenidos que est án recauda ndo entre todos. Síntesis (o cierre) de infor m a ción del alumno (SI.A): Ejer cicios, preguntas, prueba… (CU) Actividad 16: Esta a ctividad será la final, y po r tanto la que englob e to do lo traba jado a los largo de estas semanas. Con ella se preten de ob tener la informa ción p ertinente d e si los discentes han alcanzado los objetivos que en un p rincipio nos p roponíamos o, por el contrario, deb em os seg uir abo rdando el tema con ellos para que s igan aprendiendo y, en un final no mu y leja no, los conten idos tratad os se incluya n en su propio conjunto d e cono cimientos. Constará de u na serie de pregunta s, d e diferen tes tipos, que hacen alusión a todos y cada uno de los con tenidos del tema Síntesis (o cierre) parc ial de infor m ación del alumno (SIp.A) Mural (MU) -Cada grupo deberá busca r información de la parte qu e le ha tocado (Partes, función, có mo mantenerla san a, etc.) y con ello realizará un mural o un Po we r Point con el fin de exponerlo en clase. (Depend e de las co ndiciones del cen tro en cuestión; en nuestro ca so disponemo s de recursos electrónicos, po r lo que según n uestros intereses pod emos pedir q ue trabajen con las nueva s tecnologías o por lo con trario fomentar la crea tividad y el trabajo en papel) -Una vez termina da la actividad en cuestión, el profesor re cogerá las ideas más imp ortantes extraídas de las argumenta ciones de lo s La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 262 clase de qué hace y có mo lo ha ce para después rea lizar un pequ eño taller (pulseras, collares, cha pas, etc. ) para que los niños ten gan la experiencia Diapositivas, imágenes, otro s elementos… (IL) Nos servi remos de una presentación powerpoint para enseñar a los alu mnos q ue ha y distint os tipos de r esiduos y disti ntos conten edores para tirarlos. Con tendrá imágen es de los distintos co ntenedores y los objetos que se pued en tirar en ellos. Salidas (S) Desplazamien to desde el colegio hasta Lipasa m donde visitaremos g uiadamen te las instala ciones vien do su s proce sos y maqu inaria. Aplicar y/o Co m probar y/o ref orzar infor m a ción (AP) Ejer cicios (EJ) (…) entrega remos una ficha en la que tengan que iden tifi car diferentes residuos y cla sificarlos segú n el conten edor en el q ue se tenga n que tirar Experiencias (E XP) -En primer lug ar ha bremos pedido a los a l umnos que traigan residuos de casa y el p rofesor/a traerá algu nos má s para favorecer qu e ha ya d e tod os tipo s. Dividire mos a la cla se en cuatro grupos, los mismos que utilizamos en la a ctividad anterior. Cada grupo se p ondrá en u na fila frente a los conten edores e irán tiran do los residuos que les demo s d e uno en un o hasta acabar. Lu ego, se les saca un minuto d e la clase y el profesor/a ap rovecha para pon er los residuo s encima de las mesas, mezclados. Vu elven a entrar en cla se y ca da grupo tendrá qu e busca r los residuos correspond ientes a l co ntenedor que rea lizaron en clase y almacenarlos en él Aparatos ( A ) En p rimer lugar, facilitamo s los ma teriales qu e necesita rán para hacer los d istintos tipos de contenedo res: orgánico, plástico, vidrio y pa pel. Dividimos a los alumnos en cuatro grupo s y les a signamos a suertes un con tenedor. Tendrán q ue pintar cajas d e cartón de los co lores de cada co ntenedor y poner el nomb re del materi al q ue co rresponda. E sos conten edores serán los qu e usaremos en clase pa ra separar residuos Motiv ación e/o implicación (MO) Lectura (LE) Entregamo s la fich a, en la cual leerá n la prob lemática de la contamin ación. Se irá leyendo por turnos que el p rofesor irá dando al azar. Una vez terminad a la lectura, se solucionan lo s posibles problema s de comprensión y se pasa a d ebatir la respuesta a la situa ción planteada. S e abrirá, pu es, u n debate en el que lo s alumn os d eberán respetar el turno d e pa labra y mostrar su opin ión hasta que estem os de acu erdo en la respuesta co rrecta. El pro fesor serv irá de g uía dura nte el mismo, ayu dando a los alu mnos a llegar a la respuesta válida. Explorar ideas iniciales (IAI) Lluvia de idea s o preguntas (LL) En primer luga r sentaremo s a los alumn os en círcu lo y les mostraremos objetos d istintos qu e ya no se vayan a util izar median te un a presen tación. Pa ra ca da objeto presentado haremos un a pregun ta: ¿Qué utilidad le p odemos dar a este objeto? ¿Puede servirnos pa ra algo que no haya sid o su primera finalida d? Por turnos los a lumnos irán respondiend o y mostrarán sus idea s, fina lmente podrá n ver que ese o bjeto tien e utilidad Cuestionarios, pruebas,…(CU) Entregaremo s a los a lumnos u n cuestiona rio en el qu e tendrán que exponer su s co nocimientos a cerca del tema qu e vamos a T esis Doctoral Capítulo 5. Conocimiento profe sional sobre la metodología Soraya Hamed Al-Lal 263 comenza r. E l cuestiona rio dispone d e activid ades d e diversos tipos: unir co n flechas, p reguntas a biertas, dibuja r… Daremos 45 min utos para qu e puedan rellenar el cuestiona rio. Obtención de infor m a ción (OBI) Búsqueda bibliográficas y/o audiovisuales (B U) -Los alumno s bu scarán en los ordena dores q ué es lo qu e se hace con la basura , para después h acer una valoració n grupal en clase. - (…) ha r án u na b úsqueda por el medio que p refieran, por internet o libros, para saber en qué o tras cosas se p ued en convertir Interca m bio de infor m a ción (IN) Abierta (AB) -Les mo straremos un vídeo a los a lumnos sobre la d iferencia entre pa íses subd esarrollados y desarrollado s a sí co mo de los diferentes tipos de residuos, para posteriormente realizar un deba te de clase sobre el tema Síntesis (o cierre) de infor m a ción del profesor (SI.P): Repaso (RP) Comenzaremos la clase co n un repa so d e todos lo s contenidos que h an ido aprendiend o en las tareas que hemo s propuesto. Fuente: elaboración propia Y, finalmente, identific amos en el momento final del curso 12 equipos (1 3,19%) que se sitúan en un nivel in termedio superior al que considerábamos posi ble (N23), incrementando la diversidad en tipos y subtip os de actividades: se f ormulan más problemas susceptibles de ser abordados; más ex pre sión y tratamiento d e las ideas de los alumnos; más activida des encaminadas a comparar y ne g ociar ide as y , finalmente, actividades de síntesis en relac ión con el problema. Presentamos un ejemplo: Tab la 5.43: Unidad de in formación d e nivel N2 ext raída d ela clase A pa ra la ca tegoría Tipo s de a cti vidades (ME2) en el Momen to M3 NIVEL N2 P122 : A11.M3.DS3 TIPOS SUBTIPOS Presentar infor m a ció n (PI) Explicación teórica (EX) del profesor (P) También a provecharemo s esta sesión pa ra ha blar sobre la importancia del desayuno Video ( V) En clase se les po ndrá a los alumno s uno s videos que tratan sobre hábitos de higiene y el ben eficio que tiene el realizar depo rte en la vida diaria Invitados (CH) Llevaremos a clase un cartel d onde se ind ica los beneficios que tiene la dieta med iterránea. Para tra bajar este tipo de dieta tradiciona l en A ndalucía, invitamos a una madre qu e qu iera habla r sob re d icha dieta y llevar a clase alg unos plato s típicos propios, sobre todo de la com unidad anda luza Salidas (S) El p rofesor org anizará una gra nja escuela con la finalidad de trabajar co n sus a lumnos el origen d e los a limentos. Una vez en la gran ja, se procederá a la exp licación teórica de dich o conten ido por parte del profesor. Con el o bjetivo de que lo afiancen se pasará u na fase de experimen tación d irecta con el conten ido a través de la rea li zación de u na serie de activid ades La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 264 que serán las siguien tes: -V i sita al hu erto para pod er ver los distintos tipos de hortalizas y realizarán la plan tación de a l gunas de éstas p ara que sean conscientes del origen vegetal de los alimentos. -Fa bricarán pa n. -Verán lo s hu evos de los distinto s animales que hay en la granja p ara trabajar el origen an i mal de los a limentos. - Observarán como se ord eña una vaca. - Observarán los cris tales d e sa l p ara qu e puedan apreciarán el origen min eral de los alimen tos Aplicar y/o Co m probar y/o ref orzar infor m a ció n (AP) Ejer cicios (EJ) Después se les propo rcionará una fich a con una serie d e hábitos y ellos deberá n rodear aq uellos que p iensen que so n saludables y finalmente se corregirá en clase Murales (MU) Al final d el to do, realizarem os un mu ral entre todo s, d onde se expon ga comid as propias de l a d ieta med iterránea, junto a l ma pa de Andalu cía Aparatos ( A ) Por parejas se les repa rtirá u na pirámide de alimentos y distinta s imágen es de a limentos las cu ales d eberá recortar. Una vez recortadas la s imágenes deberán situarlas en el lu gar de la pirámide que ellos creen q ue correspond ería. Un a vez que haya n terminado toda s las pa rejas, se corregirá en cla se la pirá mide y los a lumnos deberá n co locar correctamente aq uellos alimen tos que hub ieran colocado en el lugar erróneo. Al finalizar la sesión cada pareja tendrá la pirámide a limenticia con todos los alimentos u bicados en su lugar correspondiente Plantear o form ular proble m as a abordar (PR) (…) Los primero que haremos será plantear el problema: “EEUU mantien e u na dura batalla co ntra la o besidad” A partir de esta frase, los a lumnos dirán la s op iniones qu e tien en sobre ella. A partir de esta, se realizará u n debate entre todos los alumno s y una lluvia de ideas que se apu ntarán en la pizarra (…). Má s adela nte, (…) realizaremo s una serie de preg untas de forma oral qu e ta mbién se podrá llevar a deb ate: - ¿Creéis que hay más obesidad en EE UU que en España? - ¿A qué creéis que es deb ido? - ¿Q ué diferencias creéis que h ay en tre los alimen tos de EEUU y los de Esp aña? - ¿ Cómo p odríamos solu cionar este problema ? Explorar ideas iniciales (IAI) Lluvia de idea s o preguntas (LL) Con esta primera actividad, analizaremos las ideas previa s sobre la temática propuesta para esta unidad. Los p rimero que haremos será p lantear el problema : “EEUU mantiene u na dura batalla contra la obesid ad” A partir de esta fra se, lo s alumno s d irán l as opinio nes que tien en sobre ella. A pa rtir de esta, se realiz ará un deba te entre todo s los alumn os y una lluvia d e ideas que se apun tarán en la pizarra - Duran te el desarrollo d e esta actividad , vamos a tener en cuenta las ideas p revias de los alumn os. Así pues, vamo s a pregun t ar dos cuestiones para conocer dich as ideas: - ¿Qu é es una p irámide de los alimento s? - ¿P ara qué pu ede servir? De spués de ha cer u n deba te sobre dich as cuestiones, el profesor p ondrá en la pizarra digital una pirámide alimenticia en blanco p ara co mpletarla. Entre tod os, irán comp letando la pirámide con los alimentos q ue les proporcionemo s, d e manera q ue también observaremo s los errores. Una vez q ue tenemo s clasificado tod os los alimentos, -Una vez fin alizado éste se r ealizarán u n a llu via d e ideas en clase de todo aq uello q ue los alumn os p ie nsan q ue son hábito s T esis Doctoral Capítulo 5. Conocimiento profe sional sobre la metodología Soraya Hamed Al-Lal 265 saludab les y no saludables Síntesis de las ideas iniciales (SI.IAI) Esquema (ES) (…) Desp ués de debatir de n uevo las ideas que se han puesto en la p izarra, rea lizaremos u n esqu ema gru pal con los mo tivos qu e hemos a cordado sobre la oración propuesta a nteriormente Conclusiones (CON) (…) A partir de este d ebate, los alumnos dirán las p osibles solucion es y consejos que daría si tuviera u n a migo con sobrepeso Entrevista (EN) Se les informará a los alumno s de que vendrá una dietista a la que se le vamos a rea liza r una entrevista y que vamos a pregun tarle sobre los nutrientes que compo nen los alimen tos. Los alumno s deberán intentar y formular preguntas que a ba rquen este co ntenido anteriormen te mencio nado p ara desp ués, realizar estas cuestiones a la entrevista da el día determin ado Interca m bi o de infor m a ció n (IN) Cerrada (SU) -En esta actividad, los a l umnos leerán en voz alta sus redaccion es y las co mpararán. Después realizaremo s un deba t e en las que se exp ongan las principales idea s de las reda c ciones para co rregirla Redacción (RED) Después de la visita de la diet ista los alumno s ten drán una visión más comp leta sobre todo s los contenidos relacio nados con la alimentació n, es d ecir, o rigen, co mposición y funciones d e lo s alimentos, que alimentos son más o menos reco mendables tomar, cuá les serían hábitos salu dables y cuá les no…Finalmen te, se les pedirá a los a lumnos qu e piensen y reflexionen de lo que le ocurriría si no se alimentarán y que realicen una redacción Síntesis (o cierre) parcial de infor m a ció n del alumno (SIp.A) Esquema (ES) - (…) Con las co nclusiones obtenidas, iremos co mpletando un esquema titulado “la dieta salu dable” con to dos los ele mentos que la componen o intervien e n en ella - Al fin al del to do reco geremos las co nclusiones q ue hemos sacado después d el debate y se incluirán en nuestro esquema de conten idos de la dieta sa l udable -En esta actividad, rea lizaremos una valoración sobre nuestra visita a la gran ja-escuela y las impresiones q ue tenemo s después de la visita ( …), rea lizaremos u na pu esta en co mún y continu aremos comp letando nuestro esquema Mural (MU) En esta actividad, realizaremo s una valoració n sobre nuestra visita a la gran ja-escuela y las impresiones q ue tenemo s después de la visita. Despu és de recordar tod as las actividad es, para afianzar los conten idos que trabajamo s en la granja , les pediremos a los alumnos qu e realicen un mural dond e se muestre los diferentes o rígenes de los alimento s y va rios a limentos que proveng an de ese origen Puestas en co mún (PC) Tomand o como referencia lo s apun tes recog idos en la actividad anterior (entrevi sta), realizaremo s una puesta en común dirigida por el p rofesor donde se establezca n los nutrientes p rincipales, sus beneficio s y efectos nega ti vos en nu estro organismo Problema (PR) Organizaremo s un debate en cla se de forma ordena da donde los alumno s d eben levantar la mano y se le dará el turno de palabra para que realice su aportación. A partir de este debate, los alumno s dirán las posib les s oluciones y c onsejos qu e daría si tuviera u n amigo con sob repeso. Las idea s q ue vayan d ic iendo los a lumnos la profesora las irá apu ntando en la pizarra. Tras La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 266 finalizar el deb ate se saca rán un a serie de conclu siones de las aportacio nes de los p ropios a lumnos y a partir d e éstas se trabajará co n los alumno s los há bitos sa ludables y los no saludab les. Con esto, s e le va a dar respuesta a la pre gunta formulada el primer día: “¿Por qué ha y más obesidad en EEUU que en España? Fuente: elaboración propia No hemos detectado en el momento final del cu rso secuencias de niv el de referencia (N3). Los audiovisuales no han resultado suficientes para mejorar nota blemente los tipos de actividade s que propusieron los futuros maestros en el momento int ermedio del curso y, así, alcanzar e l nivel de referencia. En la tabla 5.44 y fi gura 5.8 podemos aprec iar la distribución d e frecuencias y porcentaje s de los equipos situados en los diferent es niveles de conocimiento al finalizar el curso. Tab la 5.44: Frecuencia y po rc enta je de equipos posicionados en los niveles d etectados una vez fina lizado el curso (M3 ) Nivel de prog resión del conocimiento Definición Nº equipos % N3 Los tipos de actividades ad ecuados par a el aprendizaje d e las ciencias son los p ropios de una e nseñanza mediante investigación (fo rmulación y abo rdaje real de p roblemas a investi gar; expresió n y tr atamiento de ideas d e los alumn os; presentación/o btención de información; organización de la in formación; interca m bio y co ntraste de la información; e stableci mien to de conclusiones, co municación y reflexión sobre lo aprendido ). 0 0 N23 Los tipos de a ctividades adec uad as para el ap rendizaje de las cien cias son próximo s a los que se inclu yen en la enseñanza media nte investigació n: (por ejem plo, p lanteamiento y abo rdaje de p roblemas; expresión y tratamien to de las id eas d e los a lumnos, org anización e/o intercambio de información, e ntre otros) 12 13,1 9 N2 Las ac tividades adecuadas pa ra el ap rendizaje de las ciencias so n de diversos tipos y subtipos (po r ejem plo, e xploración de ideas iniciale s - lluvia de ideas, cuestionarios,… -; obtención de información - bibliográfica, perso nal,… -; Sí ntesis d e infor m ación -informes, exposiciones, mu rales, p izarras,... -, entre otros). 58 63,7 4 N12 Los tipos de a ctividades bá sicas en la en señanza d e las ciencia s son la presentació n de informació n (con d iversos subtipos de actividad es) y la a plicación de la misma (también con diversos subtipos). Además, se deben utilizar algunos otros tipos de activid ades para motivar y/o implicar a lo s alumnos en el p roceso de en señanza. 21 23,0 8 N1 Los tipos de actividad es básicas en la e nseñanza de las c iencias son la presentación de in formación ( principalmente explicació n teó rica del maestro) y ap licación d e la misma (principal mente ejercicios de láp iz y papel) 0 0 N0 No se formulan tipos de a ctivi dades 0 0 Fuente: elaboración propia T esis Doctoral Capítulo 5. Conocimiento profe sional sobre la metodología Soraya Hamed Al-Lal 267 Figura 5. 8. Distribución de l os eq uipos (%) posicionados en los niveles detec tados a lo lar go del cur so. Fuente: elabor ación propia En resumen, respecto a la categoría “tipos de acti vidades” , si compa ra mos el momento intermedio y final, observamos que: - En el momento final del curso, disminu y en los equipos posi cionados en el nivel N12 e incrementan los localiz ados en el nivel esperado (N2). Es decir, el 63,74 % de los equipos utilizan actividade s más diversas en tipos y subtipos, incrementando a nivel cuantitativo los subtipos de actividade s. - Además, aumenta l a p resenc ia del nivel N23, el 13,19 % de los equipos proponen actividades pró ximas a una enseñanza p or investigación escolar (en el intento de plantear y abordar p roblemas considerando las id ea s d e los alumnos mediante tratamientos iniciales de las mi smas e intercambios de inform ación de distinto tipo a lo largo del curso,…). - Sin embarg o, ningún equipo se sitúa en el nivel deseable (N3). En la figura 5.9 representamos los resultados obtenidos en esta categorí a en cada momento del curso y diferenciando lo detectado en cada un a de las 5 aulas (A, C, E, F y J) en que se ha realiza do el estudio. En ella s e pueden v er bastantes similitudes y también algunas dif erencias en el comportamiento de cada aula. El aná lisis 3,33 23,3 3 68,8 9 4,44 30 60 10 23,0 8 63,7 4 13,1 9 0 10 20 30 40 50 60 70 80 N0 N1 N12 N2 N23 Nivel de co m plejida d del conocimiento Distribución equipos (%) en el M 1 Distrib ución equipos (%) en el M2 Distribución equipos (%) en el M 3 La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 268 pormenorizado de ellas no se realiza en este tesis aunque lo detectado in dica el interés de rea lizar otro estudio sobre ello. T esis Doctoral Capítulo 5. Conocimiento profe sional sobre la metodología Soraya Hamed Al-Lal 269 CLASE E- ❼ - , CLASE A- ❶ - , CLASE C- ❷ - , CLASE F- ❹ - , CLASE J- ❺ - % (F) % (F) % (F) % (F) N23 ❻❾❿⓮⓱ ❷❸❿⓫ ⓮⓯ ❶ ⓫ 17,11 (13) ❷⓫⓯ ❿⓭⓯ ❶ ❺⓲ 10 (9) ❷⓫⓯ ❽❾❿⓭⓯ ❶⓬ ❺⓲ 13,19 (12) N2 ❼ ❻ ❷❽ 4,44 (4) ❶❷❺❼❽⓯⓰⓲⓳ ❶❻❼❽❾⓬⓭⓰ ❸ ❺❼❽⓫ ❷❹⓭⓮⓯ ❶❺⓮⓰⓱⓲ ⓴ 212223 48,68 (37) ❶❷❺❻❼❾❿⓰⓱⓳ ❶❸❺❻❼❾⓭⓮⓰ ❹❿⓬ ❼❽❾⓬⓮ ❷❹❻ ❼ ❽❾❿⓫⓭⓯⓲⓳❸ ❷❹ ❻ ❼❽❿⓫⓭⓮⓯⓰⓱⓴ 22 60 (54) ❶❷❹❻❼❽❾❿⓬⓰⓱ ⓳ ❶❸❹❺❻❼❿⓬❾⓭ ⓮⓰ ❷❺⓮❼⓰⓬ ❷❸❹ ❻❼❽❾❿⓫⓭⓮⓯⓲⓳ ⓴ ❹❷❻❼❽❿⓫⓭⓮⓯ ⓰⓱⓴ 63,74 (58) N12 ❸❺❻❾⓬⓭⓱⓳ ❶❷❸❻❼❾❿⓫⓭ ⓮⓯⓰ ❷❸❹❻❽ ❾❼❿⓫⓭⓮⓯❺⓬ ❹❽❾⓬⓭⓮⓯⓰⓱⓴ ❶❸❹❺❻❼❾⓫⓬⓭⓮ ⓯⓰⓲⓳⓴ 2122 68,89 (62) ❹❺ ❸⓬⓭ ❷⓰ ❼❿ ⓫⓬ ❷ 15,79 (12) ❸❹⓬❽⓭⓮⓯⓲ ❽ ❷❸❹❻⓰ ❺⓬⓮⓰⓱⓴ ❶❸❾⓬⓳ 2123 30 (27) ❽ ❸⓭⓯⓮⓲ ❸❹❻⓬ ❺⓰⓱ ❶❸⓬❾⓳ 23,08 (21) N1 ❷❹❽⓯⓰⓲ ❺❽⓬ ⓰ ❶❷❸❺❼❿⓫ ⓲⓳ ❿⓱ 23 23,33 (21) - - - - N0 ❶❿ ❹ 3,33 (3) ❹ ❹❻❾⓭⓯ ❸❺❻ ❽❾⓰⓱⓲⓳⓴ ❸❹ ❻❼❽❾❿⓬⓭⓯⓳ 35,53 (27) - - - - DS1 GR DS2 DS3 M1 M2 M3 Figura 5 .9 . Mapa de densidades de la muestra co mpleta. Distribución de lo s equipos en f recuencia ( F) y porcentaje (%) según los niveles detec tados a lo largo del curso p ara la categoría T ipos de actividades (ME 2). Los círculos e numerado s indican el número d el eq uipo y el color de dichos círc ulos la clase a la que pertenece cada uno (Círculo r ojo de la Clase E; Am arillo de la Clase A; Verde de la Clase C; Morado de la Clase F y Negro de la Clase J). Fuente: elaborac ión propia. 22 21 23- La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 270 De acuerdo con lo di cho, estos resultados pu ede n ser coherent es con las U I que se han extraído de las difere ntes fuentes utilizadas (ver tabla 5.45). Para e l estudio de la categor ía tipos de actividades se han localiz ado un total de 395 U I , de las cuales ti ene su mayor peso e l nivel N2 con 190 U I (47,86%), tam bién, tiene su presencia el nivel N12 con 147 U I (37,03%), en tercer lu gar, una minoría, a unque pr esente, el ni vel N1 con 28 UI (7,05%) y el nivel N23 con 34 UI (8,56%) y, finalmente, en últim o lugar 30 UI (7,56%) de nivel N0.Veamos la predominancia de las UI en cada momento del curso: En particular, en el mom ento inicial (M1), detectamos que la ma y o ría de las UI se distribuyen en niveles menos complejos (N1 y N12) con valores d e 2 5,23 y 66,67% respec tivamente. Además, localizamos a una minoría de UI (5,41%) que hacen alusión al nivel de complejidad superior a estos, es decir, al nivel posible de alcanzar en el curso (N2). O dicho de otro modo, predominan las U I asoci ada s fundamentalmente a presentar y aplicar la información transmitida. No obstante, en el mome nto intermedio (M2), las UI mayoritarias se sitúan en un nivel caracter izado por inclu ir dist intos tipos y su btipos de actividades, sin ser las protag onistas la pres entación y aplicación de información, con valores de 53,54% en el GR y 64,89% en los Diseños 2. Además, en los diseños se mantienen 33 U I (3 5,11%) en el nivel N12, no obstante, desaparecen UI de niv el N1. También, localiz amos 17 UI (17,17% ) en los GR. También, detectamos12 U I (12,12%) en los GR asociadas al nivel N23 y 9 U I (9,57%) en los Diseños 2, respectivamente. Y, finalmente, en el momento final del curso (M3), incrementa a la cifra de 70 U I (75,27%) posicionadas en el N2 y descienden a 2 3 U I (24,73%) los situados en el nivel N12. Y, finalmente, identificamos 13 UI (13,98%) en el nivel N23. A lo larg o del curso no se han podido identi fica r diseños que alcancen el nivel que consideramos de referenc ia (N3). T esis Doctoral Capítulo 5. Conocimiento profe sional sobre la metodología Soraya Hamed Al-Lal 271 Tab la 5.45: Matriz de frecuen cias y porcenta jes de UI extraída de los Diseños para la categoría Tipo s de actividad es (ME2) en los tres momentos d el curso (M1, M2 y M3) M UESTRA T. ME2 (4 26 UI) M1 M1 -2 M2 M3 TOTAL Niveles UI DS1 GR DS2 DS3 M E2.N23 F 14 9 13 36 % 14,1 4 9,57 13,9 8 9,07 M E2.N2 F 6 53 61 70 190 % 5,41 53,5 4 64,8 9 75,2 7 47,8 6 M E2.N12 F 74 17 33 23 147 % 66,6 7 17,1 7 35,1 1 24,7 3 37,0 3 M E2.N1 F 28 0 28 % 25,2 3 7,05 M E2.N0 F 3 27 30 % 2,70 27,2 7 7,56 TOT A L F 111 97 94 93 395 Fuente: elaboración propia Si nos detenemos en los resultados comenta dos anteriormente, podemos decir que: 5.1.1. Síntesis de los resultados obtenidos sobre tipos de ac tividades En el mom ento ini cial del curso, esperábamos detectar en los diseños tipos de actividades característicos del nivel N1 (es decir, los tipos de actividades básicas en la enseñanza de las ciencias son la presentación de información (principalmente explicación teórica del maestro ) y apli cac ión de la misma (principalmente ejercicios de lápi z y papel ) pero, a unque este niv el aparece, n o es el ma y oritario. P redomina un nivel distinto (N12), no previsto, aún alejado del N2. En él se amplía la diversidad de subtipos de actividades para la pareja present ación-aplicación de información con ánimo de fomentar la im plicac ión y /o motivación de l os alumnos (es decir, los ti pos de actividades básicas en la enseñanza de las cien cias son la presentación de información (con diversos subtipos de actividades) y la aplicación de la misma (también con diversos subtipos). Adem ás, se deb en utilizar algunos otros tipos de actividades para motivar y/o implicar a los alumnos en el proceso de enseña nza ). En ambos niveles se comparte la idea de que para el aprendiz aje de los contenidos, los tipos de actividades p redominantes a ten erse en cuenta son principalment e la presentación y aplicación de información. La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 278 (aplicac ión, ampliación, refuerzo, actuación en el medio, etc.) y d e ma y or int eré s para los alumnos (como jue gos, elaborar objetos, et c.), intercalándose o simul taneándose , a veces, con la teoría. Este nivel de c onocimiento, dife rente al de partida, se ha definido como N12: las actividades se secuencian para adecuar la tran smisión a los alumnos, siguiendo la lógica de los contenidos . Veamos algunos e jemplos en la tabla 5.47: Tab la 5.47: Unidad es de in formación de nivel N12 ex traída d e la clase J, A, E y C para la catego ría Secuen cia Metodoló gica (ME3) en el Momen to M1 (fuente DS 1) Equipo Unidad de Info rm ac ión A16 ¿QUÉ ES LA BAS URA? Como actividad in troductoria, presentaremos u n powerpoint sobre qué es la ba sura para situa r a lo s a lumnos en el tema . Es importan te d estacar que duran te esta presenta ción se irán realizando preguntas a los alum nos para que se sientan pa rtícipes en todo momen to y a sí el profesor co nocer sus ideas p revias. A continuación, el profesor p ropond rá un juego qu e con sistir á en elegir a un alumno al azar y se situará de pie dela nte de la p izarra, de e spaldas a ella. El maest ro escribirá un a palab r a en la piza rra, sin qu e él a lumno pued a verlo y los demás sí. La s p alabras serán relacion adas co n el reciclaje, y d eberán ser adivinadas por el alumno que se encuentra en la pizarra a través de las p istas que les den sus co mpa ñeros (…). TIP OS DE RESIDUO S Y CONTENEDO RES. Para tratar la cuestión de los tipos de residuos reali zaremos una explicació n previa sobre el reciclaje , p asando dicha explica ción en un folio a cad a a lu mno/a para que puedan leerla a la vez que lo ex plica. El texto se titula “Los materiales pued en reutilizarse”. Los tipos de contenedores se trab ajarán a través de una serie de activid ades . Anteriormente, el docen te habrá proyectado e n clase un a d iapositiva b reve y concisa sobre los tipos de conten edores y los resid uos qu e se in vierten en cada uno de ellos. Se r ealizará una actividad de unir con flecha s restos d e residuo s co n su c onten edor co rrespondiente, y a continu ación, harán en grupos pa peleras de reciclaje p ara la clase. Ca da g rupo ela borará un mural q ue indica rá q ue tipo de mat erial se d ebe depositar en cad a papelera. REGLA DE LAS “T RES R: REDU CIR, REUTILIZ AR Y RECIC LAR” El docente ex plicará de forma breve lo que t rata esta reg la de la s T res R e irá a notan do en la pizarra las id eas principa les. Tras esto, se realizará n ca rteras co n cartón de leche. Para ello, los n iños deberán traer de sus casas un ca rtón de lech e (reducir y recicla r) y con la ayuda del profesor ha cer carteras (reutilizar ). V ENTAJAS Y DE SVENTAJAS. Para trabajar la importancia que tiene el reciclar en nuestro día a d ía se ab r irá en clase un deb ate en el que se traba jen las ventajas y desventajas que tien e el tema de la basura y el recicla je en nuestras vida s. S e lanzará n preguntas como ¿rec icláis?, ¿có mo?, ¿pen sáis que es necesario? ,… PROPUESTAS DE M EJORA. A partir del deb ate anterior surgirán propuestas d e m ejora so bre la ba sura y el recicla je. Estas deberá n ser a notadas por los alumno s para que sean co nscientes y las lleven a cabo. El q ue el alumn o se sienta partícipe en tod o momento, juega un pa pel importan te a la hora de lleva r a cabo las pro puestas diseñad as por ellos mismos (…) (P9 5:A16.M1.DS1). E5 1.Comenza remos rea lizando p reguntas y un a puesta en com ún de los conocimientos previos de lo s alumnos sob re el tema , d e modo que podamos recono cer el nivel que tienen del mismo, así como el do minio y las d udas. 2. Se plantea rán distinta s situacion es de modo que nuestro tema q uede introducido , es decir, que los niños teng an un a idea básica d e las planta s. 3. Se abrirán deb ates y se realizarán cue stiones sobre temas como si es ad ecuado o no do rmir co n una plan ta en la habitación, si las p lantas produ cen siempre oxígen o, etc. Se comenza rá la exposició n de contenidos exp licando qué y cómo son la s plantas. 4. Se procederá a exponer el contenido temático con ceptual, p roporcionando explicacio nes sobre T esis Doctoral Capítulo 5. Conocimiento profe sional sobre la metodología Soraya Hamed Al-Lal 279 el tema, aportando ejemplificaciones de lo s distintos conceptos y datos q ue incluye y resolviendo las d udas qu e p uedan surg ir a los a lumnos. 5. Ad emá s, se lleva rá a ca bo una salida a un parqu e o hu erto cercano d e modo que lo s niños pued an tener una observació n acom pañada d e preg untas y ex plicación detallada de las pla ntas, sus partes, los tipo s, sus funciones , etc. 6. Se ex plicará cómo pla ntar una p lan ta para posteriormente llevar a cabo la plantació n de una planta de crecimien to rápido por cad a niño, y tras esto c ultivaremos un pequeño huerto en el patio del colegio, además, como serán los niños quienes la cultiven, aprovecha re mos la práctica pa ra exp licar la teoría sobre la nu trición y crecimiento d e las mismas (P 6:E5.M1.DS1 ). C5 1ª SEMANA . Sesión 1 . El profesor/a (…) ped irá a los alumnos que se organ icen en pa rejas para escribir en sus cuadern os d os p reguntas o dos co sas que d ese en sa ber acerca del apara to circulatorio y su funcio namiento (o qué creen q ue está relacionado con ello). A continu ación ca da p areja leerá sus dos cu estiones o i nquietu des y el maestro/a irá apun tando en la pizarra. Según el número de dilema s plantead os po r los ch icos, el maestro asignará p or ca da pareja o grupos, una de las inquietu des p lanteada s po r los mism os alumno s, de l a q ue deberán investigar y buscar inform ación (por las fuentes que d eseen) y traerlo trab ajado pa ra el próximo día . S esión 2 . La cla s e comen zará con una p uesta en común sobre lo que les pedimos a los chicos que tenían que tra er. Le d aremos la oportun idad de qu e salgan vo luntarios para explicar aq uellas cuestiones o inqu ietudes q ue se le habían asignado al grupo (…). S esión 3. El profeso r/a empezará con la explica ci ón del tem ario. Les ex plicará a los niños qu é es el apara to circulatorio , las funcio nes que desem peña y la s p artes q ue lo for ma n. Mientras está explican do le va h aciendo preg untas a s us alumnos para saber si lo están comprend iendo correctamente. La pro fesora les reparte a los niños u na ficha del cu erpo h umano d onde les pide a sus alumnos q ue señ alen las arterias, el corazó n y los cap ilares y cu ando terminan lo corrigen en clase. Al finaliza r la clase el profesor/a les mand a una serie de a ctividades del libro q ue ten drán que traer hecha s para l a q uinta sesión ya que el último día de cada seman a se dedicará a hacer algo más exclusivo co mo a ha cer experim entos , lectura espec ial o dibujos relaciona dos (…) (P458:C5. M1.DS1). J18 SESIÓN 1. P artimos de los conocim ientos e id eas previas de los alumnos . ¿Qué entienden por contaminació n? ¿Dónde se en cuentran con este fen ómeno en su vida co tidiana? ¿Qué hacen para remediarlo? Bú squeda d e información para ampliar su s cono cimientos p revios. SESIÓN 2. El profeso r recoge la informació n enco ntrada por los alu mnos y a sí vemos qué cono cimientos h ay que reforz ar y qu é esquema s ha y qu e mo dificar en éstos. El p rofesor explica la contaminació n en clase (El p rofesor ex plica las causas generale s que provoca n la contam inación y nombra los tipo s de co ntaminació n que existen. Los alumn os a p artir de dich a explicación rea lizarán una s a ctividades en la s que pondrán en rela ción las ca usas explica das con los d istintos tipo s d e co ntaminación) . Causas qu e la p rovocan. Tipos que existen (no todo es la basu ra y el reciclaje ). Contamina ción atmosférica. Con taminación residual. Tipos de d eshech os. Co ntaminación d el agu a. C ontamin ación a cústica. Contamina ción luminosa. Contaminació n visual. SESIÓN 3 . A partir de las relaciones establecida s entre las diferentes causa s y tipos de contaminación , v olvemos a ver qué tenemos que corregirles. A partir de aqu í, profundizamos en los d istintos tipo s de contam inación que ex isten , co n una explica ción má s detallada y prof unda qu e la anterior. División e n grupo s, cad a grupo trabaja acerca de un tipo de contaminació n determ inado. Buscando soluc iones a la s misma s. SESIÓN 4 . Salida con los n iños fuera d el centro. Deben identificar los tipo s de contam inación estudiados en diferen tes luga res (avenidas transitadas de S evilla, d istintos pun tos del río…). En c lase se co mentará la experiencia y los tipos de contam inación q ue creen que han po dido detec tar. S ESIÓN 5. Escuchar las posibles so luciones plantead as por lo s niños y a partir d e éstas. El p rofesor exp lica en clase las p osibles m edidas preventivas contra la con taminación . Realizar activid ades prácticas sobre la conta minación, por ejemplo : m urales, talleres d e reciclaje, juego s, etc. SESIÓN 6. Taller d e reciclaje , en el que los niño s ap renden a d ar un nuevo u so a ob je tos que ya no sirven, elaboración d e instrumento s m usicales co n ma terial recicla do (…) (P342:J1 8.M1.DS1). Fuente: elaboración propia La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 280 Así pues, el nivel N12 se tratar ía de una secuencia de actividades que podríamos repre sentar con el siguiente esquema: Figura 5. 12 . Repr esentación conceptual de la Sec uencia: Id eas de lo s Alumnos o/ y Mot ivación (IA y/o Mo) - Teor ía (T) - Pr áctica (P). E l ta m año de los círculos i ndica el peso o importancia de las fa ses. Las líneas de las flechas contin uas y discontin uas señala n la predo m inancia d e un recorr ido (trazo continu o) sobr e el otro (trazo discontinuo). También identificamos a 9 equipos (10%) que co nsideramos de un nivel dist into a lo s prece dentes. En este cas o, no se limitan a orden ar las actividades de un a forma más o menos elaborada en función de los contenidos para facilitar su transmisión, sino que l os equipos persiguen superarla y promov er un a participación más ac tiva de los alumnos en el proceso (promoviendo el descubrimiento, o a través de búsquedas a utónomas de información,...), de man era que los alumnos pu edan ampliar sus id eas o corre g ir los “er rores” iniciales, de una manera más o menos dirigida por el profesor. Es decir, no intentan enseñar el contenido , sino que pr etenden poner en jue g o estrateg ias metodológica s para la c onsecuc ión del aprendizaje por p arte de los alumnos . Así, podríamos caracterizar estas secuencias por: a) Fase inicial, no siempre presente, constituida por actividades encaminadas a conocer las ideas iniciales de los alumnos, o a intere sarlos en la temática ; b) Fase intermedia de trabajo con nuevas informac iones, que ahora no tiene sentido llamar teórica , pues y a no se pr etende transmitir más o m enos directamente la información, y en la que se pueden distinguir, a su vez, distintos momentos. P or ejemplo, en las secu enc ias de este nivel dis eñadas en el momento inicial, suele aparecer un mom ento para la obtención de información por los alumnos (mediante búsquedas de información bibliográfica, o en el medio, etc.), un momento de interca mbio de la información (normalmente completada o correg ida por el p rofe sor) y, a v eces, un momento de aplicación d e los T (C1, C2, C3... ) P (P1, P2,...) IA y /o Mo T esis Doctoral Capítulo 5. Conocimiento profe sional sobre la metodología Soraya Hamed Al-Lal 281 contenidos trabajados. E sta sucesión de tres mo mentos (no siempre co mpleta) puede realizarse para cada contenido a enseñar o para todos los contenid os a la vez. c) Fase final en la que se sintetiz a, de a lguna forma, todo el trabajo desarrollado. Este nivel de cono cimiento se corresponde con el esperado y lo hemos definido como N2: las actividades se secuenc ian para facilitar el aprendizaje (ampliando el conocimiento de los alumnos y/o sustituyendo el cono cimiento “erró neo” por el “v erdade ro”), me diante distintas lógicas . Podemos ver algunos ejemplos en la tabla 5.48: Tab la 5.48: Unidad es de info rmación de n ivel N2 ex traída de la cla se J, A, E y C pa ra la cate goría Secu encia Metodoló gica (ME3) en el Momen to M1 (fuente DS 1) Equipo Un idad de Info rm ació n J6 Sesión 1: Con ocimientos previos: La primera sesión irá enca minada a una p rimera toma de contacto con el tema p ara ver el nivel inicial co n el que parten los alum nos . Pa ra ello propo nemos la activid ad de lluvia de id eas para p ensar sobre los elemen tos y fa ctores del clima. El prof esor irá apuntando las ideas q ue surjan en la pizarra y a la vez elaborará un esquem a que será comp letado por el mismo si no a parecen reflejadas estas ideas. T ra bajo coop erativo : Posteriormente a cada grupo le darem os un tema (factores, elementos, apara tos de medid a…) y en una cartulina se reflejará n una definición sobre el con cep to que le h aya tocado, buscand o la info rmació n en libros, internet, etc. Una vez ter minado la actividad , cada representante del grupo leerá lo que han puesto en la ca rtulina, para qu e el resto d e lo s co mpañeros conozcan los co nceptos que no le hayan tocado y lue go procederemo s a peg arlos en una cartulina en la pa red de la clase, p ara pod er co nsultarlos cuan do se desee o se n ecesite. Con esto damo s po r terminada la primera sesión. Sesión 2: Repaso diario: Lo s primero s min utos lo ded icaremos par a hace r un b reve rep aso de lo explicad o en la cla se anterior. Cada alumn o tend rá un número diferente y e l p rofesor a l azar dirá uno concreto y ese alumno d eberá respo nder a la preg unta seleccio nada . Trabajo coop erativo : A modo de in troducción y con el o bjetivo de a traer la atención a la clase realiza remo s d os preguntas ¿ Por qué pen sáis que hay diferentes razas? ¿ Pensáis q ue influye el clima en el co lor de la piel? P or otro lado, para explica r las zona s climá ti cas dividirem os la clase en 3 grupos y en ca da grupo 2 subgrupos. El subgrupo 1 explica ra las características de la zona climática que le haya tocado a su grupo y el subgrupo 2 la localizació n, así con los 3 grupos, que corresp onden a las 3 zonas clim áticas . Posteriormente el p rofesor ex plicará lo s clima s que hay en cad a zona climática mediante unas series de d iapositivas [completando la in formación de los alu mn os]. Un a vez explicad o los clima s a ca da g rupo se le entreg aran los climas desorde nado s y los alumnos con previo deba te elegirán las zonas climáticas a la que correspo nde y al final se pondrán en común en la clase para reforzar los cono cimientos (…). Para finalizar, y de esta manera los alumno s do minen todos los elemento s, el pro fesor, po ndrá un climograma en una diapo sitiva y dará la s recomend aciones necesarias pa ra sab er explicar lo q ue nos dice. Una vez finalizada la explicació n, entregará p or grupos un climograma e interactuan do entre los compa ñeros deb erán d ar la informació n qu e se pid e lo más ce rcana p osible. Sesión 6 : construcción d e m apa en papel co ntinuo . S e lleva rá a cabo la realizació n de un m apa mural. En el qu e los alu mnos seña laran los clima s de España y este mismo mural servi rá para próximo s temas en los que los a lumnos irán señalando la temá tica que vayan viendo La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 282 en clase (ríos, relieve, població n…). Sesión 7: activid ad valorar el medio amb iente. Buscar inform ación sobre la PAAC (Plan A ndaluz de Acción por e l Clima ) e investiga r qu é med ios apoya . Como a ctividad p roponemos realizar fo lletos que recojan 1 0 m edidas que los alum nos propondrían para cuidar el m edio ambiente (o el co legio, su p ueb lo, ciudad) y repartirlos entre sus compañ er os de co legio, familiares, a migos (…) (P352 :J6.M1.DS1). F6 Primero ha remos una lluvia de idea s sobre el tema entre los alu mnos pa ra cono cer las ideas previas, an otando en la p izarra las ideas correc tas y corri gien do las erróneas. A partir de esta activid ad, se esta blecerán lo s conten i dos que hay que traba jar y los que interesen más a los alumno s, tras lo cua l se designará n los grupo s de 3 ó 4 personas , que trabajará n sobre uno de los temas p ropuestos por los al umnos y la ma estra. De este modo, en este trab ajo los alu mnos invest igarán mediante distintos recursos (Internet, libro s, enciclop edias, pregun tando a otras p ersonas…) y rea lizarán un m ural ilu strando el tema sobre el que han investigado pa ra lu ego realizar una exposició n co rta dela nte de s us compa ñeros (…). Co mo part e de las a ctividades se realizará una visita al zoo lógico má s cercano durante el ho rario de una jornada esco lar. Dicha visita p ermitirá a los alu mnos y alumna s observa r de cerca el a specto y las costumbr es de los a nimales qu e está n trabajan do en clase, acercando los co ntenidos del aula a l a vida real. A partir de la visita al zoo, se p edirá a cada alumno q ue realice do s fichas elaboran do un d ibujo y una descripción de u n anima l en ca da u na (…). De spués de esta activid ad, ca da uno d e los alumno s seleccion ará una de sus ficha s para jugar a u n juego d e adivina nzas. De esta manera, los alu mnos saldrán a la pizarra y dirán las caracte rísticas que han incluido en su ficha respecto al a nimal y los d emás alu mnos tendrán que i ntentar averiguar qué a nimal es y co mpletar la s caracterí sticas que el alumno que salga a la pizarra no h aya incluido en la ficha ( …). Cuando el tema termine, se realizará un libro en el que se incluirán las actividad es rea lizadas durante las clases (fichas de lo s animales, murales, dibujo s…). Se hará en co mún con to da la clase y se in troducirá tod o lo que se ha h echo y, en general, todo el ma terial que el alu mno quier a crear y aña dir. Este ejercicio sirve a modo de rep aso y para q ue no se olviden de l a materia d ada. Al final de ca da tema, se repasa en común toda la clase y se resuelven du da s con el fin d e haber saca do prove cho y ha ber aprend ido lo máximo p osible (…) (P 269 :F6.M1.DS1). F4 Se emp ezará con la estrategia metod ológicas “Recu erda lo qu e sabes” para saber los cono cimientos que tien e el alu mno sobre el tema y saber así lo s tema s qu e más hay que profund izar. En este método los alumn os serán consid erados co mo p rotago nistas didáctico s. Estas preg untas se realizarán siempre a l comien zo de cada tema o contenido a dar, co n el o bjetivo de conocer los co nocimiento s previos qu e los alu mnos puedan poseer. Se lleva rán a cabo diferentes tipo s d e estrategias m etodológicas: expositiva , po r deducció n , indagació n , aprendizaje por d escubrimiento , funcio nal y se irán aplicando a lo largo de la clases. S e mostrará un a serie de actividades (or ales, escritas, en grupo…. ) con la intención que sea n mo tivadoras para el alumno y le ayu den a aprender (…). Actividades: (…) Realizare mos map as concep tuales, esqu emas, resúm enes , videos, excur siones, teatr os, visitas y deb ates entre otros ( …) (P268:F4. M1.DS1). E8 Se lleva rá a ca bo una m etodología por pro yectos en la que los a lumnos a demás de recibir la informació n a través de los lib ros de texto realizarán distintos inve ntos o b uscarán inform ación en internet , po r lo que la m etodología utiliz ada será el d escubrim iento guiado (P7:E8.M1.DS1 ). Fuente: elaboración propia Así pues, podríamos representar las secuencias de nivel N2 con el siguiente esquema: T esis Doctoral Capítulo 5. Conocimiento profe sional sobre la metodología Soraya Hamed Al-Lal 283 Figura 5. 13 . Representación conceptual de la Sec uencia: Id eas d e los Alumnos o/ y Mo tivación (IA o /y Mo) – T rabajo con Nue va i nformación (NI ) -Síntesis (SI). El ta maño de los c írculos indica el p eso o importancia de las fases. Las lí neas de las flechas continuas y disco n ti nuas señalan la pred om inancia d e un recorrid o (trazo continuo) sobre el otro (trazo discontinuo). Finalmente, se ha detectado un equipo (E1) que no org aniza actividades en su propue sta de enseña nza, lo que hemos d efinido c omo nivel (N0) (1,11%). En l a tabla 5.49 y figura 5.14 podemos apreciar la distribución de fre cuencias y porcentaje s de los equipos sit uados en los diferentes niveles de conocimiento antes d e desarrollarse e l programa formativo. Tab la 5.49: Frecuencia y p orcentaje de equipo s posic ionados en los niveles detectad os an tes de implementa rse el curso (M1) Nivel de prog resión del co no cimiento Definición Nº equipos % N2 Las actividad es se sec uen cian par a facilitar el aprend izaje (am p liando el conoci m iento de los alumnos y /o sustituyendo el conocimiento “erróneo” po r el “verdadero”), m ediante distintas ló gicas. 9 10 N12 Las a ctividades se secuencia n p ara adecu ar la transmisión a los alumno s, siguiendo la lógica de los contenidos 45 50 N1 Las act ividades se sec uencian par a facilitar la tra nsmisión de información, siguie ndo la lógica d e los contenidos 35 38,8 8 N0 No se secuencia n las activid ades 1 1,11 Fuente: elaboración propia NI SI IA o/y Mo La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 284 Figura 5.14 . Distrib ución de los equipos (%) posicio nados en los niveles detectado s a ntes d e implementarse el programa for m ativo (M1 ). Fuente: elaboración pr opia En síntesis, en el momento inicial del curso de stacamos los siguientes re sultados: - El enfoque transmisivo es mu y ma y oritario en las pr opuestas inici ales, organizándose la sec uencia de actividades según la lógica del contenido. - L a transmisión directa de infor mación (N1) tiene una presenc ia importante (38,88%) aunque meno r que la tr ansmisión más elaborada (N1 2) (50 %), que intenta optimizar la enseñanza fomentando la impli cac ión de los alumnos de maneras diversas. Así, aparecen en la secuencia momentos o fase s en los que se pretende e xplorar las ideas de los estudiantes o ma ntener su atenc ión, así como implicarlos con actividades más dinámicas. Estas secuencias son algo más complejas que las de n ivel N1, proponiendo a lguna s interacciones entre la teoría y la práctica . No obstante, ambos niveles se aleja n del considerado como posible de alca nzar. - Desde el ini cio del cu rso, se detectan en las cl ases propuestas metodoló gicas no transmisivas (N2), aunq ue son bastante minoritarias (10%). Este nivel es más sofisticado con respecto a los anteriores, pues la secuencia se organiza en función de los alumnos y con ánimo de facilitar s u aprendizaje. S i bien, és te se corre sponde con una visi ón mejora da en comparación con los anteriores, y es el que considerábamos posible alcanzar, se distancia del nivel que consideramos de refere ncia. 1,1 38,88 50 10 0 10 20 30 40 50 60 N0 N1 N12 N2 Nivel de complejidad del conocimiento Distr ibució n de los equi pos (% ) en el M1 T esis Doctoral Capítulo 5. Conocimiento profe sional sobre la metodología Soraya Hamed Al-Lal 285 5.3.2. Momento intermedio del curso (M2) En este apartado, pr esentamos los resultados obtenidos, en primer lugar, de la fuente guión de reflexión (GR) y , en segundo lu g ar, del diseño 2 (DS2). En l os GR se les pregunta directamente a los equipos cuál es el m odelo de se cuencia metodológica que consideran adecuado en este momento del curso, mientras que en el diseño ha y qu e inferirlo a partir de la secuencia que presentan. 5.3.2.1. Resul tados obtenid os del Guión d e Ref lexión (G R) Como podemos apreciar en la tabla 5.50 , desde u n punto de vista reflexivo, se produce un c ambio e n la distribución de los equipos, disminu y endo a 9 (10,23%) aquellos situados en el nivel de partida (N 1), a 33 (37,50%) los equipos localizados en el intermedio superior al mismo (N12) y aumentando a 39 (44,32%) los posici onados en el nivel e sperado (N2). Además, aparecen 7 equi pos (7,95%) situados en el nivel de referenc ia (N3). Tab la 5.50: Distribució n de los eq uipos en frecuen cia y porcentaje según los niveles detecta dos en la s fuentes DS1 y GR para la categoría Secuen cia Metodo lógica (ME3) NIVEL FUENTE DS1 GR F % F % N3 - - 7 7,95 N2 9 10 39 44,3 2 N12 45 50 33 37,5 0 N1 35 38,8 8 9 10,2 3 N0 1 1,10 - - M1 M2 Fuente: elaboración propia O dicho de otro modo, descienden considerablemente los equipos que organizan las actividades en función de la lógica de los contenidos destinados a su transmisión (N1, y N12) y aumentan los que org anizan las actividad es en función de los alumnos (N2), con distintos matices diferenciadore s. La presencia d el nivel N1, aunque mu y minoritaria en esta fuente, es mantenida por algunos equipos, en la ma y or ía de los cuales se inclu y en, en este mom ento del curso, La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 286 actividades de observ ación o de ex plorac ión de ideas previas, aunq ue tratadas de manera asistemática . Veamos algunos ejemplos en la siguiente tabla: Tab la 5.51: Unidad es de info rmación de nivel N1 extraíd a de la clase pa ra la ca tegoría Secuen cia Metod ológica (ME3) en el Momento M2 (fuente GR) Equipo Unidad de Infor mación E4 Lo ideal es parti r de actividad es de observació n, d espués d ar la teoría (…). De spués de h aber explicad o la teoría, añadiríamos una serie d e actividades en las que los alumno s apliquen la teoría a la práctica (…) (P65:E4.M1.DS1 ) E6 Se empieza por plan te ar p roblemas para conocer las id eas y opin iones que lo s alumnos tienen acerca del tema a tratar. A contin uación, el profesor llevará a cab o una ex plicación teórica con la que consegu ir que los a lumnos capten los conocimien tos refere ntes a l te ma. Des pués de la exp licación teórica , el p rofesor realizará activida des y experim entos para comprobar que lo s alumnos han enten did o la explica ción y reforzar esta (…) (P 67:E6.M2 .GR) C6 Para empezar recog emos las idea s previas de los alumnos, a travé s de actividades, bien sean de forma oral o de forma escrita, desp ués de recoger las ideas empezaríamo s a explicar la teoría , haciendo a los alumnos p articipes de la clase en todo momen to, después d e la explicació n p ropondríamos activid ades para compro bar si lo anteriormen te explica do ha sid o compren dido, estas actividades son ya má s elab oradas y el alu mno tiene que implicarse más en su elab oración y a rgumentar las actividad es con las explica ciones de clase (P474:C6. M2.GR) F20 Primero conocemo s las ideas previas de los a l umnos, posteriormente se explica la teoría que se sintetiza en u na serie de prácticas (… ) (P305:F20.M2 .GR) Fuente: elaboración propia También, disminu y en los equipos que realiza n una secue ncia equivalente a u na transmisión menos rutinaria y más elaborada (N12), siendo la organización de las actividades algo más co mpleja que las del mi s mo nivel en el momento inicial (más importancia a la mot ivación del alumno, ciclos teoría -práctica más inte ractivos, etc.). No obstante, en este nivel la ló gica de los conte nidos continúa estando p re sente como organizadora de la secuencia de actividades de forma notoria: Tab la 5.52: Unidad es de info rmación de n ivel N12 extra ída d e la cla se para la categ oría S ecuencia Metodoló gica (ME3) en el Momento M2 (fue nte GR) Equipo Unidad de In formación E12 Se partirá en cad a n ueva explicación d e un d ebate previo so bre el que se trab ajara en la explicació n teó rica (…). Despu és tend rá lugar la explica ción del profesor y, p or último, todas las dudas surgidas . Aunq ue la teoría siemp re p recederá a la práctica , proponemos unos ejercicios pa ralelos a las exp licaciones que ayuden a afianza r la teoría, para ev it ar la acumu lación de ésta y la falta d e clarida d. E s decir, se em pieza por ejercicios d e def iniciones o m ás teóricos, que se van alternando con activid ades más dinám icas (…). Para no hacer T esis Doctoral Capítulo 5. Conocimiento profe sional sobre la metodología Soraya Hamed Al-Lal 287 una metodolog ía rutinaria, se recu rrir á a deb ates , pla nteamiento de p roblemas y diferentes formas d e interactuación co n la inform ación . De este mo do se introdu ce el tema, s e cuestiona y po steriormente se traba ja. Para trabajar la p arte práctica , comen zaremos por actividad es del conjunto de toda la clase , posteriormente p asaremos a las tareas en grupo y finalmente las individuales . En estas la dificulta d aumen tará gradu alment e, al igual que la ayud a p roporcionada para hacerlas, q ue fina lmente q ued ará en el propio conocimiento d el alumno (P55:E12.M2.GR). F4 Tener en c uenta las ideas pre vias de los alumn os a la h ora de proporcio narles la información (…). 2. Aplicar (… ) la teoría pa ra que los niños pued an aprend er de diferente manera y no siempre d e la misma ma nera teórico -práctica p ara que no se aburran y n o se le haga tan monóto no. 3. R ealizar a ctividades tradiciona les d e comp letar , preg unta - respuesta , etc… y añad ir otras co mo realizar teatros , juegos , m urales , salidas ex traescolares , e tc… (P307:F4 .M2.GR). C16 Tener en cuenta las ideas previas de los alumno s. E xplicar la teo ría d e fo rma qu e lo s alumno s se in tegren en la clase e interactúen con la d inámica , lo p rimordial es que estén activos y ap rendan. Que el docente esté siempre aten to de si va n aprend iendo sus alu mnos ya sea med iante la ob servación de cómo realizan los a lumnos la s activida des de clase, o realizando actividades d e id e as de los a lu mno s p ara que sepa n si mejora su nivel, o con deba tes , preguntas orales, etc. (P469 :C16.M2.GR). Fuente: elaboración propia En cambio, aumentan los equipos que consideran un modelo caracterizado por uti lizar, como matiza el equipo A14, diferentes formas metodológicas (descubriendo, buscando información, experimentando, re alizando ac tividades abiertas y diri g idas, resolviendo problemas) en vinculació n c on las ideas de los alumnos para dete ctarlas, a mpliarlas y /o modificar las erróneas por las certeras (N2). A veces, se ha bla de pretender generar o hacer ev olucionar las ideas de los alumnos, pero desde la p erspectiva de s ustituir las por las correctas y no media nte procesos de cuestionamiento, contraste, en riquecimiento y transformación de las mi smas, es decir, no hacerlo con procesos propios de un aprendizaje socioconstructivista. El equipo E9 lo manifiesta de la si guiente manera: es conveniente que se le gu ie a través de a ctividades para que esas ideas evolucionen y consigan obtener ideas y conocimientos ciertos (P70:E9.M2.GR) . Veamos algunos ejemplos: La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 294 C14 LUNES 4 DE MARZO DE 2013 (Día 1). Asamb lea entre tod os los niños (senta dos en forma de u) pa ra que pued an h ablar y d ebatir sobre qué co nocen sobre lo s a nimales (20minuto s) . Para po der trata r el te ma, vamos a intro ducir una ser ie de pregun tas estimula ntes p ara q ue los n iños expresen s us conoc imientos e idea s previas . Co mo p or ejemp lo qu e n os ind i quen qué es un a nimal, que l o definan , o las diferen cias que creen que ex isten entre animales vertebrado s e invertebrados (…). Además pa ra tener presentes las ideas de los alumnos se les entregará un cuestionario de id eas previa s qu e ad juntaremos al fina l de la p ropuesta. Una vez q ue ya hemos podido c omprobar las ideas inicia les de l os niñ os va mo s a utilizar d iversas fuentes de info rmació n ; revistas, libros, publica cion es, vid eos, internet para que lo s niños comp rueben po r sí m ismos si las ideas que tenían so n ace rtadas o no . La idea es qu e sean capa ces po r sí m ismo s de modif icar o no en el caso d e q ue fuesen necesa rias las idea s previas qu e ten ían respecto al tema . Es dec ir, lo qu e p retendemos es que el a lumno tome un papel activo en su propio aprendizaje (…). P ara fina lizar vamos a realizar una puesta en común , pa ra la cua l ded icamos los últimos die z min utos de la clase. MIÉRCOLES 6 DE MARZO D E 2 013 ( Día 2 ) . La primera parte de la cla se la dedica m os a la resolución d e duda s (10 minu tos). A continuación prop onemos la siguiente actividad: Dándoles una serie de fotog rafías . Nombra los anima les qu e ap arecen en la imagen. Escoge uno de estos a nimales y descríbelo: cómo está cub ierto su cu erpo, en q ué medio vive, cómo se d esplaza, de qué se alimenta… ¿Qu é anima les de la fo tografía te pa rece qu e son vertebrado s? ¿Cuá les invertebrad os? Esta a ctividad también la realizaremo s de f orma ind ividual, y será puest a en común en la clase, pretend e mos qu e los niños sean lo s propios que corrijan d icha actividad, generan do un conflicto cognitivo, para facilitar el a ba ndono de la s ideas previa s “no correctas” y la acep tación de las nueva s ideas. ( 15 mi nutos). A continuación vamos a propo ner una actividad en g rupo, va a consistir en que los alumno s b usquen rasgos den tro de cada g rupo de animales (verteb rados e invertebrados) para realizar ca tegorías, las que ellos decida n. Con esto pretendemo s que salga n a la luz los tipos de animales según su reproducció n, s u alim entación, y su clasificación, pero que salga de ellos mismos. (15 minutos). Una vez realizada esta actividad h aremos una puesta en com ún (15 min utos) introducien do los a spectos qu e no haya n salido de los animales (vivíparos, ovíp aros, herbívoro. ..) (15 minutos). Los ú ltimos 5 minutos de esta ses ión los d edicaremos a la sigu iente actividad ; ¿ En qué se d iferencian los an imales vertebrad os de lo s invertebrad os? Dibu j a u n vertebrado y un invertebrad o, escribe sus nombres y marca co n un col o r su diferencia . La realizarán d e forma individ ual y luego la s d ebatirán en grupo para que entre todo s saquen los errores cometidos en la activida d. (…) (P 464:C14.M2.DS2). E7 Con el ob jetivo d e cono cer las idea s previa s (…) Los alumn os dirán lo primero q ue se les pase por la cabeza y con todo lo que d igan en clase in tentaremos llega r median te el debate a una idea común para todo el a lumnado, pero n o daremo s las claves d e tal te ma, sino q ue el acuerdo comú n, será p ara ref utar la s ideas que a lgunos puedan presentar, p ues no queremos resolverles las cu estiones plantea das, d e tal manera que una s estén b ien y otras mal (…). A esta actividad la llamaremo s: Lluvia d e idea s sobre la cadena trófica. Con esta actividad se pretende que los alumn os puedan p oner en vigor las p rimeras d udas existenciales so bre el conten ido del cual queremo s tratar e interactú en entre ellos. Lo s con tenidos q ue es tarán implicado s, serán aqu ellos q ue sur jan en la mente de lo s estudia ntes , consigu iendo propo rcionar un esquema por el cual p artirá la clase (…). “ La hora de la lectura” . Con esta actividad preten demos que los niñ os al leer el cuento y con lo s ejemplos que en él apar ecen, pued an co m prender có mo fu nciona la caden a trófica . A continu ación les propond remos que elaboren ellos su p ropio cuento , lo cual consideramos que les creará un problema puesto q ue deberán decid ir que animales a parecerían primero, cua les después, qu e anima le s se alimentan de otros (…). A partir d el visiona do se hará una puesta en com ún sobre lo visto. El título d e la activida d será “Al a ula de cine”. Esta a cti vidad la p ropondremos p ara q ue nuestros alumn os a lcancen el ob jetivo d e co nocer median te la rea lidad mostrada en el documenta l có m o fu nciona la caden a trófica (…) a co ntinua ción ab rir un peq ueño debate para q ue todos n uestros alumnos puedan tener cla ro la información citada en el vídeo ( …). Esta actividad se llama : “ Hab le mo s sob re los anim ales (debate) ”. El o bjetivo de esta actividad es que tengan claro por qu é hay que cu idar de los an imales y que riesgo s conlleva si no lo hace mos, también se trabajará en esta actividad la capacidad de que los n iños expo ngan sus ideas en p úblico, y qu e sean capa z de resolver las duda s que les surjan p or parte d e unos compañ eros a otros y a su misma vez, refutar cu ando sea necesario (…). Para la próxima sesión, se realizará un m ural en el cual aparecerán to dos los elem entos qu e T esis Doctoral Capítulo 5. Conocimiento profe sional sobre la metodología Soraya Hamed Al-Lal 295 aparecen en la caden a (…) p ara co mprobar si tienen claro la función que pose e cada animal (…). Transcurrido ese tiempo, el profesor recogerá los distintos trab ajos que lo s mismos alumno s ex plicarán al resto de sus co mpañeros (…).Cua ndo acabemo s esta actividad realizaremos como s iguiente, la realizació n ind ividual de u nas activida des p ara poner en práctica lo que los n iños ha n ap rendido a lo largo de todas las sesiones a nteriores (…). La actividad se llamará “a ctividad lúd ica en i nternet” en la cu al los niñ os a t ravés de in ternet, realizarán a ctividades que se co rregirán al in stante p ermitiendo, una retroalimen tación in situ, a sí como aprend er de sus errores instantán eamente. Con éste ejercicio se pretend e qu e los niñ os pongan en práctica lo q ue ya han aprend ido de una forma práctica y motivante evitando así el aburrimiento (…) y dej ando que ellos las realicen libremente, ayu dando éste/ésta cuan do sea n ecesario (… ). Pa ra fin alizar con las a ctividades, ca da alumn o tendrá que realizar un a maqueta que con sensuará todos los contenid os que hemos ido a portando en las sesion es an teriores, será la última actividad ya que aporta la ela boración de cono cimientos qu e qu eríamos co nseguir d e un principio (…), ex poniendo la maqueta a sus compa ñeros (…) (P27 :E7.M2.DS2). F8 1. Preguntar qu é se han h echo otros año s (… ). Se llevaría a cab o justo cua ndo el profesor entre en la clase y vaya a proceder a ha blar de que van a hacer un examen de id eas previas (…) ya que sería examinar a grosso mo do y de ma nera oral qué han visto con o tros profe sores en años anteriores (…).Correcc ión d el examen ideas de los alumnos (…).Despu és de h acer la p rueba escrita, el profesor pro cederá a reco ger las respuestas de lo s alum nos y se po ndrá en com ún las respuesta s q ue han da do (…).4. Deb ate (…). En esta activ idad se hará un círculo de sillas en la clase, y se deba tirá, por turnos de pa rticipación, qué es la energía, para qué se usa, etc. La id ea es hace r un debate, cu ya “chispa” para co menzar pued en ser a lguna de las siguientes preguntas: a) ¿qué es la energía para ti? ¿Puedes dibuja rla? En ta l caso…d ibú jalo en la p izarra (es una pregun ta trampa , la en ergía no se pued e di bujar). b) ¿Cómo crees q ue se p roduce la energía? Nombra los tipos de producción de energía eléctrica qu e conozcas (…).5. Presentació n de o bjetos relacio nados co n el tema (…).Consiste en q ue el maestro o ma estra traig a un o bjeto o ma terial rela cionado con el tema, y ha cer preg unta, pa ra que ad ivinen de sobre q ué tratará el tema (…). 10. ¿S abemos todo sobre energía? (…).En e sta a ctividad, se ve rá un vid eo y se comentará un poco, pa ra ver la p roducción, a lmacenaje y activida d en sí de la energía desde su crea ción h asta su uso (…).11. Resumen to tal (…).Es u na activida d típica, u na exp licación, a mo do de repaso de todo el tema d e todo s los contenid o s, en una breve síntesis. Una explicación , con ayuda de los alumno s a m odo d e repaso y reco rdatorio, para afianza r contenidos (…) . 12. Exposición de los alum nos en la cla se (…). 13. ¿Sabemo s to do sob re en ergía? (…). Ver el vídeo sob re el ahorro de energ ía, escribir más ejemplos de ahorro energético y p onerlos en común en clase (…).14. Excursión a Sa nlúcar la Mayo r, do nde está la mayor plan ta sola r de Eu ropa, don de aprend eremos en su r ecorri do, varios punto s importantes sobre la s energías renova bles, sobre todo, de la energía solar (…).15. We bquest (… ).16. Búsqueda de info rmación (…).Agrupa mos a lo s niñ os en g rupos de 5 ó 6 y deb erán b uscar información sobre las energías ren ovables y sus ven tajas e inconvenien tes, una ve z realizada la búsqueda efectuaran una pequeña exposición de un os 5- 10 minutos (…). Así los alumn os aprenderán a buscar informació n y a man ejarla y seleccion arla, ademá s de hablar en público so bre un tema que ya han tratado en clase (…) .17. Experim ento : Hacer circuito eléctrico (…).Cada alumno traerá los ma teriales necesar ios p ara realizar la actividad, sobre to do la que se nec esita en grandes cantida des o que ocu pan bastante espa cio como el cartón, algun as podrían ser prop orcionada por el coleg io, y d espués se p rocederá a realizar un circuito eléctrico sencillo ( …).18. Reflexión sob re el circuito (…).Se coloca a los alumno s e n grup os de 3 pa ra que pien sen qué tiene d e parecido el circuito que han realizado con la manera en la que la energía llega a nuestras ca sas. Deb en pen sar q ué tien en en com ún las diferentes partes del circu ito con los compo nentes que se utilizan en el transporte de energía a gran escala . Ejemplo : la pila representa la ce ntral, lo s cables d el circuito realizan la misma fun ción qu e lo s de a lta tensión, la bombilla representa la electricidad que llega a casa, etc. Tras esto, realizar u na exposición en com ún para ver si todos lleg an a las mismas con clusiones (…) (P26 5:F8.M2.DS2). Fuente: elaboración propia La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 296 La s se cue ncias de nivel N2 en este momento intermedio del curso podrían reflejarse con el siguiente esquema, que supone una cierta r eformulación del que representaba las secuenc ias de este nivel en el momento ini cial de l curso: Figura 5. 15 . Representación conceptual de la Sec uencia: I deas d e lo s Alumnos o/y Di namismo (IA o/y DI) – T rabajo co n Nueva infor m ación (NI) - Síntesis (SI). E l tamaño de los círculos indica el peso o importancia de las fases. Las líneas de las flechas co ntinuas y d iscont inuas se ñalan la predo m inancia de un reco rrido (trazo continuo) sobr e el otro (trazo discontinuo). Y, finalmente, localizamos 11 equipos (12,09%) que intentan articular las actividades mediante ciclos metodológicos c ercanos a los de la investi g ación escolar. Las actividades se organizan sig uiendo básicamente una secuencia de l tipo que sigue: a) Fase inicial relacionada con la formulación de problemas, la exploración de ideas iniciales o/ y la mo tivación de los estudiant es. Pueden aparecer estos tres elementos o algunos de ellos y abo rda rse en distinto orden: se formulan problemas a partir de intereses d e los alumnos; los problemas los formula el profesor y después los alumnos expresan sus ideas sobre ellos, etc. b) Fase inte rmedia en la que aparecen normalmente distintos momentos (aunque no todos en todas las secuencias): búsqued a y /u obtención de información p or los alumnos (bibliográficas, en e l medio, a través de experienc ias, a p artir de vídeos o documentos, etc.), int ercambio sobre la inform ación obt enida (debates, etc.), síntesis parciales (resúmenes, etc.) , aplicación (fichas, juegos, etc.). c) Fase final de síntesis o conclusiones (y a veces también aplicación) (informes, exposiciones, resúmenes, diarios). NI SI IA o/y DI T esis Doctoral Capítulo 5. Conocimiento profe sional sobre la metodología Soraya Hamed Al-Lal 297 Es frecue nte, en este nivel, que las tres fases se repitan cua ndo se pasa de abordar unos problemas a otros, aproximándose la se cuencia metodológica a tra y e ctorias cíclicas. Así pues, pretenden poner en funcionamiento o promover en los alumnos capacidades de reflexión a través del tratamiento de problemas de investigación predeterminados, buscando su resolución, realizando actividades q ue permitan el cuestiona miento de sus ideas, su transfor mación, etc. En este nivel, a difere ncia del nivel N2, se intenta articular mejor la secuenc ia de actividades y hacer un seguimiento un poco más fino del cambio de las ideas de los alumnos a lo largo del proceso. Sin embarg o, no ll eg an a constituir aún una investigac ión escolar adecuada por variadas razones en cada caso: porque se impone al final la soluci ón al problem a de investigación, o porque las actividades no suponen un contraste real ent re las ideas y modelos de los alu mnos y otr as informaciones, o po rque no aparecen pro ce sos d e negociación de los modelos que se es tán construyendo en el proceso, o porque el problema no es realmente el hilo conductor de la secuencia metodológica. Este nuevo nivel lo hemos formulado como N23 : las actividades se secuencian para facilitar el aprendizaje (cambiando las ideas d e los alumn os), mediante una lógica próxima a la investigación escolar. Vea mos algunos ejemplos: Tab la 5.58: Unidad es de info rmación de n ivel N23 extra ída d e la cla se para la categ oría S ecuencia Metodoló gica (ME3) en el Momento M2 (fuente DS2) Equipo Unidad de I nform ación C15 Cuestionario inicial de los a lum nos (…) . Esta a ctividad va a co nsistir en u n cuestiona rio inicial con el q ue trabajaremos las preguntas prop uestas en nuestro ma pa co nceptual para abarca r todos los con tenidos del tema: 1 . ¿ Existe solamen t e u n tipo de planta? 2. ¿Cómo se alimenta todas las pla ntas si son in móviles? 3. ¿Necesitamos las plan tas para vivir? (…). Salir al patio de colegio y o bservar la s difere ntes plant as qu e podemo s encontrar en éste. Realizar va rias pregu ntas a los niños y niña s rela cionadas con lo qu e están observa ndo. ¿Qué plantas puedes distinguir? ¿ De qu é tipo son? ¿Recuerdas cuá les so n las partes de una planta ? ¿Qué necesita un a p l anta p ara crecer? ¿Crees que todas las p lantas na cen y crecen del mismo mo do? (…) . E sta activid ad va a consistir en u na salida al patio en la que los n iños tomarán contacto con las pla ntas para iniciarlos en el tema. En el mismo pa tio se les realizarán p reguntas a los niños pa ra que pu edan contestarlas observan do d irectamente las características d e las p lantas (…). Búsqueda de info rmación sobre las funciones vita les de las plantas. Esta búsqueda de información nos a yudara a r esponder y c omprend er a la pregunta : ¿Cóm o se alim enta tod as las pla ntas s i son in móviles? ( …).En esta activid ad los niños trab ajaran en grupo , para ello buscarán informa ción en p eriódicos, revistas, lib ros de texto so bre las pla ntas, internet . E l profesor gu iará a los niños sobre cu áles son las mejores fuentes para su bú squeda e irá sup ervisando los conten idos y datos ob tenidos en el grupo (…). Exposición a la c lase sobre las conclu siones ob tenidas sobre la búsqueda de inform ación de la anterior actividad . Esta b úsqueda de info rmación nos ayud ara a responder y co mp render a la pregunta: ¿Cómo se alim enta todas las plantas si son La progresión en el ap rendizaje sobre la enseñanza de las cie ncias basada en la i nvestigación escolar Soraya Hamed Al-Lal 298 inmó viles? (…). Esta activi dad va a con sistir en una exposición de los conocimien tos adqu iridos en la bú squeda de info rmación sobre las fun ciones vitales de las plantas, a los demás grupos de clase. Cada g rupo tendrá que exp licar sus co mpañeros el tema que le h a tocado (…). Vídeo sobre los diferentes tipo s d e p lantas. Ab arcaremos la sigu iente pregunta: ¿Existe sola mente un tipo de p lanta? (…). Esta a ctividad va a con sistir en ver un video (…). Los alumno s deb erán de tomar nota de a quello que crean impo rtante durante el vídeo (…). Realiza en una ca rtulina un esquem a sobre los diferentes tipos de plantas que he mos visto en el vídeo form ando un co llage con trozos de r evistas form ando el esquema . Abarcaremo s la sigu iente p regunta: ¿Existe solamente un tipo de planta? (…).Segu nda ide a de lo s alumnos. Los alum nos tras el video , mod ific an sus ideas iniciales, y pla smarán en el dibujo sus nuevas ideas (…).Los a lumnos d eberá n buscar im ágenes en revistas para formar un co llage sobre los diferentes tipos d e p l antas. El ma estro g uiará todo el p roceso (…). Plantar una len teja (…). S e plan ta las semillas d e las len tejas en las t res vasos y se pone en ca da u na 5 semillas (…). Comp robar y d ebatir sobre los res ultados d el proceso de la lenteja. (…). Realizaremos una p uesta en com ún sobre la s experien cias que h an tenido lo s alumno s a l realizar la actividad, y aclara r la s d udas que surja n durante la puesta en comú n. Durante el deba te se pl antearan las siguientes preguntas. -¿Qué observas? -¿Por q ué ha sucedido esto? -¿Cómo se llama este proceso? Esta actividad ten drá una duración de una semana (…).Elaboració n de un proyecto (…). Esta activid ad va a consistir en la elab oración de un proyecto final , en el cual se recojan todas la s ideas finales de los alumnos sobre lo que han aprendido d urante el desarrollo del tema, se realizara entre toda la clase y lo plasmarán en un papel continuo relacionan do todos los concep tos adquiridos (P 183:C15.M2. DS2). A15 Actividad 3. Asamb lea (…) . Un representante d e cada grupo comen tará a la clase cuáles son los pu ntos que ellos ha n decidido que quieren ap render del tema. El profeso r recogerá en la pizarra las prop uestas d e cada grupo, para finalm ente ela borar un listado común (…). Actividad Nº 4: ¡ Creamos nu estro espacio ! (… ). En peq ueños gru pos se elab orará un mural que recoja el título del tema y los prob lemas que vam os a investiga r durante las sesiones. Este mural presidirá un rincón de trabajo q ue cada grupo tendrá en su zona, y qu e irá recog iendo to dos los ma teriales que se realicen duran te las sesio nes (…). Actividad Nº 5: Lluvia d e idea s (…). Se realizará una a samblea en clase que a través de la p regunta (¿qu é nos p ermite movernos? realizad a po r el profeso r, se trata de co nocer qu é saben los a lumnos sobre el tema. Al fina lizar la a ctividad, el pro fesor recog erá en una cartulina las idea s iniciales de lo s alumno s al princip io del proyecto y la co lgará en clase (…). Actividad Nº 6: ¡Comp robemos qué sabem os! (Cuestionario) (…) . In dividualmen te, lo s alumn os realiz arán una ficha de idea s previas acerca de todos lo s contenido s que se traba jarán posteriormen te en el tema ( …). Activida d Nº 7: Nos visi ta un experto (sanitario) (…). Recibiremo s en el a ula la visita de un especialista sanit ario que no s dará una cha rla sobre qué es el a parato loco motor y p ara q ué sirve. Los alumn os p odrán hacer preg untas so bre p osibles curio sidades q ue le surjan sobre el tema (…). Activida d Nº 8 : No s organizamos (…). De forma in dividual ca da alumno realizará un esquema en el que se reco ja la informació n más relevante de la activid ad anterior (…). Act ividad Nº 9 : Asamblea (Ponemos en com ún lo trab ajado) ( …). Re alizaremos una asamblea o puesta en común en la que lo s a lumnos comentarán los puntos recogidos en sus esqu emas d e la actividad anterio r. El profesor corregirá po sibles errores y d ará id eas sobre este tema. Una vez terminada, cada alu mno recogerá la información más relevante en una ficha qu e fo rmará parte d e un do ssier qu e elabo rarán a partir de este momento sobre todo lo que se irá trabajando en cl ase (…). A ctividad Nº 1 0: V isualización d e un víd eo (enferm era) (…). La actividad con sistir á en la visualizació n de un video de una en fermera qu e explica los músculos y l os hu esos del cuerpo human o d e una fo rma din ámica. Posteriormente, co mentaremos en clase una serie de cuestiones (¿p ara qué sirven los huesos y los músculos? ¿ Qué funciones tien en?) (… ). Act ividad Nº 11: Visionado de d iapositivas (…). Se crearán unas diapositivas y se le mo strará a los alumn os los principales hu esos de nuestro cuerpo y sus característica s (hueso s plan os, co rtos, larg os, etc. ) (…) .Actividad Nº 12 : Com para mo s huesos hum anos y de anima les. Clasificación (…). El profesor repar tirá a los diferentes gru pos imágen es de hu esos de personas y ani males. Los a lumnos tend rán que elabora r u na clasificació n con estas fotos. Poste riormente, se rea lizará una puesta en co m ún en la que cada grupo expondrá su clasificación y la s razones qu e le han lleva do a realizarla (…). Activida d Nº 14 : Elaboración d e un libro “Nues tro ap arato locomo tor” (…). Cada alumno preparará ind ividualmente la informa ción recogida sobre los d iferentes tipos de huesos traba jados y los incorporará en su do ssier (…).Acti vi dad nº 15. Construcció n de una T esis Doctoral Capítulo 5. Conocimiento profe sional sobre la metodología Soraya Hamed Al-Lal 299 réplica del esqueleto . De forma individ ual realizarán la réplica de un cuerpo hu mano con plastilina. Una vez construido, los alumnos ten drán que situar de forma correcta los nombres de lo s huesos más impo rtantes (usan do un pa lillo de d iente con su correspond iente no mbre). (...) (P.110: A15.M2 .DS2). Fuente: elaboración propia Dicho esto, un posible esquema de las secuencias metodológicas que responden a este nivel sería el que sigue a continuación: Figura 5.16 . Representación co nceptual d e la Secuencia P roblemas (P) - Ideas de lo s A lumnos (I A ) - Tr a bajo con Nueva infor m aci ón ( NI) -Síntesis (SI). El ta m año de lo s cír culos indica el peso o importancia de las fases En la figura 5.17 podem os apreciar la distribució n de frecuencias y porcentajes de los equipos sit uados en los diferentes niveles d e conocimiento en el momento intermedio del programa formativo. O P IA NI SI [Document text truncated for crawler view.]