Boletin PPDQ 46

Departamento de Química _2010

Equipo PedagógicoXimena Ibáñez Jefe del Departamento

Pedro Nel ZapataCoordinador

Dora Torres SabogalBlanca Nubia CruzJulia Granados de HernándezGloria Tovar CastroMartha Espítia AvilézMargarita RendónQuira Alejandra SanabriaLuis Alberto CastroLuis Enrique SalcedoLuis Abel Rincón

Coordinación Editorial Corrección de estilo:

María Ortiz PinedaDiseño y diagramación: Darío Redondo GutiérrezGrupo de Comunicaciones Corporativas UPN _2010

Universidad Pedagógica NacionalCalle 73 Nº. 11 - 73

En septiembre de 1992 aparece el primer número de PPDQ-BOLETÍN, una Publicación del Sistema de Práctica Pedagógica y Didáctica del De-partamento de Química de la Universidad Pedagógica Nacional, como respuesta a inquietudes de la comunidad académica involucrada en el marco de la Práctica Pedagógica y Didáctica. En este contexto se propuso establecer mecanismos de comunicación para satisfacer el interés de los participantes en dar a conocer su producción intelec-tual; además de propiciar el desarrollo de esta área de formación pro-fesional en el Departamento de Química, como uno de los medios de la comunidad de especialistas, a la cual se pertenece, para compartir los resultados del trabajo investigativo; trabajo que, para el caso, se circunscribe en la práctica pedagógica de la Química, que derivaría a otros sectores de ese ejercicio profesional. De esta forma escribía el editorialista de la época.

La periodicidad se mantuvo durante trece años en forma ininterrum-pida, con sus secciones habituales y otras incidentales. Desafortuna-damente, y por razones que no son objeto de análisis en este editorial, en los dos últimos años, para la publicación del PPDQ-Boletín se han tenido que superar dificultades propias de transformaciones curricu-lares y administrativas que escapan al control del comité editorial y por lo que su periodicidad se ha visto afectada. El deseo y compromi-so del Comité es retomar el ritmo productivo de que se había hecho gala en esta publicación.

PPDQ-Equipo Pedagógico

La Continuidad

Editorial

El presente documento esboza el proceso investigativo de práctica peda-gógica y didáctica que reconoce los modelos moleculares y las fórmulas estructurales como las principales herramientas conceptuales, teóricas y metodológicas en la construcción de saber alrededor de la estructura de las sustancias, y que parte de una reflexión histórica acerca de los conceptos moleculares en Química. Desde esta perspectiva, se implementó un módulo basado en el modelo RAMM, como un instrumento didáctico para la ense-ñanza de los conceptos de Química orgánica, como la isomería, convirtien-do los procesos de aula en espacios de discusión.

Diseño, implementación y evaluación de un módulo basado en el modelo RAMM para la enseñanza del concepto de constitución en un curso de química orgánica escolarRuth Esmeralda Sánchez Sánchez1 [email protected]

Investigación PPDQ

Resumen

Metodología RAMM, Fórmulas Estructurales, Isomería Topológica, Enseñanza, Aprendizaje

Palabras clave

1. Estudiante del Departamento de Química - UPN

[4]

En el problema estructura de las sustancias, se ve limitado el manejo único de fórmulas químicas y es relevante el avance hacia las formulaciones estructurales para resolver problemas como el de los isómeros topológicos, también llamados isómeros constitucionales; donde la relación de conectividad hace serias diferencias entre una y otra sustancia que, aunque presentan los mis-mos átomos y en la misma proporción, tienen una distribución espacial diferente, lo que hace que cambien sus propiedades (Jensen, 1998), haciendo necesario el manejo de las fórmulas estructurales y modelos moleculares que fun-cionen como herramientas didácticas para la enseñanza de conceptos y teorías químicas.

Partiendo de la metodología de Registro de Análisis de Modelos Moleculares -RAMM- y de los referentes curriculares establecidos para el área de Química, se delimitan unas condiciones iniciales para plantear un modelo didáctico de enseñanza, que permita al estudiante recono-cer problemas que lo lleven a solucionar dificul-tades en el aula. El estudiante debe encontrarse con problemas de orden composicional, consti-tucional (trabajando parcialmente la metodolo-gía RAMM), debe reconocer los límites de cada uno de estos, es decir, a qué elementos debe recurrir para enfrentar diferentes eventos que se encuentran en las estructuras de la sustancia y cómo cada uno de estos conceptos se pueden trasladar a la construcción de otras concepcio-nes, como lo es la isomería topológica.

Los modelos teóricos de la estructura molecu-lar surgen, con mucha frecuencia, en los pro-blemas de reflexión didáctica, en el cerco de la investigación y en la producción académica alrededor de la enseñanza de la Química. En este sentido, la implementación de los mode-los moleculares en el aula promovería una nue-va etapa para el aprendizaje de la Química, al ubicarse como una herramienta con la que se puede abordar la enseñanza de los conceptos

La teoría atómica de Dalton abrió el camino para el afianzamiento de una química disciplina-ria, de un campo de conocimiento paradigmáti-co, alrededor del problema de la sustancialidad de la materia, su estructura y sus interacciones. El proyecto berzeliusiano concretó en la teoría de las fórmulas una poderosa herramienta de aproximación a la diversidad material de las sus-tancias químicas, partiendo de dos principios fundamentales: la identidad de los materiales en tanto cuerpos homogéneos y unitarios, dife-renciables unos de otros por sus propiedades fí-sicas y químicas, y la unidad por su composición elemental única y una distribución entero-nu-mérica irrepetible (Martínez, A.S. 2005), viéndo-se alterado por la emergencia de los problemas

y teorías químicas, que se fortalecen desde la estructura de las sustancias, articulando temá-ticas tales como el problema del enlace quími-co, la conformación de las moléculas, las pro-piedades químicas derivadas de la estructura molecular, entre otras. Esto hace necesario su papel en la innovación de las prácticas didácti-cas y abre espacios en los currículos de la es-cuela, reconociendo los Modelos Moleculares y las fórmulas estructurales como herramien-tas discursivas y metodológicas, que puedan ser utilizadas para la reflexión y discusión, al abordar concepciones y teorías derivadas de la estructura molecular para la resolución de pro-blemas en el ámbito escolar.

Se denota así su importancia en la renovación de prácticas didácticas, por medio del la Meto-dología Registro de Análisis de Modelos Mo-leculares -RAMM-, consolidando este trabajo como un aporte en el proceso de formación en Química de los estudiantes de educación básica y media, además de dejar preocupaciones a los actores del proceso, es decir, a los estudiantes y profesores en formación y en ejercicio.

Introducción

La historia de los modelos moleculares como una herramienta discursiva

[5]

El análisis estructural, la construcción de con-ceptos y teorías alrededor del problema de la estructura de las sustancias, al igual que las herramientas y escenarios experimentales para su constitución fenoménica están íntima y só-lidamente ligados al desarrollo de los modelos moleculares. Una historia de las prácticas de modelado molecular, en los diversos momentos de consolidación de la disciplina química, mues-tra el camino de realización discursiva acerca de la estructuración de la sustancialidad material

isoméricos y la extraña disposición de los com-puestos orgánicos, que oponían resistencia a los tratamientos teóricos aceptados.

En ese momento, la explicación de las propie-dades químicas de las sustancias no podía de-rivarse de la consideración de los elementos que los componen ni de su relación entero-nu-mérica, porque surgirían como problemáticas principales, tanto la distribución espacial de los átomos, como la configuración estructural en las moléculas. August Kekulé puso de manifies-to el carácter geométrico de la estructuración de los átomos en el espacio y su incidencia en las propiedades químicas y físicas de las sus-tancias, siendo estas las matrices a de proble-mática definida (Del Re, G. 1998). La estructura molecular como concepto se reconoció con mayor contundencia a partir de la determina-ción de las estructuras isómeras del benceno, en sus derivados polisustituidos y la explica-ción de sus diferencias a partir de argumentos estructurales, teniendo en cuenta el estudio de la geometría de las moléculas y la estructura de los materiales y, como consecuencia, la ascen-sión de modelos de visualización de estructu-ras moleculares de las sustancias, concretando al modelado molecular como una práctica con-ceptual y experimental que da cuenta de la es-tructura y propiedades de la sustancialidad.

La metodología de registro de análisis de modelos moleculares -RAMM-

y sus propiedades, siendo el espacio propicio para evidenciar las rupturas y discontinuidades epistemológicas, las transformaciones concep-tuales, la emergencia de nuevos problemas y la aparición de modos de producción de conoci-miento; evidenciando la intención de construir un discurso didáctico alrededor de los estudios estructurales, la proposición y validación de estrategias metodológicas para el abordaje de análisis acerca de la estructura de las sustancias en química, en los espacios de enseñanza.

El propósito de la metodología de Registro de Análisis de Modelos Moleculares -RAMM- vin-cula problemas históricos, epistemológicos y didácticos para la propuesta de ejercicios prác-ticos de análisis estructural en Química. La me-todología RAMM considera que los modelos moleculares son herramientas conceptuales y metodológicas para la investigación estructu-ral en Química. De este modo, se propone el estudio de cuatro aspectos fundamentales de las moléculas, a través de la manipulación de modelos moleculares: la composición, la cons-titución, la configuración y la conformación. Estos cuatro elementos se derivan del concep-to didáctico de molécula, construido mediante NIP, que señala que la molécula, como unidad estructural fundamental de las sustancias, se caracteriza por estos cuatro componentes con-ceptuales (Martínez, A.S. 2004). Este estudio se recoge por medio de un registro escrito, en el que se deben explicar las propiedades compo-sicionales, constitucionales, configuracionales

August Kekulé puso de manifiesto el carácter geométrico de la estructura-ción de los átomos en el espacio y su incidencia en las propiedades químicas y físicas de las sustancias, siendo estas las matrices a de problemática definida (Del Re, G. 1998).

[6]

Se realizó en tres etapas. Primero, se llevó a cabo la revisión conceptual acerca de la me-todología RAMM, isómeros topológicos y la enseñanza de la Química, alrededor de la pro-blemática de la estructura de las sustancias. Para la segunda etapa, se construyó una prue-ba piloto basada en el concepto de constitu-ción en relación con el concepto de composi-ción; esta prueba se aplicó a diez estudiantes de grado undécimo. En un tercer momento, el análisis de resultados se hizo teniendo en cuenta la recurrencia del estudiante en la uti-lización de fórmulas moleculares o estructu-rales, al enfrentarse con problemas de orden composicional y constitucional. Finalmente, el módulo se elaboró con base en la metodolo-gía RAMM, teniendo en cuenta los aspectos de composición y constitución. Los conceptos de configuración y conformación no fueron utilizados para la realización del módulo, ya que se trabajaría isomería constitucional o to-pológica, en moléculas orgánicas.

Conceptualización: se hace una aproxima-ción a las concepciones de los estudiantes acerca de las relaciones entre Química, Sus-tancia, Molécula. Para la primera categoría, los resultados arrojan un relativo conocimien-to en la relación epistemológica del objeto de estudio de la Química; para las siguientes cate-gorías se nota la confusión en las relaciones de orden conceptual.

Documento RAMM Parcial: se aproxima a las concepciones de los estudiantes acerca de los aspectos composicionales y constitucionales de las sustancias y su relación con las propieda-des molares y moleculares. De acuerdo con los resultados obtenidos durante el proceso, se

Diseño del módulo de trabajo

Implementación del módulo de trabajo

Se comenzó con un avance generalizado de-los aspectos estructurales de una molécula, trabajados desde la metodología RAMM, pero de modo parcial, ya que solo se tuvieron en cuenta los aspectos generales, la composición

y la constitución. La composición se estudia a partir de la caracterización del concepto de fórmula (relativa- absoluta) y la verificación de las leyes ponderales en la nominación y clasifi-cación de las sustancias (Jensen, 1998); luego, se tuvo en cuenta la constitución, recurriendo a las fórmulas estructurales y describiendo la conexión de los átomos en el espacio. Para la realización de este trabajo se emplearon se-siones de seminarios de investigación alemán, espacio de discusión y reflexión de las lectu-ras propuestas; talleres de modelado molecu-lar, donde se modelan las estructuras de las sustancias con ayuda del equipo de esferas y bastones de casquete perforado y se elaboran estudios estructurales comparativos.

El análisis se obtuvo teniendo en cuenta las diferentes actividades realizadas durante el proceso de implementación del módulo, prue-bas como la tipo Likert, de recurrencia, entre otras, que ayudan a tener una aproximación del desempeño obtenido y la evolución del espacio de formación durante la aplicación del módulo.

Evaluación de los aprendizajes

Resultados

y conformacionales, desde los conceptos de la estructura molecular propuestos. Partiendo de la descripción y de la comparación de dife-rentes especies moleculares y sus elementos, en este documento de estudio estructural se recopila la información general de la molécula, así como sus aspectos de composición, confi-guración y conformación, fundamentales para los estudios estructurales en Química. Incluso, sirven de soporte teórico para los hallazgos ex-perimentales de simetría y asimetría.

[7]

determina que los estudiantes tienen un relati-vo reconocimiento de las propiedades molares y las relacionan con los aspectos generales y composicionales de las sustancias, con lo que se observa la recurrencia de la descripción de las sustancias desde propiedades organolépti-cas y que conocen su composición por porcen-taje de masas y pesos. Para la categoría de re-conocimiento de propiedades moleculares se encuentran dificultades en el momento de es-tablecer relaciones de estas propiedades con las estructuras moleculares (uso de fórmulas estructurales) y la forma en que los átomos se encuentran conectados en el espacio (topolo-gía de enlace).

Pruebas tipo Likert 1 y 2: Se puede evidenciar el proceso de los estudiantes al conocer sus con-cepciones acerca de la composición y constitu-ción de las sustancias. Reforzaron las relaciones molares con la composición y las propiedades organolépticas de las sustancias; presentan difi-cultades con las relaciones moleculares y con el uso de las fórmulas estructurales. De la primera a la segunda prueba, los estudiantes no mues-tran indiferencia, sino que, por el contrario, to-man posición, aproximándose a las discusiones disciplinares acerca de la problemática de la es-tructura de las sustancias.

Conclusión

Del Re, G. (1998). Ontological status of Mole-cular Structure. HYLE-International Journal for Philosophy of Chemistry. 4(1), 81-103.

Grupo de investigación Pensamiento, Ciencia y Enseñanza (2005). Proyecto de Investigación. La Enseñanza de los Modelos teóricos de la Es-tructura Molecular DQU-040-04. Informe Final. Bogotá: Universidad Pedagógica.

Jensen, W. B. (1998). A logic, history and the chemistry textbooks 1: Does chemistry have a logical structure?. Journal of Chemical Educa-tion, 75(6), 679-687.

Martínez, A.S. (2004). Estudio estructural de la molécula de Ciclohexano. Esferas & Bastones, 2(1), 3-10.

Martínez, A.S. (2005). Aproximación al concep-to de alómero. Esferas & Bastones, 3(1), 4-11.

Las fórmulas estructurales y los Modelos Moleculares son las principales herramientas conceptuales, teóricas y metodológicas en los análisis constitucionales de isómeros topoló-gicos, así como la metodología de Registro de Análisis de Modelado Molecular -RAMM-; se reconocen como un instrumento discursivo y metodológico para la reflexión y discusión de concepciones y teorías acerca de la estructura molecular, para la resolución de problemas en la escuela.

El diseño, la implementación y la evaluación del módulo basado en la metodología RAMM,

Bibliografía

para el estudio de conceptos en Química or-gánica alrededor de la estructura de las sus-tancias, se consolida como una aproximación curricular para la transformación de concep-ciones y la evolución discursiva de los actores que intervienen en el proceso. De este modo, concibiendo la práctica pedagógica dentro de la modalidad de innovaciones por medio del Modelado Molecular, este trabajo se consoli-da como un aporte en el proceso de formación en Química de los estudiantes de educación básica y media, además de dejar preocupacio-nes a estudiantes y profesores en formación y en ejercicio.

[8]

Este trabajo aborda algunas de las características que tendría una pro-puesta basada en la investigación y desarrollo de analogías que promue-van y faciliten el aprendizaje de las ciencias, en general, y de la química, en particular.

Mediante el desarrollo de la propuesta se pretende generar en los estu-diantes una evolución conceptual. Para ello, se presentarán las diferentes temáticas propuestas en el plan de estudios mediante analogías sencillas que puedan ser asimiladas por los estudiantes.

Si bien es cierto que el lenguaje que se utiliza para presentar los diferentes tópicos es complejo y, en algunos casos, abstracto (para los estudiantes, más no para los docentes), se hace necesario utilizar un lenguaje que sea más afín, cotidiano o, en otras palabras, que sea más familiar a los estudian-tes. (Galagovsky, L. y Adúriz-Bravo 2001).

El uso de analogías y modelos analógicos en La Enseñanza de la Química2

John Alejandro Torres Díaz3 [email protected]

2. Proyecto de Práctica Pedagógica y Didáctica II, primer semestre 2005.3. Estudiante del Departamento de Química - UPN

Resumen

Analogía, enseñanza de las ciencias, aprendizaje significativo, constructi-vismo, modelo analógico.

Palabras clave[9]

Con frecuencia, explicar la construcción de estructuras conceptuales a partir de otras más simples da lugar a inconvenientes y en algu-nos casos a discrepancias (Bareiter 1985), sin embargo una de las estrategias cognitivas, la analogía, que en sentido amplio, significa una semejanza formal y parcial entre dos o más re-presentaciones de aspectos de la realidad, ayu-dan a uno de ellos (el relativo a aspectos mejor conocidos), al otro (el menos conocido o más abstracto), con el objeto de organizar, estruc-turar y representar un conjunto distinto de as-pectos. (Arcá, M. y Guidoni 1989; Galagovsky, L. y Adúriz-Bravo 2001,).

Para (Oliva, J. M. 2001) “las analogías son com-paraciones entre dominios de conocimientos que mantienen una cierta relación de seme-janza entre sí, constituyen una herramienta frecuente en el pensamiento ordinario de las personas, y ocupan un lugar importante en el ámbito de la enseñanza de las ciencias”.

Introducción

Problema

Se podría concretar un aprendizaje significa-tivo (Ausubel 1983), o como llamaría Gallego Badillo R, Royman Pérez M. y Torres de Galle-go L. N. 1997 Aprendizaje total, del contexto químico, utilizando como matriz la estrategia pedagógica y didáctica fundamentada en el desarrollo y uso de analogías (Galagovsky, L. 2001; Oliva, J.M. y otros 2001; Vasini, E. Y Dona-ti, E. 2001), de corte físico, biológico y ambien-tal, para la presentación inicial de conceptos, principios y teorías químicas, a una comunidad académica novata, utilizando como medio de comunicación un lenguaje común o “cotidia-no” en contraposición al lenguaje científico o “erudito” que generalmente es utilizado en las aulas de clase para la enseñanza de las ciencias.

[10]

Preguntas guía

¿Qué implicaciones tiene el uso de analogías en la enseñanza de las ciencias?, ¿Se podría ge-nerar un cambio conceptual, actitudinal, meto-dológico y axiológico con el uso de analogías? ¿Serían útiles y efectivas las analogías como re-curso para la enseñanza de las ciencias?

Antecedentes

En su trabajo Oliva y otros (2001) muestran que las analogías son comparaciones, símiles o metáforas entre concepciones que mantienen cierto grado de relación y que constituyen una herramienta frecuente en el pensamiento de las personas, así como para la enseñanza en ge-neral y en la enseñanza de las ciencias en parti-cular, ya que sirven para comprender hechos o fenómenos que ocurren en nuestro entorno y que resultan más conocidos y familiares a los es-tudiantes. En términos de Ausubel, las analogías se conciben como los organizadores previos.

En su trabajo Arca, M. Y Guidoni, P. (1989) hacen un análisis del término modelo, el objetivo gene-ral del modelo que según su concepción “es un instrumento mental, especialmente apto para la comprensión de la estructura de la realidad”, así mismo trata sobre la construcción del conoci-miento por medio de modelos, de hecho, “todas las construcciones cognitivas y culturales realizadas por las sociedades humanas son series de modelos del mundo”, también hace referencia al término analogía para mostrar relaciones entre dos o más representaciones (modelos) de la realidad.

El artículo muestra como nuestras concep-ciones ultimas del mundo son producto de la progresión en complejidad de modelos, los pri-meros modelos se presentan en edades tem-pranas, éstos generalmente son errados, aun-que parezcan lógicas para ellos, en un segundo estadio se generan modelos infantiles (que son aún más complejos que los primeros modelos). Además, es casi imposible inventar un modelo

Desarrollar una metodología de enseñanza-aprendizaje, en la que la presentación de con-ceptos, principios y teorías No se lleve a cabo de la manera tradicional, sino por medio del desarrollo, uso y análisis de analogías.

Objetivo general

[11]

abstracto, ficticio o artificial de una temática compleja en edades tempranas.

Las diferentes investigaciones relacionadas con el uso de analogías han concluido que al-gunas de las dificultades y problemas son:

* Las analogías pueden no ser suficientemente familiares.

* Las analogías pueden ser más complejas que la realidad estudiada.

* Las analogías pueden generar concepciones erróneas, que se pueden afianzar aún más si son visualizadas por varios estudiantes.

* La interpretación literal de una analogía pue-de conducir a un razonamiento rígido que puede provocar dificultades en un aprendiza-je posterior.

* A veces el estudiante se queda con el hecho anecdótico antes que el principio o la razón de ser que subyace en la analogía.

* Muchas de las analogías propuestas no se pueden llevar a la práctica porque no son fá-cilmente representables.

Referente teórico

Desde un punto de vista educativo, sirven para comprender una determinada noción o fe-nómeno, que se denomina problema o blanco, a través de las relaciones que establece con un sistema análogo al cual se denomina ancla y que resulta para el alumno más conocido y familiar.

Entre las características que deben tener las analogías y que constituyen en marco de refe-rencia para la presente investigación, se pue-den mencionar:

* Las analogías deben ser más accesibles que la “realidad”; por ello estas tienen que ser más cotidianas, más familiares a los estudiantes.

* Las representaciones visuales son un factor importante para la comprensión de las analo-

Metodología

Se trabajó con un grupo de estudiantes que están cursando grado 10º, sección 02, que está constituido por 41 estudiantes (hombres y mu-jeres) cuyas edades oscilan entre 14 - 17 años.

El proyecto se pondrá en práctica en la IED “Cultura Popular”, ubicado en el sector de ciu-dad Montes, Bogotá. Las pruebas escritas son instrumentos que sir-ven para la recolección de datos (información), en nuestro contexto, éstas serán de carácter cualitativo.

Para escudriñar las pre-concepciones de los es-tudiantes y a su vez conocer como establecen relaciones entre los conceptos presentados en el aula de clases, se desarrollaran una serie de talleres que estarán acordes con la temática de clase, éstas estarán circunscritas bajo ciertos enunciados que tendrán un componente adi-cional: Las preguntas no se plantearán de la ma-nera tradicional, sino que estarán enmarcadas

gías y, por lo tanto, en la medida en que sea posible su construcción visual, se mejorarán las condiciones para su asimilación.

* Las analogías imaginarias no son muy reco-mendables para estudiantes que empiezan su formación académica.

* Las analogías propuestas deben simplificar-se en lo posible (no es recomendable utilizar una analogía compleja donde intervienen muchos factores y variables para presentar una temática específica).

Tabla 1. Interpretación de relaciones análogas a situaciones cotidianas.

Pregunta Buena interpretación del modelo análogo %

Incorrecta interpretación del modelo análogo %

Mala interpretación del modelo análogo %

No hay interpretación del modelo análogo %

Hombre Mujer Hombre Mujer Hombre Mujer Hombre Mujer

1 73 100 15 0 0 0 12 0

2 92 100 0 0 0 0 8 0

3 43 85 23 0 19 0 15 15

4 88 100 0 0 8 0 4 0

5 62 85 0 0 31 15 8 0

6 34 54 50 46 8 0 8 0

7 84 85 0 0 4 15 12 0

Resultados - Análisis

Como se puede observar en la tabla 1, los estudiantes de género femenino tienen una mayor ca-pacidad de relacionar situaciones, ya sean gráficas o literales, con los conceptos que se han desa-rrollado al interior del aula de clases, lo que permite inferir que las estudiantes pueden abstraer y relacionar más fácilmente, a diferencia de los estudiantes hombres. También se observa que las estudiantes siempre encontraron una relación que fuese evidente con el concepto analizado, en contraposición con los estudiantes hombres, quienes hicieron interpretaciones erróneas del mo-delo propuesto y malas interpretaciones del mismo; también hubo estudiantes hombres que no lograron interpretar el modelo o analogía propuesta.

[12]

en un contexto cotidiano, los cuales crearán un puente entre la información dada y un hecho o situación que ocurre en nuestro entorno.

Para conocer las concepciones que tienen los estudiantes del grado 10 - 02 del I.E.D. “Cultura Popular” en torno a lo que ellos conciben como analogías o modelos analógicos, y su importancia en la enseñanza de las ciencias en general y de la química en particular, se ha diseñado y aplicado un cuestionario constituido por trece (13) interro-gantes los cuales se dividen en tres categorías:

1. Interpretación de relaciones análogas a si-tuaciones cotidianas.

2. Concepción acerca de lo que es una analogía.

3. Prospectiva del uso de analogías en la ense-ñanza de la Química.

Las preguntas 1 – 7, indagan acerca de cómo los estudiantes (hombres y mujeres) evidencian la generación de relaciones análogas a situacio-nes cotidianas con modelos gráficos o análogos que tienen una similitud con una situación real.

Las preguntas 8, 9 y 10 tienen como finalidad encontrar las concepciones acerca de lo que son las analogías, en que situaciones se podrían poner en practica y si se facilita su asimilación.

Los últimos tres cuestionamientos 11, 12 y 13, pretenden visualizar si el uso de analogías es pertinente en la enseñanza de la química.

Tabla 2. Concepción acerca de lo que es una analogía.

Pregunta 8 Opción A Opción B Opción C Opción D

Hombre 58% 3% 27% 12%

Mujer 77% 0% 0% 23%


Hombre 19% 38% 35% 8%

Mujer 0% 23% 77% 0%


Hombre 58% 38% 0% 4%

Mujer 54% 46% 0% 0%

El análisis de la tabla 2 muestra diferencias importantes en cuanto a las concepciones de los estu-diantes hombres y mujeres, en torno a lo que son las analogías. En general las estudiantes mujeres tienen un pensamiento más crítico y racional, ya que identifican claramente qué es una analogía y qué presentaciones puede adoptar esta.

Tabla 3. Prospectiva del uso de analogías en la enseñanza de la Química.

Pregunta 11 Sí No No lo sé

Hombre 85% 15% 0%

Mujer 85% 15% 0%


Hombre 88% 0% 12%

Mujer 92% 0% 8%


Hombre 46% 46% 28%

Mujer 69% 31% 0%

El análisis de la tabla 3 muestra que a la gran mayoría de estudiantes se les facilita el aprendizaje de la Química cuando se ponen a consideración varias analogías que tengan algún tipo de rela-ción con la temática analizada.

[13]

El uso de analogías y modelos analógicos en la enseñanza de la Química evidenció un cambio en el nivel de abstracción y en la forma de re-lacionar los conceptos, principios y teorías por parte de los estudiantes.

Las analogías o modelos analógicos son un ex-celente medio para construir y reconstruir con-ceptos químicos, ya que facilita el análisis de la situación o fenómeno real.

El concepto de analogía, en el contexto de la enseñanza de las ciencias, es más amplio y complejo que el que manejan las personas del común, puesto que para ellos las analogías son simples juegos de palabras que en el fon-do tienen alguna relación, mientras que para una comunidad de especialistas, en el área de la investigación de los procesos de enseñan-za-aprendizaje, ésta es concebida como una forma de expresión que permite representa-ciones más significativas del contenido de una temática y ayuda a la transferencia de este a otros campos.

ConclusionesBibliografía

Arcá, M. y Guidoni, P. (1989). Modelos infanti-les y modelos científicos sobre la morfología de los seres vivos. Enseñanza de las ciencias, 7(2), 162-167.

Campanario, J.M. y Moya, A. (1999). ¿Cómo en-señar ciencias? Principales tendencias y propues-tas. Enseñanza de las ciencias, 17 (2), 179-192.

Galagovsky, L. y Adúriz-Bravo, A. (2001). Mode-los y analogías en la enseñanza de las ciencias naturales. El concepto de modelo didáctico ana-lógico. Enseñanza de las ciencias, 19(2), 231-242.

Gallego, R. y Pérez, R. (2003). El problema del cambio en las concepciones epistemológicas, pedagógicas y didácticas. Bogotá: Universi-dad Pedagógica Nacional, ARFO editores e impresores.

Gutiérrez, R. (1987). Psicología y aprendizaje de las ciencias. El modelo de Ausubel. Enseñanza de las ciencias, 5(2).

Oliva, J.M. (1999). Algunas reflexiones sobre las concepciones alternativas y el cambio con-ceptual. Enseñanza de las ciencias, (1), 93-107.

Oliva, J.M., Aragón, M.M., Mateo, J. y Bonat, M. (2001). Una propuesta didáctica basada en la investigación para el uso de analogías en la enseñanza de las ciencias. Enseñanza de las ciencias, 19 (3), 453-470.

[14]

1. Cuando un gas, por ejemplo un perfume, el olor a galletas recién horneadas o el vapor de un reactivo químico se difunde en una habitación se debe a:

UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA NACIONALPROYECTO DE PRÁCTICA PEDAGÓGICA Y DIDÁCTICA II

La siguiente prueba no tiene carácter valorativo. Respóndala con la mayor sinceridad posible

a) Corrientes de aire que están presentes en la habitación b) La energía cinética que posee una moléculac) A la estructura atómica o molecular de dicho gasd) Ninguna de las anteriores

2. Los gases que no se pueden percibir por medio del olfato, se deben a que:

a) No existen b) No están compuestos por átomos o moléculasc) Su estructura atómica les confiere dicha propiedadd) Ninguna de las anteriores

3. El movimiento de una molécula de un gas en un recipiente se asemeja a:

a) El movimiento de una mariposa en pleno vuelob) El movimiento de la luna alrededor del solc) El recorrido de un balón de fútbol disputado en un partidod) Ninguna de las anteriores

4. Una visión molecular de los gases sería similar a:

a) Una cantidad de canicas dispuestas ordenadamente en una cajab) Gotas de lluvia en pleno aguaceroc) El vuelo caótico de una bandada de murciélagosd) Ninguna de las anteriores

5. La Ley de Boyle (relación entre presión y volumen), la relaciono con:

a) El funcionamiento de una jeringab) El proceso de inflado de un balónc) El fenómeno que ocurre con el ascenso de un globo meteorológicod) Ninguna de las anteriores

Anexo

[15]

6. Cuando se habla del proceso de ebullición, me hago una imagen mental de:

a) Moléculas de una sustancia saliendo de su fase líquida b) Un líquido calentándose en una estufac) Una sustancia que pasa de estado líquido a estado sólido en un congeladord) Ninguna de las anteriores

7. Para usted, una analogía es:

a) Una relación entre dos situaciones similaresb) Una representación gráfica de un conceptoc) Una comparación entre un hecho conocido y uno desconocidod) Todos los anteriores

8. Muchos conceptos químicos son complejos y abstractos. Por ejemplo el concepto de áto-mo. ¿Cómo cree que se debería enseñar esta temática?

a) Leyendo solo la teoríab) Mediante videosc) Mediante modelos y analogíasd) No lo sé

9. ¿Cuál de las siguientes alternativas escogería para analizar una temática específica?

a) Análisis de una situación realb) Análisis mediante modelos gráficosc) Análisis de lecturasd) No lo sé

10. ¿Cree que con el uso de analogías se facilita el aprendizaje de la Química?

Sí No No lo sé

11. El concepto de mezclas se asimila mejor cuando visualizamos una imagen o una representa-ción real de dicho concepto.

Sí No No lo sé

12. ¿La enseñanza de la Química debería partir de situaciones cotidianas?

Sí No No lo sé

[16]

El presente trabajo busca mostrar la importancia de los proyectos de aula para promover la investigación en la escuela; utiliza el aprendizaje por in-vestigación como herramienta metodológica que permite a los estudiantes adquirir, comprender, aclarar y aplicar los conceptos alrededor del área de biotecnología, gracias a que ellos mismos desarrollan los proyectos.

Este tipo de actividad genera una visión diferente hacia las temáticas trata-das en el aula, desarrollando y fortaleciendo sus competencias interpretati-vas, propositivas y argumentativas.

Los proyectos de aula y el aprendizaje por investigación Liliana Hernández Romero3

[email protected]

Resumen

Proyectos de aula, Aprendizaje por investigación, Aprendizaje signifi-cativo, Enseñanza-Aprendizaje, Competencias.

Palabras clave


[17]

Para el desarrollo de esta propuesta, los proyectos de aula fueron entendidos como actividades encaminadas a la resolución de problemas que despiertan interés y surgen por

Introducción

Se ha demostrado que la educación que se implementa en muchas instituciones conlle-va al estudiante a seguir esquemas repetiti-vos de contenidos, desconoce su realidad y sus intereses, sin lograr generar realmente un aprendizaje significativo, lo que limita de forma determinante la capacidad producti-va, analítica, propositiva y argumentativa de los estudiantes. (Universidad Pedagógica Nacional, 2005).

Por tal motivo, es importante y necesario pro-mover espacios en el proceso de enseñanza-aprendizaje, que involucren diferentes me-todologías y que, sobre todo, le permita a los estudiantes desarrollar habilidades en las competencias propositivas, interpretativas y argumentativas.

La calidad en la educación representa todo un reto para los profesores; por lo tanto, para su mejoramiento es necesario que el proceso de enseñanza-aprendizaje esté acompaña-do de procesos de investigación, generando así alternativas para este. Así, la enseñanza de las ciencias debe enfocarse en promover la formación investigativa, pues día a día se generan avances científicos y tecnológicos, lo que implica el mejoramiento en las herra-mientas pedagógicas y didácticas a utilizar en los procesos de enseñanza. En consecuencia, la investigación es una herramienta útil para mejorar dichos procesos. En este artículo se quiere mostrar la importancia de los proyec-tos de aula utilizados como herramientas para promover la investigación pedagógica a partir de problemáticas cotidianas.

Marco teórico

común acuerdo; durante este proceso los estu-diantes junto con sus profesores buscan darle significado a problemas específicos.Por otra parte, es importante mencionar brevemente dos modelos pedagógicos de aprendizaje:

Aprendizaje por investigación Este plantea cómo la investigación es un pro-ceso de construcción de conocimientos y acti-tudes (Cañal y Porlan), que posibilita el cuestio-namiento y la búsqueda de explicaciones por parte del individuo. La construcción de conoci-miento está basada en la construcción interior de representaciones e interpretaciones por parte de los sujetos, existen ideas previas en los estudiantes y estas son de carácter modi-ficable, el aprendizaje de conocimientos debe ser concebido como la construcción de relacio-nes y significados (Salcedo y García, 1995).

Teoría de la asimilación de Ausubel

Esta teoría hace énfasis en los organizadores previos y otras condiciones para un aprendiza-je significativo. El alumno aprende cuando es capaz de atribuir significado al contenido de lo que está estudiando; es decir, cuando es capaz de construir un esquema de conocimiento re-lativo a este contenido. Esto se hace posible a partir de la interacción del alumno, los concep-tos y el profesor.

Además, se debe tener en cuenta que las com-petencias se integran como un conjunto de elementos cognitivos, técnicos, afectivos y so-ciales que nos acercan a una forma educativa más íntegra.

[18]

Resolución de problemas

Alternativas a conflictos Hipótesis

La competencia propositiva implica

La competencia argumentativa lleva a una articulación entre

Conclusiones

La competencia interpretativa es la capacidad de

De un teoría

[19]

En contraA favor Encontrar

Conceptos Teorías

Sustentación

Metodología

Datos de identificación:

Colegio: Instituto Pedagógico Nacional (IPN)Grado 11o: 11-04 Número de estudiantes: 33Grupo piloto: 4 estudiantes

Técnicas e instrumento de recolección de información:

Técnicas e instrumento de recolección de información:Guías de laboratorioActividades en clase Consultas extra-clase Prácticas de laboratorioExposición de los avances y del proyecto finalPrueba final escrita por grupos de trabajo

Estrategia metodológica:

1. Se seleccionó un grupo piloto conformado por 4 estudiantes. Su proyecto llevaba por título Extracción de los β-carotenos del achiote (bixa orellana) con fines terapéuticos.

2. Se facilitó información y se explicaron algunos conceptos teóri-cos necesarios para lograr un buen desempeño en el desarrollo del trabajo, principalmente en las prácticas de laboratorio.

3. Se realizaron 2 talleres relacionados con la parte teórico-experi-mental.

De manera general, las pruebas constaban de cuatro tipos de pre-gunta: de selección múltiple, relación de términos, verdadero o falso y de respuesta abierta. La intención de estas preguntas era evaluar qué conceptos tenían claros después de haber realizado las prácticas de laboratorio y, además, conocer si habían realiza-do consultas con respecto a la temática tratada, pues algunas de las preguntas estaban relacionadas con conceptos que no habían sido mencionados en la teoría, ni durante la práctica. Por último, se realizaron preguntas de tipo abierto, cuyo propósito era que relacionaran conceptos teóricos y prácticos con la vida cotidiana.

4. Finalmente, se realizó una prueba final escrita, tanto para el grupo piloto, como para los demás grupos del salón; todas las pruebas presentaban los mismos tipos de pregunta descritos anteriormente.

[20]

Bibliografía

Arteta, J. Ibáñez, X. Martínez, S. y Pedraza, M. (2004). La investigación como espacio de califi-cación docente y de aprendizaje de las ciencias en educación básica. Revista de la Asociación Colombiana de Ciencias Biológicas. 16(1), ene-ro-junio.

Ausubel, D. (1981). Psicología educativa: un punto de vista cognoscitivo. México: Editorial Trillas.Bogoya, D. Restrepo, G. y Vinnet, M. (2000). Competencias y proyecto pedagógico. Bogotá: Editorial UNILIBROS.

Cerda, H. (2000). La evaluación como experien-cia total. Bogotá: Editorial Magisterio.

Cerda, H. (2003a). La nueva evaluación educa-tiva: desempeños, logros competencias y es-tándares (actualización pedagógica). Bogotá: Editorial Magisterio. Primera edición.

Cerda, H. (2003b). La nueva evaluación educati-va. Bogotá: Editorial Magisterio.

Novac, J. y Gowin, D. (1988). Aprendiendo a aprender. Barcelona, España: Martínez Roca Editores.

Segura, D. (1999). La construcción de la confian-za una experiencia en proyectos de aula. Bogo-tá: Escuela Pedagógica Experimental - IDEP.

Universidad Pedagógica Nacional (2005). Plan de desarrollo Institucional. Bogotá.

Conclusiones

* El desarrollo de proyectos les permite a los estudiantes aclarar, comprender y construir conceptos de forma adecuada.

* El proceso de enseñanza-aprendizaje es más enriquecedor si los estudiantes logran rela-cionar las temáticas de la clase con proble-mas de la vida cotidiana.

* El aprendizaje por investigación permite cam-biar las metodologías aplicadas en el aula co-tidianamente.

* Las prácticas de laboratorio permiten que los estudiantes comprendan fenómenos, lo cual no se logra sólo desde la teoría.

* El desarrollo de proyectos de aula posibilita a

Resultados

A partir de los resultados grupales se puede decir que, en general, todos los grupos presen-tan un aprendizaje de conceptos relacionados con sus proyectos; sin embargo, se nota que para un buen desarrollo de estos es necesario realizar consultas extra-clase, ya que esto per-mite a los estudiantes mejorar su conocimien-to y, así mismo, vincular los conocimientos con la vida cotidiana; es decir, el aprendizaje por in-vestigación les permite a los estudiantes cons-truir y relacionar los conceptos tratados en la teoría con la práctica.

Adicionalmente, se identificó que el desarrollo de proyectos les permite fortalecer las com-petencias propositivas, interpretativas y argu-mentativas gracias específicamente a las prác-ticas de laboratorio y exposiciones.

Así mismo, se puede observar que es necesario que los profesores sean muy dedicados a los grupos, ya que esto estimula y genera mayor interés en el momento de realizar consultas, prácticas de laboratorio, exposiciones, etc.

los estudiantes mejorar sus competencias ar-gumentativas, interpretativas y propositivas.

* El aprendizaje por investigación y los proyec-tos de aula son herramientas pedagógicas al-ternativas útiles en la labor docente.

[21]

El presente escrito pretende plasmar los hallazgos e intencionalidades que direccionaron la puesta en marcha de una propuesta investigativa, desa-rrollada en los espacios académicos de Práctica Pedagógica y Didáctica I y II. Se pretende, además, aportar algunos fundamentos en la construcción del concepto de Recurrencia Conceptual en Química y su implicación en el análisis de las perspectivas molares y moleculares de las sustancias en la enseñanza-aprendizaje de la Química.

El empleo de la historia de la Química como eje fundamental para su enseñanza en Educación Básica Diego Alejandro Barragán Currea4

[email protected]

Resumen

Recurrencia Conceptual, Concepciones en Química, Historia de la Química, Didáctica de la Química, Resolución de Problemas.

Palabras clave


[22]

Los estudios sistemáticos llevados a cabo sobre la influencia del contexto en el uso de concepcio-nes a través de distintas tareas, constituyen un buen ejemplo que ilustra uno de los tipos de da-tos empíricos que han servido de apoyo para sus-tentar la hipótesis constructivista de las concep-ciones espontáneas. En efecto, algunos autores y autoras (Clough y Dríver, 1986; Jiménez-Aleixan-dre y Fernández, 1989; Oliva, 1994) han utilizado los criterios de consistencia como argumento para defender la existencia de concepciones fir-memente asumidas por los alumnos, frente a la hipótesis trivial que ha visto en ellas simples con-testaciones ad hoc, generadas para salir al paso de las cuestiones formuladas.

A pesar de conseguir sus objetivos parcialmente, los trabajos de este tipo han mostrado una reali-dad más compleja de la que en principio se espe-raba, con niveles estadísticamente significativos de consistencia en los esquemas utilizados, y,

Justificación

La presente investigación se fundamentó y se proyectó con el propósito de integrar las perspectivas históricas y epistemológi-cas a la enseñanza de las ciencias, así como los aportes que dichas perspectivas puedan contribuir en la construcción de modelos y metodologías didácticas propias para la ense-ñanza de las diversas disciplinas científicas, en general, y de la Química, en particular. Como ha sido considerado en las últimas reuniones, congresos y seminarios, entre otras activida-des académicas, por parte de la comunidad de didactas de las ciencias, queda claro que la relación entre la historia y los diversos esta-tutos epistemológicos de las ciencias, y su co-rrelación con la enseñanza, ocupan un lugar relevante, tanto en la investigación educativa contemporánea, como en la formación inicial de los futuros Licenciados.

En este sentido, el interés por indagar acerca de la recurrencia conceptual en la enseñanza de la Química resulta como un problema par-ticular de la vinculación de dos núcleos inves-tigativos primordiales. De una parte, las pro-blemáticas alrededor de las ideas alternativas que han sido mostradas y caracterizadas por la investigación didáctica contemporánea, a la vez que ha sido indicada la influencia que tie-nen estas ideas o concepciones en los proce-sos de enseñanza-aprendizaje. De otra parte, los análisis históricos y epistemológicos, que a propósito de las ciencias han sido desarro-llados durante el siglo XX, han mostrado las características epistémicas y experimentales particulares de cada una de las disciplinas del conocimiento científico, señalándose, igual-mente, nuevos problemas didácticos al inte-grarse dichas reflexiones al campo de la ense-ñanza de las ciencias. (Martínez,. 2005). En este sentido, se presentan los presupuestos conceptuales y teóricos en el campo de la epis-temología y la historia de las ciencias, así como

Posibilidad de coexistencia de concepciones diferentes sobre un mismo tópico

aquellos derivados de la discusión que se ha sus-citado en el campo de la didáctica de las ciencias, a propósito de las particularidades del conoci-miento químico; su peculiar estatuto epistemo-lógico, que indica supervivencias conceptuales que no suponen reemplazos teóricos totales; la caracterización de los modos de representación y modelización desde la historia de la Química, así como los núcleos de debate acerca de la po-sibilidad de que el manejo conceptual y metodo-lógico, en Química, dependa de la resolución de problemas en que se tenga interés.

El problema de las concepciones en Química enfatiza en el campo de la estructura de las sustancias y de los modelos moleculares, en donde se pueden categorizar modos de com-prensión de la estructuración química de las sustancias, y se puede hacer más palpable la problemática de la recurrencia conceptual.

[23]

al mismo tiempo, con variaciones importantes en las respuestas emitidas. Si bien las ideas de los alumnos no son producto de respues¬tas aleatorias, su existencia tampoco se explica sa-tisfactoriamente desde una visión constructivis-ta, centrada en la hegemonía de esquemas de conocimiento únicos perfectamente estableci-dos y asentados. Ello ha contribuido a abrir un debate en torno al diferente grado de compro-miso cognitivo que el alumno mantiene con sus concepciones en distintos casos. En unas ocasio-nes, esto podría ser el reflejo de un conocimien-to interno verdaderamente estable, mientras que en otras podría estar condicionado por una forma excesivamente directiva de plantear las tareas que sirven para su detección.

Autores como Marión (1981) ya mencionaban, hace unos años, la existencia de variaciones en las concepciones para un mismo fenómeno, no solo entre niños distintos, sino incluso a nivel individual en función del contexto involucrado. Según esta hipótesis, que ha sido contrastada con posterioridad en los trabajos sobre cohe-rencia y consistencia en las ideas, las concep-ciones no serían consecuencia de los rasgos de un individuo, sino que son características de las rotaciones entre el individuo, el contenido y el contexto. Línder (1993) denomina a este fenómeno “dispersión conceptual” y muchos autores se refieren a él cuando sugieren la po-sibilidad de que puedan coexistir en un mismo alumno distintas concepciones que compiten ante una situación determinada (Maloney y Siegler, 1993).

Al hablar de coexistencia de concepciones no solo se hace referencia a que, después de la instrucción, los alumnos compartan una visión científica y una visión intuitiva previa a la ense-ñanza, sino también a que ya, desde una fase anterior al aprendizaje escolar, un mismo alum-no pudiera compartir diversos esquemas alter-nativos sobre un mismo tópico que rivalizan y compiten entre sí.

Sobre la recurrencia conceptual

El problema de la recurrencia se extiende a la discusión acerca de las concepciones en Química y su relación con la resolución de pro-blemas de la disciplina. Como lo han mostrado los análisis históricos y epistemológicos, sub-sisten en el pensamiento químico diversos mo-dos de representación y modelización (Greca, I.M. & Dos santos, F., 2005), que ofrecen po-sibilidades teóricas y metodológicas para dar una explicación satisfactoria, y cuya diferencia fundamental radica en su estatuto histórico-epistemológico. Por recurrencia conceptual podría entenderse, entonces, la elección que los sujetos realizan de un conocimiento cuan-do han de enfrentarse a una problemática, así como la conveniencia que ellos encuentran en los esquemas conceptuales y metodológicos, sobre otros, igualmente satisfactorios, para la cuestión planteada.

Desde esta perspectiva, el problema que pro-pone la construcción del concepto de recu-rrencia conceptual, se pone de manifiesto al considerar las características epistemológicas propias y diferenciales de los conocimientos disciplinarios, que proveen diversas explicacio-nes completas y satisfactorias a hechos y fenó-menos, revelándose que en la resolución de un problema puede recurrirse a conceptos y teo-rías basadas en distintas concepciones.

En el caso de la Química este problema resulta importante, pues la discusión epistemológica contemporánea ha mostrado la subsistencia de concepciones que se creen históricamente superadas, pero que influyen en los procesos de representación y modelización de los quí-micos. Con base en estos presupuestos histó-ricos y epistemológicos, el problema didáctico emerge al considerarse que, en la resolución de ciertos problemas en Química, los estudian-tes pueden recurrir a explicaciones de diverso tipo, con fundamentos teóricos y experimenta-les satisfactorios frente a la cuestión plantea-

[24]

da, no pudiéndose establecer exclusión total entre ellos aunque puedan derivar de modelos diferentes (Martínez, 2005).

Concepciones en Química: perspectivas históricas y didácticas

La diferenciación y caracterización de las di-versas concepciones que han hecho parte del proceso histórico de construcción de conoci-miento en Química, así como las cuestiones de enseñanza derivadas de estos análisis, poseen una amplia extensión en la literatura disponible (Gabel, 1998; Johnstone, 2000). Nelson (2002) señala que la Química obedece a tres niveles de descripción: macroscópico, atómico-molecular y electrónico-nuclear. Para el autor, la lógica que establece este orden, no solo establece una secuenciación cronológica del desarrollo de los principales aportes teóricos en la historia de la Química (establecimiento de elementos químicos en el siglo XVIII, la teoría atómica en el siglo XIX y las teorías electrónicas en el siglo XX), sino que, además, indica una lógica adop-tada para la organización curricular de la Quí-mica, que fue adoptada desde principios de la década de los sesenta, y cuyo abandono ha re-sultado en los numerosos ejemplos de errores conceptuales que provee la literatura en didác-tica de la Química (Nelson, 2002:216). Desde su perspectiva, retomar los procesos de construc-ción de conocimiento, siguiendo el orden antes mencionado, se constituye en una alternativa para la enseñanza de la Química, con base en los desarrollos del conocimiento moderno.

Jensen (1998) propone tres aproximaciones conceptuales según las cuales han sido cons-truidos los modelos y conceptos en Química. La aproximación molar, que trata con las propieda-des químicas macroscópicas de las sustancias; la aproximación molecular, que trata con las pro-piedades químicas de la estructura e interacción entre las moléculas y la aproximación eléctrica, que trata con las propiedades derivadas de las

interacciones electrónicas y nucleares en los átomos y moléculas. De igual manera, Jensen señala que la aparición de estas aproximaciones conceptuales se corresponde con una revolu-ción científica en la historia de la Química. Para Wu, Krajcik y Soloway (2000), estas aproxima-ciones conceptuales corresponden con las re-presentaciones macroscópicas, microscópicas y simbólicas, propuestas analizadas que cons-tituyen interpretaciones de los químicos acerca de la naturaleza y su uso refleja las teorías, los hallazgos y los descubrimientos en Química.

Problema

En la presente investigación, el problema se extiende a la discusión acerca de las concepcio-nes en Química y su relación con la resolución de problemas en esta disciplina.

Como lo han mostrado los análisis históricos y epistemológicos, subsisten en el pensamiento químico diversos modos de representación y modelización, que ofrecen posibilidades teóri-cas y metodológicas para dar una explicación sa-tisfactoria; la diferencia fundamental entre ellos radica en su estatuto histórico-epistemológico.

El problema de investigación didáctica estriba, de esta manera, en la indagación de los problemas frente a los cuales pueden existir esquemas teóri-co-conceptuales y metodológicos venidos de for-mas diferentes de representación y modelización científica en Química, estableciendo tendencias de recurrencia a unas u otras, así como señalan-do las implicancias de orden didáctico y las posi-bilidades de intervención y diseño curricular.

En la presente investigación, el problema se ex-tiende a la discusión acerca de las concepcio-nes en Química y su relación con la resolución de problemas en esta disciplina.

Como lo han mostrado los análisis históricos y epistemológicos, subsisten en el pensamien-to químico diversos modos de representación y modelización, que ofrecen posibilidades

[25]

Conclusiones

Al interrelacionar la historia de una disciplina con su enseñanza queda palpablemente eviden-ciado que es una alternativa para generar un aprendizaje significativo, ya que se puede ape-lar a la enseñanza del estatuto epistémico que posea mayor construcción, aportando herra-mientas utilizables para la resolución de proble-mas y una mejor comprensión de una disciplina científica con las peculiaridades de coexistencia de concepciones como lo presenta la Química.

La construcción del concepto de Recurrencia Conceptual está muy lejos de llegar a su fin y puede ser empleado para la construcción de metodologías didácticas diferenciales para la enseñanza particular de la Química.

Es posible complementar las relaciones históri-cas y epistemológicas con el desarrollo profesio-nal de un docente en formación inicial, ya que este pone en juego sus propias concepciones y su construcción teórica, que ha logrado cons-truir enfrentándose al discurso validado por la comunidad de especialistas y sus contribucio-nes a la investigación contemporánea del aula.

El problema de investigación didáctica estriba, de esta manera, en la indagación de los problemas frente a los cuales pueden existir esquemas teóri-co-conceptuales y metodológicos venidos de for-mas diferentes de representación y modelización científica en Química, estableciendo tendencias de recurrencia a unas u otras, así como señalan-do las implicancias de orden didáctico y las posi-bilidades de intervención y diseño curricular.

De igual manera, se busca dar una explicación de los factores que influyen en la elección del conocimiento que hacen los sujetos, la concor-dancia con sus intereses y conveniencias, y las posibilidades que en este orden facilitan pro-cesos de cambio conceptual. La investigación reciente en didáctica de la Química ha dado cuenta, no solo de la coexistencia de diversas concepciones para responder por problemáti-cas propias de la Química, sino que la utilización de unas u otras no puede explicarse simplemen-te por el reemplazo de las históricamente mejor elaboradas frente a las anteriores.

En este sentido, los problemas que subyacen a la investigación, consisten en determinar, en primer lugar, si es posible la construcción de un concep-to como el de recurrencia conceptual, que vin-cule las características histórico-epistemológicas del conocimiento químico, con las concepciones que poseen los sujetos cuando se enfrentan a la resolución de problemas en la enseñanza-apren-dizaje de la Química a nivel de la educación me-dia. En segundo lugar, examinar si logra eviden-ciarse y evaluarse la recurrencia a conceptos y teorías derivados de diversas concepciones, para enfrentar un problema en Química por parte de una población escolar de educación media; final-mente, se busca determinar si es posible pensar en la existencia de una recurrencia a nivel meto-dológico en el aula de clases.

Bibliografía

Grupo de investigación Pensamiento, Ciencia y Enseñanza (2004). Proyecto de Investigación DQU-040-04. La Enseñanza Teórica de la Estruc-tura de las sustancias, Informe Final, pp.15-24. Bogotá: Universidad Pedagógica.

Jensen, W.B. (1998). Logic, history and the che-mistry textbook. Journal of Chemical Educa-tion, 75, 679-687,817-828,961-969.

Oliva, J. (1999). Algunas reflexiones sobre las concepciones alternativas y el cambio concep-tual. Enseñanza de las Ciencias, 17(1), 93-107.

[26]

teóricas y metodológicas para dar una expli-cación satisfactoria; la diferencia fundamen-tal entre ellos radica en su estatuto histórico-epistemológico.

Partiendo de la poca motivación e interés de los estudiantes por la investi-gación científica, este proyecto pretende implementar la indagación como una herramienta de aprendizaje fundamental para desarrollar la creatividad de los estudiantes. Para dicho propósito se diseñó una propuesta metodo-lógica basada en el modelo de aprendizaje por investigación, sintetizada por Gil Pérez D. en su artículo Contribución de la historia y de la filosofía de las ciencias al desarrollo de un modelo de enseñanza-aprendizaje como in-vestigación, aplicada a una muestra de estudiantes, y que permite concluir que los procesos de experimentación influyen positivamente en los proce-sos de aprendizaje y de desarrollo de actitud científica en los estudiantes.

Introducir la indagación en el aula en busca de investigación científica Katerin Farieta Bonilla5

[email protected]

Resumen

Investigación científica, indagación, escepticismo, informes de labo-ratorio y motivación.

Palabras clave


[27]

Las cifras estadísticas que expresan el estado del desarrollo científico en Colombia son alar-mantes. A nivel latinoamericano, nuestro país se encuentra tan solo por encima de Perú con 101 científicos por millón de habitantes y ni ha-blar a nivel internacional, teniendo en cuenta que países como Japón cuentan con 5053 cien-tíficos por millón de habitantes.

En efecto, en las aulas de clase es evidente la ausencia de una de las principales herramien-tas del conocimiento y, como se defiende a lo largo de este artículo, de la investigación científica: la indagación. La ausencia de la pregunta se ve en situaciones como el temor de los alumnos para cuestionar acerca de los conceptos enseñados por el maestro y, lo que es más alarmante, la indiferencia de los maes-tros mismos hacia las preguntas y dudas de los estudiantes, ya sea porque no conocen las respuestas o porque simplemente consideran que son irrelevantes. Todo esto se constituye como un obstáculo para la creatividad de los jóvenes y, por lo tanto, para las ciencias y su enseñanza.

Es evidente la necesidad de que la educación tome en serio su papel como formadora de fu-turos hombres de ciencia. Para tal fin, se pro-pone despertar el escepticismo para que el estudiante adopte una posición crítica basada en la duda y en la formulación de hipótesis. Se señala que la tierra era plana, esto fue obvio en un tiempo. Fue obvio que los cuerpos pe-sados caían más de prisa que los ligeros. Fue obvio que algunas personas eran esclavas por naturaleza y por decreto divino. Fue obvio que las sanguijuelas curaban la mayoría de las en-fermedades. Fue obvio que hubo un sistema de referencia en reposo absoluto. Fue obvio que existía un lugar que ocupaba el centro del universo y que la tierra se encontraba en este lugar privilegiado (Sagan, 1995). Así pues, el problema que ocupa las páginas siguientes

Introducción gira en torno a cómo se puede desarrollar la creatividad de los estudiantes y despertar su interés por la investigación científica a partir de la indagación.

El método a seguir está basado en el artículo de Carol S. Avery Aprender cómo se investiga. Investigar cómo se aprende, donde la autora propone la pregunta como fundamento esen-cial de todo proceso investigativo. Refiriéndo-se al desarrollo histórico de las ciencias natu-rales, Avery plantea que una pregunta llevó a otras preguntas y a buscar respuestas que po-nían en juego todos los componentes básicos del lenguaje: escuchar, hablar, escribir y leer. De esta manera, el método a seguir en las au-las debe contener por lo menos las siguientes actividades: lectura diaria (bibliografía amplia), escritura de dudas y preguntas (una especie de diario), socialización y, finalmente, la resolu-ción de los interrogantes de los estudiantes.

Introducir la indagación como una premisa básica para la enseñanza en el aula resulta im-portante pues, dados los problemas que se han enunciado anteriormente, es evidente la nece-sidad de cultivar el rigor científico y la creativi-dad de los estudiantes para estimular su inte-rés por las ciencias. Lo que aquí se propone es cambiar nuestra mirada habitual de la ciencia por una visión escéptica que se pregunte por el cómo y el por qué de los conceptos. De este modo el estudiante tendrá la posibilidad de adoptar una posición crítica, basada en la duda y en la formulación de hipótesis, lo que le per-mitirá tener una apreciación mejor fundamen-tada de las leyes de la naturaleza, apartando de su medio de aprendizaje aquellas creencias erróneas que distorsionan el conocimiento del mundo y su funcionamiento.

Es claro que, usualmente, el entorno ejerce una influencia en las creencias de los estudiantes que les impide tener un conocimiento preciso

Referente teórico

[34][28]

de la naturaleza y su funcionamiento y, por lo tanto, es necesario inculcarles una actitud de duda frente a todo lo que perciben intuitiva-mente. Este tipo de creencias impiden el desa-rrollo de la ciencia; el papel de toda educación que pretenda formar futuros científicos debe, en primer lugar, enfocarse en despertar la crea-tividad de los jóvenes para que éstos puedan deshacerse de los falsos conceptos que impi-den el desarrollo de la ciencia.

Algunas de las características más notorias de los niños que se encuentran cursando los niveles educativos básicos son la creatividad y la capacidad de asombro. Estas cualidades, elementales para cualquier estudioso de las ciencias, se manifiestan en el entusiasmo de los niños para formular preguntas perspicaces, acerca de lo que perciben o alrededor de los detalles de los conceptos que les da el maes-tro. Carl Sagan dice que en este nivel los niños “no conocen la idea de una pregunta estúpi-da”, más adelante plantea que “hay preguntas ingenuas, preguntas tediosas, preguntas mal formuladas, preguntas planteadas con una in-adecuada autocrítica. Pero toda pregunta es un clamor por entender el mundo. No hay pre-guntas estúpidas” (Sagan, 1995, p. 349).

Por otra parte, los jóvenes que cursan niveles intermedios y avanzados presentan rasgos to-

talmente diferentes. Usualmente memorizan conceptos, pero generalmente han perdido la capacidad de asombro y el placer por el des-cubrimiento, presentes en etapas anteriores. Esta realidad se puede explicar a partir de di-ferentes situaciones, pero los factores deter-minantes parecen ser la presión que los demás estudiantes, los maestros y la sociedad ejercen sobre los alumnos interesados por la investiga-ción científica.

De este modo, se pretende entender la investi-gación científica como una búsqueda metódica que se lleva a cabo pasando de una pregunta a otra. Carol S. Avery expresa su experiencia como investigadora de la siguiente manera: “Cada investigación se inició con una pregun-ta que yo tenía la necesidad de explorar. Esta pregunta llevó a otras preguntas y a buscar res-puestas que ponían en juego todos los compo-nentes básicos del lenguaje: escuchar, hablar, escribir y leer” (Avery, 1990, p. 52). Se propone entonces en este proyecto una estrategia para que las clases de ciencias se lleven a cabo de tal forma que los estudiantes se familiaricen y se interesen por la investigación científica.

En primer lugar, se debe solicitar a cada estu-diante que haga una lectura previa acerca del tema correspondiente a la clase del día; el do-cente recomendará una bibliografía suficien-temente amplia con el propósito de que cada estudiante consulte una fuente distinta. De este modo, cada estudiante contará con una visión diferente del tema y, por tanto, surgi-rán dudas y preguntas de diferente clase. Ade-más, cada estudiante llegará a la clase con sus preguntas y dudas escritas; a partir de esto, el maestro los orientará para que puedan resol-ver sus dudas por sí mismos. Las respuestas de las preguntas serán construidas a partir de la socialización, la experimentación y todas las ayudas académicas que se puedan ofrecer al estudiante para que, a partir de su creatividad, descubra nuevos conceptos que satisfagan

Introducir la indagación como una premisa básica para la enseñanza en el aula resul-ta importante pues, dados los problemas que se han enunciado anteriormente, es evidente la necesidad de cultivar el rigor científico y la creatividad de los estudian-tes para estimular su interés por las cien-cias. Lo que aquí se propone es cambiar nuestra mirada habitual de la ciencia por una visión escéptica que se pregunte por el cómo y el por qué de los conceptos.

[29]

- Implantar la indagación como una herramien-ta de aprendizaje fundamental para desarro-llar la creatividad de los estudiantes y para la investigación científica.

- Despertar en los estudiantes un renovado in-terés por la ciencia y la investigación, basado en su curiosidad y creatividad.

Objetivos generales

- Inculcar en los estudiantes el hábito de pre-parar los temas previstos, dudas y preguntas antes de cada clase.

- Propiciar espacios para que los estudiantes participen activamente en clase, construyen-do conocimiento a partir de sus preguntas.

- Introducir el trabajo en grupo como una posi-bilidad útil para que los estudiantes compar-tan entre sí y con el maestro, afianzando sus conocimientos, aclarando sus dudas.

Objetivos específicos

La metodología de este proyecto se pretende realizar con el modelo de Aprendizaje por inves-tigación. Dicho modelo pretende, inicialmente, ver al estudiante como investigador. Lo que se busca es que el estudiante realice una investi-gación dirigida y acompañada por el maestro de forma permanente.

Metodología

En síntesis, el modelo de Aprendizaje por inves-tigación propone:

1. Creación de una situación problemática (con-tinua y a menudo confusa).

2. Construcción y fundamentación de hipótesis.

3. Elaboración de estrategias diversas, inclu-yendo el diseño y la realización de experi-mentos.

4. Interpretación de los resultados de la parte práctica, incluyendo, además, resultados de otras investigaciones.

5. Intercambio de información con otros equi-pos de trabajo.

6. Finalmente, el enunciado preciso del problema.

El método será evaluado con la prueba de Likert, la que mostrará el cambio de actitud de los estudiantes hacia la ciencia. Se pretende aplicar dicha prueba al inicio y al final de la par-te práctica del proyecto.

Este proyecto se desarrolló en el Instituto Dis-trital Tomas Carrasquilla, ubicado en el barrio Simón Bolívar, con 35 estudiantes entre 18 y 19 años del grado 11. Este es un grupo que presen-taba indisciplina, baja motivación hacia la quí-mica y poco conocimiento frente a la elabora-ción de un proyecto científico.

- Desarrollar en los estudiantes la capacidad de juz-gar los conceptos que reciben, tanto de los maes-tros, como del medio en que se desenvuelven fuera de las aulas, con una posición escéptica.

[30]

sus inquietudes. Es importante motivar al es-tudiante a que se fije en cada uno de los aspec-tos de su trabajo y del trabajo de los demás, ya que, gracias a esta labor, surgirán nuevas dudas y preguntas. Así, el trabajo individual de los estudiantes se compensará y enriquecerá con la experiencia grupal.

Por último, el maestro deberá aclarar y com-plementar los conceptos adquiridos por los es-tudiantes a lo largo del proceso. Así, ayudará al estudiante a que investigue de forma creati-va y, al mismo tiempo, evitará que este último se haga ideas incompletas o erróneas. A partir de las preguntas hechas por los estudiantes, el docente podrá realizar una selección de las preguntas más apropiadas para emprender la investigación y se encargará de que los es-tudiantes continúen con el proceso de inda-gación. Los resultados obtenidos se tomarán como un elemento a evaluar.

Para poder llevar a cabo este proyecto se di-señaron varios instrumentos con el fin de de-sarrollar en los estudiantes una mejor actitud hacia la ciencia y, a la vez, poder lograr que desarrollaran un buen informe, teniendo en cuenta las observaciones que se hicieron en la primera práctica. Algunas de esas técnicas e instrumentos se describen a continuación.

1. Los estudiantes escogieron una fruta, reali-zaron una consulta sobre sus propiedades y las verificaron en el laboratorio.

2. Se planeó y realizó un laboratorio casero so-bre la elaboración del vino y del ácido acéti-co de la fruta previamente escogida.

3. Se solicitó a los estudiantes el avance quince-nal del laboratorio.

4. Se diseñó y realizó una práctica en el labo-ratorio del Colegio para estudiar las propie-dades físicas y químicas de los alcoholes y ácidos orgánicos.

5. Se solicitaron informes sustentados para va-lorar el aprendizaje de los conceptos traba-jados.

6. Se aplicó la prueba de actitud hacia la cien-cia, antes y después de la implementación del proyecto.

A continuación se analizarán los resultados ob-tenidos, teniendo en cuenta dos aspectos funda-mentales: primero, la actitud de los estudiantes frente al proceso de aprendizaje por investiga-ción; y, segundo, el aprendizaje de elaboración de informes por medio de ensayo y error.

* Primera actividad

De esta primera actividad se comprobó, en primera instancia, lo observado en la práctica uno. Los estudiantes entregaron un informe muy pobre, con poca bibliografía y sin ningún

Resultados - Análisis

tipo de análisis acerca del laboratorio. El infor-me se devolvió con las correcciones del caso y se pidió un nuevo informe; el segundo trabajo arrojo mejores resultados, la bibliografía fue más amplia y se realizaron los análisis con un lenguaje más científico.

* Segunda actividad

En cuanto al laboratorio casero, al principio los estudiantes se mostraron interesados, ya que la idea de realizar las variables que quisieran les pareció interesante. En cuanto a los infor-mes quincenales, les pareció algo exagerado. Alrededor del experimento realizado para la obtención del vino y del vinagre se observa-ron algunas consecuencias interesantes. Las reacciones físicas y químicas observadas por los estudiantes resultaron para ellos bastante llamativas, algunos observaron el estallido de las botellas, a causa del sellamiento hermético del envase; otros obtuvieron el efecto contra-rio, debido a que al abrir la botella para medir la temperatura el alcohol se oxidó. Se desarro-lló un debate interesante, pues todos querían saber por qué habían sucedido las reacciones ya descritas.

* Tercera actividad

En los informes de laboratorio se siguieron en-contrando algunos errores menos significati-vos. En ocasiones, repetían el error de bajar la información de Internet sin siquiera leer y, ante esto, lo que se hacía era devolver el trabajo y que se realizara de forma correcta. En la redac-ción de las observaciones se empleó un lengua-je poco técnico, lo que resultó ser un aspecto un poco difícil de mejorar, ya que a pesar de que en los laboratorios se manejaban lengua-jes técnicos, ellos reincidían. Por ejemplo insis-tían en que el olor del vino era “picho”.

* Cuarta y quinta actividad

Al iniciar el proyecto, tal y como se mostró en el primer informe, solo dos estudiantes mos-

[31]

- Los procesos de experimentación influyen positivamente en los procesos de aprendiza-je y de desarrollo de actitud científica en los estudiantes.

- El método de ensayo y error resulta favora-ble para el aprendizaje de la elaboración de informes científicos, ya que para los estu-diantes implican tiempo y un análisis detalla-do de los errores cometidos.

- Los estudiantes valoraron la importancia de recurrir a diferentes fuentes bibliográficas, debido a que no todos los autores abarcan los temas de igual manera y es importante conocer diferentes enfoques teóricos.

Conclusiones

Bibliografía

Avery, C. S. (1991). Aprender cómo se investi-ga. Investigar cómo se aprende. En -Olson, M. (comp.) La investigación-acción entra al aula (pp.43-55). Argentina: Aique. Segunda edición.

Gil, D. (1993). Contribución de la historia y de la filosofía de las ciencias al desarrollo de un modelo de enseñanza/aprendizaje como inves-tigación. Enseñanza de las ciencias.11, 197-212.

Tamayo, M. (1994). Metodología formal de la investigación científica. Bogotá: Grupo Noriega Editores. Segunda edición.

Tamayo, M. (1996). El proceso de la investiga-ción científica. México: Grupo Noriega Edito-res. Tercera edición.

Sagan, C. (1995). El mundo y sus demonios. Bar-celona: Planeta Editorial.

Williams, B. (1991). La ética y los límites de la filosofía. Venezuela: Monte Ávila Editores Lati-noamericana, C.A.

[32]

traron actitud hacia la ciencia; para el final del proyecto fueron 7 estudiantes. El análisis de estas actividades muestra cómo los estudiantes necesitan acompañamiento para corregir sus errores y que el método de ensayo y error es bastante plausible. En un principio los estudiantes mostraron rechazo, ya que consideraban que era demasiado tra-bajo, pero, desde mi punto de vista, fue ese trabajo constante el que los llevó a obtener los resultados esperados.

Por otro lado, con el laboratorio casero se lo-gró el objetivo principal de este proyecto, el de interesar a los estudiantes por la Química. Así se demostró que la cantidad y variedad de preguntas que realizaron los estudiantes sig-nifican un importante factor en los procesos de investigación.

Estas recomendaciones reemplazan las reglas tentativas para nomenclatu-ra de carbohidratos dadas a conocer por la Comisión de Nomenclatura de Química Orgánica de la IUPAC junto con IUB-IUPAC, Comisión de Nomencla-tura de Bioquímica.

Nomenclatura de Carbohidratos (Recomendaciones 1996)“Preamble, 2-Carb-0 and 2-Carb-1”

Este documento es una versión de las recomendaciones (1996) dadas por la IUPAC para la nomenclatura de Carbohidratos. (http://www.chem.qmul.ac.uk/iupac/2carb/00n01.html)

Divulgación Científica

Preámbulo

En los inicios del siglo XIX, a los azúcares se les dio el nombre según sus fuentes, por ejemplo: glucosa para el azúcar de la uva, para el azúcar de caña, sacarosa (el nombre de “sucrosa” se conoció mucho más tarde), el nombre glucosa se estableció en 1838. Luego Kekulé, en 1866, propuso el nombre de “dextrosa” porque la glucosa es dextrorrotatoria y el “azúcar de fruta”, levorrotatorio, fue conocido por algún tiempo como levulosa. El consenso acerca de que los azúcares se podían nombrar utilizando la terminación “OSA” se alcanzó muy pronto y por combinación con la pala-bra francesa “cellule” para célula, se estableció el término celulosa antes de que su estructura fuese conocida. El término “carbohidrato” (Hidra-te de carbone, francés) fue utilizado, originalmente, para los monosacá-ridos, reconociendo el hecho de que su composición empírica se puede expresar como Cn(H2O)n. Sin embargo, el término ahora se utiliza en un sentido más amplio.

Desarrollo histórico de la nomenclatura de carbohidratos

[33]

Emil Fischer inició el estudio de los carbohi-dratos hacia 1880. Durante unos diez años pudo establecer la configuración relativa de muchos azúcares conocidos y logró sintetizar muchos otros. Junto con colaboradores, estableció los fundamentos de una terminología, todavía en uso, basada en los vocablos triosa, tetrosa, pentosa y hexosa. Fischer apoyó la propuesta de Armstrong´s de clasificar a los azúcares en aldosas y cetosas y propuso el nombre de fruc-tosa para la levulosa, debido a que la razón de utilizar el signo de la rotación óptica no era un criterio adecuado para designar y agrupar los azúcares en familias.

Los conceptos de estereoquímica, desarrollados por van´t Hoff y Le Bel (1874), han tenido un gran impacto y utilidad en la química de los carbohi-dratos, porque permiten explicar fácilmente su isomería; E. Fischer introdujo las estructuras de proyección clásicas para los azúcares, dispo-niéndolas en forma vertical con el grupo formilo en la parte superior. También asignó para la glu-cosa, dextrorrotatoria, la proyección del grupo hidroxilo (OH) del carbono quinto hacia la “de-recha”. Mucho tiempo después, Bijvoet, en 1951 demostró que ese supuesto es correcto. Rosanoff, en 1906, seleccionó al D gliceraldehi-do como referencia; cualquier azúcar obtenido por alargamiento de la cadena carbonada, a partir de él, se conoce como parte de la serie D, convención que todavía se utiliza.

La contribución de Emil Fischer

A finales del siglo XIX se estableció que los azúcares libres (no solamente los glicósidos) existen en formas hemiacetálicas cíclicas. La mutarrotación, descubierta por Dubrunfaut en 1846, se interpreta ahora como el cambio en la configuración del átomo de carbono anoméri-co. Emil Fischer asumió que la forma cíclica es

Formas cíclicas

un anillo de cinco miembros. Tollens lo repre-sentó con el símbolo <1,4>, mientras el anillo de seis miembros lo representó <1,5>.

Definiciones y convenciones

Carbohidratos

El término genérico “carbohidrato” inclu-ye a los monosacáridos, oligosacáridos y polisacáridos, así como a compuestos ob-tenidos a partir de los monosacáridos, por reducción (alditoles), por oxidación de uno o de los dos grupos terminales o por el re-emplazo de uno o varios grupos hidroxilo por átomos de hidrógeno, grupos amino, grupos tiol o cualquier otro heteroátomo, y también incluye derivados de estos com-puestos. El término “azúcar” se utiliza fre-cuentemente para designar monosacáridos y oligosacáridos de baja masa molecular.

Monosacáridos

Los monosacáridos son polihidroxi alde-hídos o polihidroxi cetonas, con más de tres átomos de carbono. El término gené-rico “monosacáridos” (como opuesto a oligosacáridos y polisacáridos) indica una unidad simple, sin enlaces glicosídicos con otras unidades. Incluye también aldosas, dialdosas, aldocetosas, cetosas y diceto-sas, así como desoxiazúcares, aminoazúca-res y sus derivados.

Aldosas y cetosas

Los monosacáridos con un grupo carbonilo aldehídico o con un grupo carbonilo aldehí-dico potencial son llamados aldosas, mien-tras que aquellos con un grupo carbonilo cetónico o con un grupo carbonilo cetóni-co potencial son llamados cetosas.

El término “grupo carbonilo aldehídico po-tencial” hace referencia al grupo hemiace-tal que se forma cuando el anillo se cierra.

[34]

Formas cíclicas

Los hemiacetales o hemicetales cíclicos de cinco miembros en el anillo se llaman fura-nosas, aquellas con anillos de seis miem-bros se denominan piranosas.

Desoxiazúcares

Son conocidos como desoxiazúcares los monosacáridos en los que un grupo hi-droxilo se reemplaza por un átomo de hi-drógeno.

Amino azúcares

Los monosacáridos, en los que un grupo hi-droxilo se reemplaza por un grupo amino, son conocidos como aminoazúcares.

Alditoles

Se denominan alditoles los alcoholes poli-hidroxilados obtenidos formalmente por el reemplazo del grupo carbonilo, en un mo-nosacárido, por un grupo carbinol.

Ácidos aldónicos

Son llamados ácidos aldónicos los ácidos monocarboxílicos formalmente deriva-dos de las aldosas, por el reemplazo del grupo carbonilo aldehídico por un grupo carboxilo.

Ácidos aldáricos

Los ácidos dicarboxílicos derivados de las aldosas por el reemplazo de ambos grupos terminales (C1, C6) por grupos carboxilo, son llamados ácidos aldáricos.

Glicósidos

Los glicósidos son acetales que se forman por la eliminación de una molécula de agua entre el hidroxilo hemiacetálico o hemice-tálico de un azúcar y un grupo hidroxilo de otro compuesto.

Oligosacáridos

Los oligosacáridos son carbohidratos en los que dos unidades de monosacáridos están unidos por un enlace glicosídico. Se-gún el número de unidades, pueden ser: disacáridos, trisacáridos, tetrasacáridos, etc. La diferenciación con los polisacáridos no se puede establecer en forma estricta; sin embargo, el término “oligosacárido” se utiliza frecuentemente para designar a una estructura definida como opuesta a un polí-mero de longitud no especificada o mezcla de homólogos. Cuando los enlaces son de otro tipo, esos compuestos son cataloga-dos como oligosacáridos homólogos.

Polisacáridos

“Polisacárido” (glucan) es el nombre para una macromolécula compuesta por un gran número de residuos de monosacá-ridos unidos por enlaces glicosídicos. El término poly (glucosa) no es exactamente un sinónimo para polisacárido, porque se incluyen macromoléculas compuestas de residuos de glucosa que están unidas por enlaces no glicosídicos.

Para polisacáridos que contienen porciones sustanciales de residuos de aminoazúcares, el nombre de polisacáridos es adecuado, aunque el término glucosaminoglucan se puede utilizar cuando es necesario enfati-zar esa condición.

Los polisacáridos compuestos por un solo tipo de monosacáridos reciben el nombre de homopolisacáridos (homoglucanes); de igual forma, el término heteropolisacá-ridos (heteroglucanes) se puede utilizar si hay, en un polisacárido, más de una clase de unidades de monosacáridos.

El término “glucan” también se puede utili-zar para los componentes sacáridos de las glicoproteínas, aún en el caso en que la ca-

[35]

Convenciones para ejemplosLas siguientes abreviaturas son de uso común para grupos sustituyentes en las fórmulas es-tructurales:

Acetil Ac

Bencil Bn o PhCH2

Benzoil BZ o PhCO

Etil ET

Metil Me

Treimetilsilil Me3Si (no TMS)

Ter-butildimetisilil ButMe2Si (no TBDMS)

Fenil Ph

Trifil = trifluorometanosulfonilo Tf

Tosil = tolueno-p-sulfonil Ts

Tritil Tr

[36]

dena carbonada de la molécula no sea larga.

El término polisacárido es de amplia utilización para macromoléculas que contienen residuos de glucosa o de alditoles con enlaces glicosídi-cos y fosfato (diéster).

Concurso de méritos para ingresar a la carrera docente

Marco Legal

(Nueva reglamentación)

El Decreto Número 1278, por el cual se expide el estatuto de profesionalización docente, co-mentado en ediciones anteriores del boletín PPDQ, que en sus artículos 8 y 9 dicta normas sobre el concurso de méritos para seleccionar docentes y directivos docentes, con el objeto de proveer las vacantes de cargos de la planta del servicio educativo estatal.

El parágrafo al artículo 9 dice que “el gobier-no nacional reglamentará de manera general el contenido y los procedimientos de cada una de las etapas del concurso, la elaboración de pruebas de selección y señalará los puntajes correspondientes para la selección y clasifica-ción”. Para tal efecto, el gobierno expidió los Decretos 3238 de 2004, 3755 de 2004, 4235 de 2004 y 3333 de 2005, reglamentarios de dichos artículos, que generaron dificultades a las enti-dades territoriales, desconfianza en los concur-santes y mucha inseguridad jurídica.

Por ello el gobierno expidió el Decreto regla-mentario 3982 de noviembre de 2006, que de-roga de manera expresa la normalidad anterior y establece un nuevo reglamento para la apli-cación de los concursos de méritos, en el cual se destacan los siguientes aspectos:

- En adelante, la Comisión Nacional del Servicio Civil realizará la convocatoria de acuerdo con el cronograma que fije anualmente, para la aplicación de pruebas de aptitudes, de com-petencias básicas y psicotécnicas, las cuales diseñará, adoptará y aplicará el ICFES (Decre-to 2232 de 2003).

- Las entidades territoriales, una vez resuelta la situación de docentes y directivos docentes

amenazados y los que deban ser reincorpo-rados al servicio por decisión judicial, deter-minará por niveles, ciclos y áreas, los cargos vacantes definitivos existentes y reportará a dicha Comisión.

- La Comisión Nacional del Servicio Civil divulga-rá la convocatoria a través de la página Web que defina para el concurso y los medios que garanticen su difusión.

- Las pruebas de aptitudes y competencias bá-sicas tienen por objeto establecer niveles de dominio sobre los saberes profesionales bá-sicos, como también las concepciones del as-pirante frente al conocimiento disciplinario y sus funciones.

- La prueba psicotécnica valorará las aptitudes, habilidades, motivaciones e intereses profe-sionales de los aspirantes.

- El resultado final del concurso obtenido por cada aspirante se expresará en escala de 0 a 100 puntos, con una parte entera y dos decimales.

- La convocatoria señalará los medios y los tér-minos de publicación de resultados de cada una de las pruebas, así como los medios y tiempos de presentación de reclamaciones.

- La Comisión Nacional del Servicio Civil confor-mará, en estricto orden de mérito y como re-sultado de los puntajes obtenidos en las prue-bas, las listas de elegibles por cada entidad territorial para la cual convocó el concurso. La lista de elegibles se adoptará mediante acto administrativo que incluirá el nombre y el do-cumento de identidad de quienes hayan ob-tenido como mínimo en el resultado final del

[37]

[38]

concurso 60.00 para cargos docentes y 70.00 para directivos docentes, con indicación del puntaje en estricto orden descendente.

- La lista de elegibles tendrá una vigencia de dos años, una vez quede en firme, y deberá ser divulgada por la Comisión Nacional del Servicio Civil a través de su página de Internet durante este término.

- La Comisión Nacional del Servicio Civil deberá excluir de la lista de elegibles, sin perjuicio de las acciones de carácter disciplinario y penal a que hubiera lugar, a quien se le compruebe que incurrió en una o más de las siguientes si-tuaciones: A. No cumplir los requisitos exigidos para el ejercicio del cargo. B. Estar incurso en una inhabilidad. C. Haber aportado documen-tos falsos o adulterados. D. Haber incurrido en falsedad de información. E. Haber sido suplan-tado por otra persona. F. Haber sido anulados los resultados de sus pruebas por el ICFES.

- En firme la lista de elegibles, el Jefe de la Enti-dad Territorial producirá el nombramiento en periodo de prueba, en el cargo objeto del con-curso y en estricto orden de méritos. Una vez comunicado el nombramiento, el designado dispone de un término máximo de 5 días há-biles para comunicar su aceptación y 10 días adicionales para tomar posesión del mismo. En caso de no aceptar o no tomar posesión del cargo, la entidad territorial procederá a nombrar a quien siga en la lista de elegibles.

- Los docentes que superen el periodo de prue-ba (Artículo 31 Decreto 1278 de 2002) y cum-plan con los demás requisitos de ley, serán inscritos en el escalafón docente y obtendrán la remuneración establecida por el gobierno nacional para el salario A del correspondien-te grado. Los que no superen el periodo de prueba serán excluidos del servicio (Artículo 25 Decreto 1278 de 2002).

[39]

Comentario Bibliográfico

FORMAR DOCENTES. Cómo, cuándo y en qué condiciones aprende el profesorado. Christo-pher Day. Narcea S.A. Ediciones, 2005. Madrid, España.

Para la sociedad en general y, particularmen-te, para quienes se ocupan de los problemas educativos y se dedican a la labor docente o, en el mejor de los casos, a la formación de pro-fesores, esta labor siempre amerita múltiples reflexiones y nuevas miradas que dinamicen, pongan en la actualidad y en debate el queha-cer docente.

En la obra referencia, el profesor Day retoma diversidad de aspectos relacionados con la for-mación de docentes con base en los resultados de múltiples investigaciones adelantadas por más de 20 años. La obra se divide en 10 capítu-los en donde se abordan diversidad de temas, entre los que se destacan: el ser docente y el desarrollo profesional; los docentes como in-vestigadores; experiencia, maestría y compe-tencia para comprender el desarrollo docente; condiciones de trabajo de los docentes -aulas,

culturas y liderazgo-; evaluación, cambio y pla-nificación del desarrollo personal; el papel de los docentes en la sociedad del conocimiento, entre otros.

Según el propio autor, “este libro presenta una visión holística del desarrollo profesional conti-nuo de los docentes, de los retos y limitaciones que afectan su capacidad de mantener el com-promiso y de hacerse más competentes, de ma-nera que puedan elevar la educación y el rendi-miento de los niños y jóvenes cuyo aprendizaje se les ha confiado” (Pág.13)

Quizás, algunos de los planteamientos del au-tor en la obra no resultan novedosos, pues para quienes se dedican a la formación de do-centes existe ya, desde hace varios años, cierta tradición en los temas que se abordan; no obs-tante, siempre resulta interesante reflexionar y re-examinar diversos aspectos de la formación docente que se creen superados, pero que ameritan profundas reflexiones, como es la propia motivación de los profesores por apren-der, transformar y mejorar su labor.

> Desarrollo de prácticas en el laboratorio, UPN > Socialización de Poster

Facultad de Ciencia y TecnologíaDepartamento de Quí[email protected]

Sede Calle 72 / Edificio B / Oficina 428

Documents

Boletin PPDQ 46