Aportaciones de la enseñanza con analogías al desarrollo del pensamiento modelizador de los alumnos acerca del cambio químico

Abstract

La investigación se centra en la enseñanza y el aprendizaje del cambio químico en torno a los modelos científicos, de modo que los estudiantes sean capaces de aprender modelos, aplicarlos, revisarlos y reconstruirlos. Las analogías se presentan como una herramienta sumamente prometedora al respecto, pudiendo contribuir al aprendizaje de conceptos, de procedimientos así como de valores, visones y compromisos epistemológicos coherentes con el proceso de construcción de la ciencia y con su naturaleza. Situada en este marco, y mediante un enfoque fundamentalmente interpretativo, en la tesis se estudian varias dimensiones del aprendizaje de los alumnos tras la implementación de una propuesta didáctica que tiene como eje vertebrador la modelización en el ámbito del cambio químico y utiliza como “soporte” recurrente actividades de carácter analógico. Las dimensiones del aprendizaje analizadas son:la evolución de los modelos explicativos de los alumnos sobre el cambio químico, las capacidades desarrolladas relacionadas con la modelización en ciencias, las capacidades relativas al pensamiento analógico y la vinculación existente entre el desarrollo de la competencia de modelización y la competencia analógica. Los resultados muestran un gran paralelismo entre el desarrollo del pensamiento modelizador y analógico.

Modelización matemática en educación primaria: el brazo hidráulico

“…Se propone una situación donde un brazo hidráulico ayuda a clasificar residuos y, para mejorar el proceso, demanda describir el espacio donde actúa dicho mecanismo. El contexto puede interesar a los alumnos, dado que les permite jugar y experimentar con un prototipo, además los motiva a buscar diferentes representaciones de sus modelos (incluidas analogías desde sus referentes) y brinda oportunidades para evaluar la calidad de sus respuestas desde la experimentación (Aragón, 2013;Sevinc y Lesh, 2018). Por ello, los objetivos didácticos se orientan a comprender el funcionamiento de la máquina y desarrollar nociones de medición para describir su espacio de influencia desde la observación y experimentación con esta.…”

“…Por tanto, se puede asumir que la enseñanza y el aprendizaje de las ciencias es un proceso de modelización durante el cual se produce la progresión de modelos iniciales hacia modelos de la ciencia escolar. En este sentido, Aragón (2013) considera que las analogías son un instrumento que contribuye al aprendizaje de conceptos y procedimientos científicos, así como a la valoración del proceso de construcción y su naturaleza. Para la autora, en el proceso de modelización, las capacidades más complejas son aquellas que requieren mayor dosis de imaginación y creatividad.…”

“…The context may interest students since it allows them to play and experiment with a prototype. Besides motivating them to look for different representations of their models (including analogies from their referents), it provides them with opportunities to evaluate the quality of their responses from the experimentation (Aragón, 2013;Sevinc & Lesh, 2018). This is useful in the process of achieving didactic objectives aimed at the understanding of the mechanism operation and students' measurement notions to describe space derived from the observation and experimentation with the prototype.…”

Diseño y validación de un cuestionario de percepciones de estudiantes sobre la enseñanza a través de analogías en docentes de ciencias del deporte. (Design and validation of a questionnaire of student perceptions of teaching through analogies in sports science teachers.)

“…Se ha demostrado que el uso regular de analogías dentro de la enseñanza de las ciencias facilita procesos cognitivos como: el aprendizaje, la abstracción, el razonamiento y el recuerdo de conceptos científicos (Gentner & Hoyos, 2017;Suryanda et al, 2020). Además, permite comprender fenómenos teóricos o intangibles (Fleck & Hachet, 2016), facilita el aprendizaje de procesos motores y/o tareas rutinarias (Zacks & Friedman, 2020), proporciona la generación de nuevas ideas (Aragón Méndez, 2013;Bingham & Kahl, 2013), favorece la resolución de problemas (Mair et al, 2009;Chan et al, 2012;Keefer & Landau, 2016), el desarrollo de la imaginación (Schwarz-Plaschg, 2018), el pensamiento matemático intuitivo (Kurniawati, et al, 2022), y el pensamiento innovador (Herstatt & Kalogerakis, 2005). Recientemente, Sezer & Karatas (2022), examinaron 80 estudios publicados entre 2009 y 2020, para determinar el uso de las analogías como métodos de enseñanza de las ciencias.…”