La Enseñanza práctica de las Ciencias Naturales

Metodología experimental para favorecer el aprendizaje

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Resumen: El carácter práctico de las Ciencias Naturales y la importancia de enseñar ciencia haciendo ciencia hace que se planteen alternativas de enseñanza. Es necesario que se tome como referencia el nivel de conocimientos previos de los alumnos, así como su desarrollo cognitivo para lograr que e laprendizaje se convierta en significativo. Por ello, el enfoque práctico de la materia es fundamental para despertarla curiosidad y el interés en los alumnos.
Palabras clave: Ciencias Naturales; Metodología experimental; Motivación; Laboratorio; Competencias Clave.
Abstract: The practicality of Natural Sciences and the importance of teaching science by doing science provokes the consideration of alternative teachings. Itis necessary taking note of the level of previous knowledge of students, as wellas their cognitive development in order to make significative learning. Therefore, the practical approach of the matter is essential to arouse curiosityand interest in students.
Keywords: Natural Sciences; Experimental Methodology; Motivation; Laboratory; Key competences.

LA ENSEÑANZA PRÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES

Ciencia aplicada a la vida real

Normalmente, los niños tienen cierta curiosidad por comprender muchos procesos de la naturaleza partiendo de sus intereses y motivaciones, aunque su percepción es que la ciencia es compleja y no está relacionada con los fenómenos cotidianos en los que se desenvuelven. Este aspecto, junto con la falta de metodología activa y participativa por parte de maestros y profesores, contribuye a la desmotivación del alumnado por las ciencias.
La metodología experimental en la que los alumnos son los propios constructores del conocimiento por medio de ensayos y actividades prácticas está justificada en el currículo. Esta nueva visión de las ciencias surge por la necesidad de enseñar ciencia haciendo ciencia y, a la vez, contribuir a la adquisición de las competencias clave al finalizar las etapas de Primaria y Secundaria, permitiendo al alumno el desarrollo integral de su persona.
Este enfoque práctico permitirá incrementar la motivación por medio de actividades que permitan aprender ciencia por medio de la aplicación de los conocimientos a la realidad y no por la memorización de los mismos. Además, se favorece el acercamiento de todo el alumnado a la ciencia, adaptándose a sus necesidades individuales.


La perspectiva curricular de la ciencia

En el currículo oficial se plantea la enseñanza de las ciencias desde una perspectiva más teórica que práctica. Las distintas leyes educativas españolas han cambiado el enfoque de esta enseñanza en las etapas de Primaria y Secundaria, quedando este cambio reflejado en la Ley Orgánica de Educación para la Mejora de la Calidad Educativa (LOMCE) por medio de los estándares de aprendizaje evaluables que concretan aquello que los alumnos deben saber, entender y saber hacer en cada materia, facilitando la evaluación de las competencias clave.
El carácter práctico de muchos estándares de aprendizaje de la materia de Ciencias Naturales, y otras relacionadas con ella, y la importancia del empleo de la metodología científica asociada a esta área, implica el empleo de su enfoque desde la investigación experimental.

La complejidad de la ciencia puede equilibrarse con actividades dinámicas dentro del aula para que los alumnos puedan adquirirla sin dificultades, pues hay que tener en cuenta que los alumnos no sienten atracción por las Ciencias si son presentadas de forma teórica.

Revisión histórica dela normativa en relación al tratamiento de las ciencias 
Tras una sucesión de leyes educativas en la que no se diferenciaban contenidos dentro de las Ciencias Naturales (Araque, 2010), fue aprobada la Ley Orgánica General del Sistema Educativo (LOGSE)de 1970, en la que se plantean por primera vez cambios en la metodología a la hora de impartir la materia, basándose en el aprendizaje constructivista.
En 2006 observamos otro cambo de tendencia con la Ley Orgánica de Educación (LOE) y la aparición de las competencias básicas entendidas como aquellas destrezas que los alumnos deben desarrollar para superar los diferentes niveles educativos. La Ley Orgánica para la Mejora de la Calidad Educativa (LOMCE) de 2013, posteriormente, introduce nuevos cambios, como la consideración de las competencias clave, así como el establecimiento de estándares de aprendizaje evaluables.
Lo interesante de los estándares es que concretan los criterios de evaluación y facilitan que el docente pueda elaborar instrumentos de evaluación que permitan comprobar la adquisición de conceptos, destrezas y aptitudes referentes a la asignatura.

Metodología tradicional frente a metodología experimental

Una de las primeras muestras de la experimentación en el campo de las Ciencias Naturales la encontramos, según Araque (2007),en la Institución Libre de Enseñanza. Surgieron propuestas didácticas en las que la metodología se enfocaba en la realización de experimentos indicados por el profesor y el material de laboratorio era construido directamente. Estas directrices fueron publicadas en el Boletín de la Institución Libre de Enseñanza, en las que el profesor Lozano Cuevas (1919) proponía este modelo pedagógico para dar protagonismo al alumno en la búsqueda de soluciones los problemas.


Este punto de partida permitió planificar actividades docentes que facilitaran el aprendizaje de los alumnos, por medio de la variación en el planteamiento de diferentes actividades, espacios, tiempos y agrupamientos, así como diversos materiales que favoreciesen la motivación y el interés de los alumnos.
Muchos eran los motivos que frenaban a los docentes en el empleo de metodologías experimentales en el aula. Para Sensat (1933) las escuelas de la época eran deficientes en materiales, así como en la importancia que se le otorgaba al libro de texto. Además, las Ciencias Naturales empleaban terminología científica que resultaba a veces árida y compleja para los profesores de Primaria y los propios alumnos.
Debido a esta complejidad en la didáctica, la Sociedad Española de Historia Natural (Rangel, 1907) propuso medidas como la elaboración de manuales para el profesor, así como actividades prácticas de laboratorio y de realización en el entorno natural para aplicar con los alumnos.
Una de las actividades prácticas y experimentales mejor acogidas por los alumnos son las experiencias en laboratorio. Muchos alumnos manifiestan que disfrutan con las prácticas de laboratorio propuestas y ven incrementada su actitud hacia la ciencia (Keys, 1987),y suele poder comprobarse que el entusiasmo se ve incrementado si los alumnos realizan sus propios experimentos y están entendiendo lo que hacen y les sale bien(Hodson,1990).
De ahí que la eficacia en la realización de actividades prácticas de laboratorio y deleite por parte de los alumnos se pueda conseguir con la puesta en marcha de métodos de enseñanza más activos, en los que los alumnos sean capaces de interactuar entre sí y con el profesor.

Propuesta de experiencias de laboratorio

Para que la enseñanza de Ciencias Naturales alcance sus metas, la programación dela materia debe estar diseñada a partir de objetivos lógicos y de fácil realización, teniendo en cuenta el nivel de conocimientos previo y desarrollo cognitivo de los alumnos (Araque, 2010).
La experimentación dentro del aula de Primaria tiene que estar relacionada con aspectos como la creatividad y originalidad por parte del docente a la hora de presentar las actividades. Con esta metodología se lleva a cabo la indagación por medio de la realización de experimentos sencillos. La creatividad del alumnado juega un papel decisivo en la programación de actividades, ya que son características innatas de los niños.
La investigación dentro del aula escolar consigue un objetivo principal como es realizar una metodología constructivista por medio de sencillas experiencias, al margen de clases expositivas tradicionales. En cuanto a las orientaciones metodológicas, en las Ciencias de la Naturaleza, la metodología tiene una gran importancia, ya que


“la forma de abordar los contenidos es lo que hace diferentes unos aprendizajes de otros, por lo que es necesario que los maestros consigan acercar a sus alumnos de manera progresiva al conocimiento científico y les ayuden a aprender, proporcionándoles en cada momento las experiencias necesarias que así selo permitan” (Decreto 54/2014).
Dando respuesta a estas orientaciones, ofrecemos una propuesta de actividad práctica para realizar en el aula de laboratorio o aula materia de Ciencias. Los protagonistas delos experimentos son los propios alumnos, siempre guiados por el maestro. Los materiales y recursos que se emplean son cotidianos y fácilmente reconocibles por los niños.

A través de las actividades que se plantean en este trabajo, se puede observar que los espacios, los materiales y el tiempo necesario para desarrollarlas no pueden convertirse en un impedimento para llevarlas a cabo. Es muy importante entender que, para la puesta en marcha de tales actividades, se pueden utilizar espacios comunes, sin necesidad de utilizar laboratorios especializados, así como emplear materiales sencillos para realizar los experimentos.

Estos aspectos tienen especial relevancia ya que pueden modificar las ideas preconcebidas a la hora de realizar experimentos en ciencias, así como fomentar el interés y la motivación hacia la materia. Este tipo de experiencias, basadas en la actividad del alumno, dejan de manifiesto la importancia de utilizar progresivamente la experimentación en el proceso de enseñanza-aprendizaje de las Ciencias de la Naturaleza.

Los docentes deben emplear una metodología activa que permita a los alumnos aprender Ciencias siendo conscientes de su propio aprendizaje para que, en un futuro, a través del desarrollo de este aprendizaje significativo, puedan aplicarlo en la resolución de problemas de su vida cotidiana. Esta metodología de enseñanza de las Ciencias de la Naturaleza puede dar paso a la implantación de proyectos educativos en dichos centros, de forma que se ampliase el abanico de posibilidades para trabajar de forma práctica muchos de los contenidos curriculares del área.

Algunas propuestas de proyectos complementarias podrían estar relacionadas con el cultivo de plantas por medio de un huerto ecológico escolar, que fomente el cuidado y el respeto de la naturaleza en los alumnos. Además, los diferentes tipos de cultivo podrían ser de especies aromáticas, para el estudio de sus propiedades saludables, así como el cultivo de especies de legumbres, de frutas y de verduras, por medio de los cuales los alumnos pudiesen consumir los resultados de sus propios cultivos, así como el reparto de estos productos a algún grupo social desfavorecido, de forma que los alumnos activen la competencia social y ciudadana de forma simultánea con el resto de competencias clave.

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