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Visor

Colegio Internacional John Henry Newman. Descubriendo conceptos científicos: animales vertebrados e invertebrados

Revista Digital Educamadrid

Fecha de publicación 24 de enero de 2022

Resumen

Este trabajo describe y analiza una metodología para abordar la enseñanza de las ciencias de la naturaleza en Educación Primaria desde una perspectiva experimental. Facilitar que los niños elaboren los conceptos científicos de vertebrado e invertebrado a partir de la observación, la manipulación y la experimentación, mejora sus aprendizajes, motiva a los alumnos y aporta una visión más completa y real de la ciencia y sus características.

Experiencias

Nivel Educación Primaria

Autores

Pablo Pardo Santano

Centro Universitario Cardenal Cisneros (Alcalá de Henares)

Samuel Pardo Bachiller

Colegio Internacional John Henry Newman (Madrid)

1.  INTRODUCCIÓN

Esta experiencia se ha desarrollado en la asignatura de Science de 2º de Educación Primaria (EP), en el Colegio Internacional J. H. Newman de Madrid. La asignatura cuenta con dos sesiones semanales, ambas en inglés y no se usa libro de texto. La acción didáctica se desarrolla a partir de una serie de principios sobre el conocimiento y el aprendizaje que forman parte del proyecto educativo del centro:

  • El conocimiento siempre tiene que ver con la experiencia, es la respuesta de las personas a las cuestiones que la realidad nos plantea.
  • La guía y el acompañamiento de un adulto permiten a los niños el descubrimiento y la elaboración de nuevos conocimientos.
  • Para aprender hay que partir de la observación, el asombro, el descubrimiento y las preguntas. A partir de ahí se pueden desarrollar el razonamiento, la comprensión, el estudio y el aprendizaje.
  • Es necesario “hacer crítico el conocimiento”, lo que implica generalizarlo y saber aplicarlo en contextos diferentes de aquel en el que se ha proporcionado.

Para este colegio, las ciencias de la naturaleza tienen una gran relevancia en el curriculum y la manera más adecuada de llegar a los conceptos científicos es a través del trabajo realizado por los niños. Los alumnos son los principales protagonistas de este recorrido y los profesores actúan como guías siguiendo la intuición de Carson (2012) “Para mantener vivo en un niño su innato sentido del asombro, se necesita la compañía de al menos un adulto con quien poder compartirlo, redescubriendo con él la alegría, la expectación y el misterio del mundo en el que vivimos".

Desde este planteamiento, la enseñanza de las ciencias en el aula implica una serie de acciones y principios educativos encadenados que se plantean como una secuencia de trabajo que desencadena el conocimiento en los niños. Algunas de estas acciones implican una actitud previa de los niños y otras necesitan el acompañamiento y el apoyo del maestro:

  1. Dejarse sorprender por los hechos, lo que implica necesariamente observar, experimentar e interaccionar con la realidad natural, y estar atento a los desafíos que esta plantea. 
  2.  Alimentar la sorpresa y el interés que generan el encuentro con la realidad y fomentar las preguntas, ya que expresan la necesidad y el deseo de aprender.
  3. Respetar a la naturaleza del objeto, que implica reflexionar y decidir sobre las acciones y metodologías de investigación más adecuadas para aprender a partir del mismo.
  4. Registrar y analizar datos con precisión y rigor en todos los lenguajes que se utilicen (gráficos, matemáticos, verbales, etc).
  5. Generar cuestiones investigables y, a continuación, diseñar y realizar investigaciones para resolverlas.
  6. Usar diferentes recursos mentales, como la reflexión, el análisis o la clasificación, como medios para aprender y extraer conclusiones.
  7. Hacer predicciones a partir de los modelos a los que se ha llegado y de las conclusiones que se han extraído.

2. OBJETIVOS

Los objetivos propios del área de Ciencias de la Naturaleza en 2º EP para esta experiencia son los siguientes:

  • Diferenciar animales vertebrados e invertebrados.
  • Comprender y clasificar los vertebrados en 5 grupos principales.
  • Comprender y clasificar los animales según su forma de alimentación y de nacimiento.

 Asimismo, de entre los estándares de aprendizaje que se tienen en cuenta para la evaluación se destacan los siguientes:

  • Diferenciar entre huesos y concha.
  • Percibir que hay animales que tienen huesos y otros no.
  • Agrupar a los animales según distintos criterios.
  • Razonar sobre la utilidad de tener un esqueleto o no tenerlo.
  • Inferir variaciones en la forma de animales con huesos y sin ellos.
  • Nombrar los tipos de animales según tengan huesos o no.
  • Describir características comunes entre los grupos de animales.
  • Diferenciar a los invertebrados de los vertebrados.

Tanto los objetivos como los estándares de aprendizaje se basan en los recogidos por la legislación educativa para el área de Ciencias de la Naturaleza. La experiencia que se describe tiene una duración aproximada de un mes.

3. DESARROLLO DE LA EXPERIENCIA

La necesidad de difundir y educar en y desde una visión más completa y real de la ciencia es una demanda que se plantea desde hace décadas, tanto por parte de científicos en activo como por parte de profesionales de la enseñanza de las ciencias de la naturaleza. Uno de los científicos y divulgadores más reconocidos de las últimas décadas lo indicaba con claridad (Gould, 1985) al afirmar que “la ciencia, en su definición más fundamental, es una forma fructífera de indagación, no una lista de atractivas conclusiones. Las conclusiones no son esencia sino consecuencia”, y remarcaba la idea añadiendo “la ciencia es, básicamente, un modo de conocimiento”.

En otro trabajo que también podría considerarse casi un “clásico” en el campo de la didáctica de las ciencias, Hodson (1994), ya planteaba que “La práctica de la ciencia es el único medio de aprender a hacer ciencia y de experimentar la ciencia como un acto de investigación”. En este mismo trabajo, insistía en dos condiciones necesarias para que la enseñanza de las ciencias, usando un método experimental, fuera exitosa. Esas dos condiciones son también fundamentales en la experiencia que se describe en este artículo.

La primera condición es la necesidad de una comprensión teórica, previa al trabajo práctico, para que este sea satisfactorio y se desarrollen los aprendizajes previstos. En la realización de la experiencia que se describe, los alumnos parten de un trabajo previo muy exhaustivo sobre las plantas. En ese trabajo previo, las plantas se observan, se clasifican según diversos criterios y se acaba diseccionando una flor para descubrir sus partes. También se registran y dibujan tratando de ser lo más fieles posibles al modelo de estudio. Durante el curso anterior se ha trabajado, también de manera muy completa, la clasificación de los diferentes elementos naturales en seres en vivos e inertes, y también se ha llevado un registro por parte de los alumnos. Por tanto, de esta forma se han introducido tanto los conceptos como los procedimientos necesarios que permitirán el aprendizaje productivo en el tema de los animales. La segunda condición de Hodson se desarrollará más adelante.

Con estos conocimientos previos se elabora la secuencia didáctica, que consiste en observar, manipular, diseccionar y extraer conclusiones a partir del trabajo en el aula con cinco animales, siguiendo un orden estricto en su estudio: un mejillón, una gamba, un calamar, un pez y un pollo. Una vez realizado este trabajo, los niños estudiarán los grupos de animales vertebrados y sus principales características como reproducción, alimentación y desplazamiento.

La primera acción de la secuencia de trabajo consiste en dividir a los alumnos en dos grupos. Uno de los grupos reproducirá un modelo del animal que se va a diseccionar ese día y que habremos dibujado previamente en la pizarra (figura 1). Lo harán primero en una hoja “en sucio” como prueba y cuando estén satisfechos con el resultado, lo dibujarán en su ficha de registro del animal (figura 2). Mientras, el otro grupo manipulará y diseccionará ese mismo animal.

 

Imagen 1. Modelo de gamba dibujado en la pizarra

Con estas disecciones se pretende que los alumnos busquen en estos animales, a través de la manipulación, las respuestas para completar las fichas de registro que les hemos entregado, creando así una actividad de “observación guiada”. Los niños deshuesan el pollo (ligeramente cocido), exploran las espinas y la carne del pescado, abren el calamar, separan la carne del caparazón de la gamba o despegan el mejillón de su concha, siempre con sus propias manos. Manipulan los animales mirándolos por dentro, probando y comentando su textura, intentando identificar sus partes y haciendo uso de todo su vocabulario (figura 3).

 

Imagen 2. Ficha de registro para el estudio y la disección de un mejillón

Cada una de las fases (estudio exterior y dibujo, por una parte, y disección por otra) dura media sesión, para así poder realizar ambas actividades con todo el grupo en una sola hora de clase. En la sesión posterior, trabajando con el grupo completo, se pone en común lo experimentado, se comparan unos animales con otros y se termina la ficha de registro que quedará pegada en su cuaderno. Hasta que la ficha de registro del animal no está terminada y pegada en el cuaderno de Science no pasaremos al siguiente animal. Cuando hayamos terminado de trabajar con todos los animales será el momento de la reflexión y la consolidación de los conocimientos.

 

Imágenes 3 y 4. Diferentes momentos de la manipulación de un animal por parte de los niños

La segunda condición que planteaba Hodson (1994), es la necesidad de una reflexión posterior a la observación en el laboratorio, para así poder llegar a los conceptos que se pretenden comprender. Esta tarea es fundamental en el desarrollo de la experiencia descrita, y para realizarla, una vez finalizado el trabajo de las disecciones, se organiza una sesión en el aula con todo el grupo. En esta sesión el profesor comienza pidiendo a determinados alumnos que se pongan de pie seleccionados por un criterio que solo él conoce (los que tienen gafas, los que son morenos...). Cuando ya hay varios alumnos de pie, pregunta a la clase si son capaces de descubrir el motivo por el que esos alumnos han sido seleccionados y clasificados en grupos. A continuación, son los alumnos quienes agrupan a sus compañeros y el resto trata de adivinar el criterio que están utilizando. Diferentes alumnos hacen varios ensayos, tanto de clasificación como de deducción de los criterios de dicha clasificación. En este proceso se procura que participen la mayoría de los niños y se debate con ellos en relación con las deducciones y clasificaciones que van haciendo.

Una vez entendida la dinámica de las clasificaciones y las deducciones necesarias para elaborarlas, les pedimos que clasifiquen los animales que hemos diseccionado en dos grupos, según los criterios que ellos decidan. En el debate surgen diferentes propuestas de clasificación: los que viven en el mar o en tierra, los que tienen patas y los que no… El diálogo se prolonga hasta que surge el criterio de los “yes bones” y los “no bones”. En ese momento, y nunca antes, el profesor aclara que a los que ellos llaman “yes bones”, la ciencia los conoce como vertebrates (vertebrados) y a los que ellos llaman “no bones” la ciencia los conoce como invertebrates (invertebrados). Y a partir de ese momento empezaremos a trabajar y a aprender sobre los cinco grupos de animales vertebrados, comenzando por los que ya conocen de las disecciones que son los peces y las aves.

 Una vez estudiados los cinco grandes grupos de los animales vertebrados, se invita a los niños a que traigan a clase sus mascotas, siempre que cumplan una serie de características de tamaño y seguridad (esencialmente se excluyen los perros y gatos). Ese día se observan y manipulan en clase peces, tortugas, pájaros cantores, hámsteres e incluso alguna rana. La observación y la comparación entre los diferentes tipos de animales vertebrados es una manera perfecta de consolidar los conocimientos adquiridos. Este mismo día visita el aula un veterinario que informa a los niños de las características y necesidades de los animales que se han traído, así de algunas peculiaridades de estos.

4. EVALUACIÓN

La evaluación del trabajo realizado utiliza tres instrumentos diferentes:

  • a)  La actitud y el trabajo de cada alumno individualmente, su implicación en las actividades y su entusiasmo e interés por el aprendizaje.
  • b)  El cuaderno de clase, que incluye las fichas de cada animal, los dibujos realizados, el orden, la limpieza y la caligrafía, ya que el trabajo de la competencia científica tiene para nosotros un carácter transversal.
  • c)  Una prueba escrita. Se realiza al finalizar la unidad y en ella los alumnos, entre otras tareas, tienen que identificar y situar en los grupos adecuados diversos animales, diferentes de los que han conocido en clase tanto en las disecciones como en el día de las mascotas.

El tipo de actividades del examen pretende confirmar la consolidación y generalización de los conceptos según el criterio expresado por Oró (1993) “La generalización de conceptos puede entenderse como un proceso cognitivo donde las características de los conceptos que se trabajan se extienden a otros objetos de estudio que tienen similitud con aquellos”. También Cañal (2012) considera la funcionalidad del conocimiento (su uso en otro contexto) como una de las claves para evaluar si los conocimientos se han adquirido de manera eficaz y propone que las tareas de evaluación que se planteen tengan en cuenta esta condición.

 Imagen 5. Ejercicio tipo incluido en el examen

5. CONCLUSIONES

En esta experiencia los alumnos realizan un recorrido didáctico que les permite elaborar, de manera muy autónoma, los conceptos que se planteaban como objetivos de aprendizaje. Su motivación durante todo el proceso es muy alta y, a pesar de no desarrollarse en su lengua materna, su nivel de compresión y adquisición de conocimientos es muy satisfactoria, según se verifica en los resultados del examen. Esta motivación es también el motor que les permite participar de manera activa y ser protagonistas durante toda la secuencia didáctica.

Además, a través de esta experiencia, los niños comprueban que la ciencia es un tipo de conocimiento que se obtiene a través de una determinada manera de trabajar, y no un conjunto de ideas que deben ser memorizadas. El trabajo realizado permite a los niños darse cuenta de que los conceptos científicos no se inventan de la nada, sino que se crean para comprender y ordenar la realidad.

Finalmente, y desde una visión más profunda, el hecho de elaborar conocimientos vinculados a sus propias experiencias se convierte en un motor de nuevos aprendizajes y, según Carson (2012), genera interés por lo nuevo y lo desconocido, hace desear el conocimiento y le da un significado duradero.

BIBLIOGRAFÍA

  • Cañal, P. (2012). “La evaluación de la competencia científica requiere nuevas formas de evaluar los aprendizajes.” En Pedrinaci, E. (Ed.), 11 ideas clave. El desarrollo de la competencia científica, pp. 241-268. Barcelona. Graó.
  • Carson, R. (2012). El sentido del asombro. Madrid. Encuentro
  • Gould, S. G. “El sexo, las drogas, los desastres y la extinción de los dinosaurios”. En Gould, La sonrisa del Flamenco, pp. 431-441. Madrid. Hermann Blume.
  • Hodson, D. (1994). “Hacia un enfoque más crítico del trabajo de laboratorio.” Enseñanza de las Ciencias, vol. 12(3), pp. 299-313.
  • Oró I. (1993) “Conocimiento del medio natural”. En Zabala, A. (coord.) Cómo trabajar los contenidos procedimentales en el aula, pp. 21-35. Barcelona. Graó

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Fecha de publicación: 24 de enero de 2022