Modelización y argumentación en actividades prácticas de geología en secundaria

Resumen

En esta tesis se examinan las prácticas científicas de modelización y argumentación mediante los siguientes objetivos de investigación: 1) Caracterizar el proceso de modelización que siguen los estudiantes y su desempeño de la dimensión ¿explicación de fenómenos de forma científica¿, 2) Caracterizar el proceso de argumentación de los estudiantes y su desempeño de la dimensión ¿uso de pruebas¿, 3) Examinar cómo se articulan las prácticas de modelización y argumentación. El estudio se llevó a cabo en aulas de 4º de ESO y de 1º de bachillerato de tres institutos de Galicia y consiste en la realización de tres actividades prácticas de geología, una por sesión, en las que el alumnado trabaja en pequeño grupo. Para la toma de datos las sesiones fueron grabadas en audio y vídeo, que posteriormente fueron transcritas, utilizando pseudónimos para respetar la intimidade de los estudiantes, profesores y centros. Para el análisis de los datos se utilizan diferentes métodos según el objetivo a analizar, el diagrama de modelo de modelización (MMD) elaborado por Justi y Gilbert (2002), el estuqema de argumentación de Toulmin (1958) y el esquema de la argumentación y modelización propuesto por Böttcher y Meisert (2011), para analizar el nivel de desempeño de la competencia científica se adaptaron los niveles establecidos por PISA 2006 (OCDE, 2008). Los resultados indican: a) Un mejor desarrollo del proceso de modelización, contribuye a una mejora en el desempeño de la dimensión ¿explicación de fenómeno científicamente¿. En el proceso de modelización se han detectado dificultades en el momento `convencer a la audiencia mediante razonamientos específicos¿ bien sea porque los estudiantes tienen la misma visión del problema o porque prefieren adoptar la explicación que sus compañeros dan al mismo por falta de conocimientos, lo cual es típico de la cultura escolar. b) En el proceso de argumentación se ha detectado que la mayoría de las pruebas empleadas por los grupos cumplen los criterios de suficiencia y adecuación, lo cual muestra que interpretan los datos de forma apropiada. No obstante, se ha comprobado que los grupos que emplearon un mayor uso de justificaciones no han sido los que han empleado más pruebas que cumplan ambos criterios. En relación a la competencia científica, los resultados muestran que los grupos que han seguido un proceso de argumentación cuidadoso, empleando pruebas y justificaciones, contraargumentos y refutaciones, han sido los que desempeñaron un mayor nivel en la dimensión ¿uso de pruebas¿. c) En el caso de la articulación de la modelización y argumentación, se ha comprobado que una mejora en una práctica contribuye al mejor desempeño en la otra. En particular, cabe destacar el papel que juega a argumentación en el proceso de elaboración de modelos, pues como se ha apreciado en el grupo J, gracias al uso de figuras propias de la argumentación, tales como la refutación, sus integrantes han contribuido a un cambio de modelo en una de sus integrantes. La participación de los estudiantes en actividades que promuevan la modelización y argumentación contribuye a que construyan su propio conocimiento científico mediante la revisión y elaboración de modelos nuevos, en lo cual la argumentación sirve como herramienta para evaluarlos y así determinar cuál de ellos se ajusta mejor a los datos disponibles.