La experimentación cualitativa y exploratoria como escenario de procesos argumentativos en la...

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CAPÍTULO 4

como escenario de procesos argumentativos en la enseñanza de las ciencias

Cristina Restrepo Olaya63

Juan Fernando Guzmán Restrepo64

Ángel Enrique Romero Chacón65

63. Licenciada en Educa-ción Básica, con én-fasis en Ciencias Na-turales y Educación Ambiental. Magíster en Educación, en la línea de Educación en Ciencias Naturales.

64. Licenciado en Educa-ción Básica, con én-fasis en Ciencias Na-turales y Educación Ambiental. Magíster en Educación, en la línea de Educación en Ciencias Naturales.

65. Profesor-Investiga-dor, Grupo de Estu-dios Culturales sobre las Ciencias y su En-señanza (ECCE), Fa-cultad de Educación, Universidad de An-tioquia.

Introducción

En la educación en ciencias ha sido permanen-te el cuestionamiento sobre las formas usuales de asumir la enseñanza, porque se considera que están orientadas bajo un modelo transmisionista en que subyace una perspectiva cientificista de la construcción del conocimiento científico. En el caso particular de la experimentación en la clase de ciencias, recientes estudios han permitido po-ner en evidencia que en la mayoría de propuestas pedagógicas que abordan esta temática se asume que la función y carácter de la experimentación es precisamente aquella signada por la imagen empi-ro-positivista de la ciencia, a saber: la aceptación de una distinción entre la dimensión teorética y dimensión experimental y la admisión del expe-rimento como el único elemento de validación o contrastación entre teorías (Koponen & Mäntylä, 2006; Malagón et ál., 2011; García & Estany, 2010; Romero & Aguilar, 2012).

Según estos autores, que esta forma de asu-mir la actividad experimental presenta graves

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inconvenientes en el ámbito educativo, toda vez que impide una adecuada comprensión del proceso de construcción conceptual propio de la actividad científica.

Como respuesta a estas cuestiones han surgido propuestas alter-nativas de trabajo en el aula, en las cuales se reconoce que enseñar ciencias es más que la transmisión de conceptos, términos y pro-cedimientos, a la vez que resaltan la importancia del lenguaje y de los aspectos socioculturales en la construcción de conocimiento. Tomando como fundamento una perspectiva sociocultural sobre la ciencia y su enseñanza, estas propuestas alternativas permi-ten identificar la relevancia de los debates, consensos, disensos, acuerdos y justificaciones, en suma, los procesos discursivos que median los procesos de enseñanza y aprendizaje.

En el presente texto se sintetizan los fundamentos teóricos y las contribuciones pedagógicas de una propuesta de cualificación de profesores de ciencias, surgida en el marco de un trabajo de in-vestigación (tesis) en el programa de maestría en Educación, en la línea de Educación en Ciencias Naturales, de la Universidad de Antioquia (Medellín, Colombia). La propuesta tuvo como propósi-to principal resaltar los aportes de una perspectiva de formación de profesores que abordara el problema de la experimentación en estrecha relación con las reflexiones surgidas sobre la naturale-za de las ciencias. A través de ella se propuso incentivar la argu-mentación en torno a la construcción de explicaciones en relación con la experimentación cualitativa y exploratoria, como formas de construcción de conocimiento que se oponen a prácticas verifica-cionistas e instrumentalistas y que, por el contrario, favorecen el desarrollo de procesos discursivos para una mejor comprensión de los fenómenos.

La investigación ha asumido como fundamento la perspectiva epistemológica de Toulmin, en la medida en que esta perspectiva contiene el potencial pedagógico de una propuesta a la que es in-herente una estrecha relación entre la construcción social de cono-cimiento y la negociación de significados, justificaciones, debates, críticas, la apertura al cambio y, por ende, la flexibilidad intelec-tual, ya que enfatiza que la calidad de los procesos de enseñanza de las ciencias debe estar dirigida no tanto a la exactitud con que se manejan los conceptos científicos, sino a las actitudes críticas con que los estudiantes aprenden a juzgar aún los conceptos ex-puestos por sus profesores (Toulmin, 1977).

Se ha tomado como referente teórico la perspectiva sociocultu-ral de la dinámica científica, con la cual se reivindica el carácter

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discursivo y sociohistórico del conocimiento científico. Esta pers-pectiva resalta en especial el rol fundamental de los procesos de debate y argumentación en la construcción y validación de los co-nocimientos científicos (Latour & Woolgar, 1995).

De acuerdo con los análisis conceptuales y los hallazgos encon-trados, consideramos que esta investigación constituye una forma diferente de abordar la experimentación por destacar la argumen-tación como una estrategia que promueve una visión representa-cional en que prima el carácter simbólico y cultural de los sistemas científicos, y resalta el papel del lenguaje como mediador de pro-cesos de aprendizaje en el aula escolar (Henao & Stipcich, 2008).

Referentes teóricos y conceptuales

La argumentación y su papel en la construcción de conocimiento

Como punto de partida y consideración ineludible privilegiamos una perspectiva constructivista, sociocultural y pluralista sobre el conocimiento. Entendemos que existe multiplicidad de maneras de aproximarnos a la comprensión del mundo y que esta aproxi-mación implica la construcción de modelos explicativos y predic-tivos que hacen posible dicha comprensión. En este sentido, de acuerdo con Toulmin (1977), las ciencias son consideradas activi-dades socioculturales a las que son inherentes procesos de cambio y transformación. En la búsqueda permanente de explicaciones adecuadas y pertinentes asociadas a esta actividad, se da un deve-nir estrechamente relacionado con procesos de flexibilidad inte-lectual y crítica.

Tomando distancia de posturas empiro-positivistas y racionalis-tas, acogemos un punto de vista desde el cual se reivindica el papel del lenguaje y la importancia de la argumentación sustantiva en la construcción de explicaciones tanto del conocimiento científico como del conocimiento que se construye en el aula.

Los procesos de construcción de explicaciones para dar sentido al mundo están estrechamente relacionados con los procesos de argumentación. Siguiendo a Toulmin (1977), las disciplinas cien-tíficas tienen formas propias de razonamiento y criterios específi-cos para valorar las explicaciones que se enmarcan en una cultura científica. La construcción de conocimiento en cada una de estas disciplinas se puede comprender como una búsqueda de modelos o maneras de ver y entender el mundo mediante preguntas, cues-tionamientos y procesos metodológicos con formas particulares de validación. Este modo de asumir la actividad científica pone de

La experimentación cualitativa... C. Restrepo, J. F. Guzmán y Á. E. Romero


relieve la pluralidad de perspectivas y los cambios a los que están expuestas las explicaciones y las formas de comprender el mundo, lo que da cuenta del carácter dinámico e inacabado del conoci-miento.

Estas consideraciones hacen resaltar como parte constitutiva de la dinámica científica la búsqueda, construcción y explicitación de buenas razones. Son precisamente estas buenas razones las que posibilitan la elección y aceptación de preguntas, explicaciones, metodologías y valores que merecen ser parte del legado cultural de cada disciplina. La alusión a estas buenas razones es lo que Toulmin (2003) denomina razonabilidad. Como se ha menciona-do, la razonabilidad es aquella disposición a examinar y modificar puntos de vista y perspectivas explicativas a través de la búsqueda, construcción y explicitación de argumentos y procesos argumenta-tivos que atiendan a evidencias, garantías y justificaciones adecua-das (Toulmin, 2003).66

Por las razones aludidas, encontramos en la línea de aprendizaje como argumentación una posibilidad de materializar los elemen-tos que desde una perspectiva sociocultural podrían ser abordados en la enseñanza de las ciencias. Esto significa considerar que pro-cesos epistémicos como relacionar datos y conclusiones, codificar información, relacionar datos empíricos que provienen de otras fuentes, usar modelos y conceptos de ciencia para soportar conclu-siones, evaluar enunciados y modificar aseveraciones a partir de nuevos datos son inseparables de procesos eminentemente socio-culturales como discutir, criticar, justificar y debatir. La argumen-tación, en este sentido, es un proceso implícito a la construcción de conocimiento, tanto de orden científico como escolar.

Específicamente, en la educación en ciencias, un argumento se refiere a aquellos elementos (artifacts) que un estudiante o grupo de estudiantes crean cuando son requeridos para articular y justi-ficar ideas o explicaciones científicas, mientras que la argumenta-ción se refiere a los procesos de construcción de estos elementos (Sampson & Clark, 2008). Walton (2009), por su parte, diferencia entre un argumento en la lógica formal y uno en la lógica pragmá-tica. El primero centra la atención en la veracidad o falsedad del argumento mismo, sin tener en cuenta su contexto de diálogo; en el segundo, dicho contexto es fundamental para llegar a conside-rar, a través del argumento en cuestión, una conclusión razonable.

66. Ver capítulo 1.

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En esta medida, los argumentos son construcciones situacionales y temporales que se ubican y evalúan en un contexto en particular.

Toulmin (2003) considera que la argumentación es situacional. No obstante, reconoce que es regida por ciertas normas. Así, por ser pragmática, no está exenta de criterios de calidad y validez. Siguiendo a Toulmin, autores como Jiménez-Aleixandre & Díaz (2003) resaltan la argumentación sustantiva, no formal, y afirman que los argumentos son situacionales, están permeados por una cultura, y en la medida en que existen criterios para comparar enunciados alternativos y escoger el más adecuado, pueden ser considerados como relativos.

En este sentido, Toulmin sostiene que un argumento es una es-tructura compleja de datos que involucra un movimiento que par-te de una evidencia y llega al establecimiento de una conclusión. Describe asimismo los elementos constitutivos, representa las re-laciones funcionales entre ellos y especifica los componentes del razonamiento desde los datos hasta las conclusiones. Así, todas las afirmaciones o aseveraciones que se realizan acerca del mundo pueden encajar en un modelo —Modelo Argumental de Toulmin (MAT)—, que contiene seis componentes claves: conclusión, da-tos, garantías, respaldos, calificadores modales y refutaciones. Ta-les componentes se describen sintéticamente en la tabla 4.1. Una ampliación de ellos es presentada en el anexo 1.

De acuerdo al MAT, a partir de un dato se formula una aserción; una garantía conecta los datos con la aserción y se ofrece un sopor-te teórico, práctico o experimental (el respaldo). Los cualificadores indican el modo en que se interpreta la aserción como verdadera, contingente o probable. Finalmente, se consideran sus posibles re-servas y objeciones.67

Toulmin (2007) insiste en que el papel de los científicos debe caracterizarse por construir representaciones más adecuadas y procedimientos explicativos que den cuenta de los aspectos im-portantes del mundo de la naturaleza, sin olvidar discernir sobre las condiciones y variables por medio de las cuales una represen-tación puede ser pertinente como explicación. En este sentido, de acuerdo con Henao & Stipcich (2008), son tres los aspectos esen-ciales que estructuran el MAT: el lenguaje, referido a los términos relacionados con conceptos y con leyes o principios; las técnicas

67. Cabe advertir que el uso del MAT en las clases de ciencias se puede adoptar para

construir argumentos o para analizar diferentes procesos argumentativos que res-ponden a diferentes enfoques.



de representación, que pueden ser formalismos matemáticos, grá-ficas o diagramas, árboles taxonómicos y clasificaciones, elabora-ción de programas de computador, simulaciones, etc., y los proce-dimientos o situaciones empíricas de aplicación de la ciencia, que permiten explicar dichos conceptos.

Tabla 4.1. Componentes constitutivos del MAT.

ConclusiónEs la tesis que se va a defender, el asunto para debatir, demostrar o sostener en forma oral o escrita. Se llega a través del uso de expre-siones como “por lo tanto”, “por consiguiente”.

Datos

Son los hechos o informaciones que constituyen la afirmación so-bre la cual se construye el texto argumentativo. Pueden ser sumi-nistrados u obtenidos. Se puede considerar que es la evidencia o prueba que sustenta la aserción, como estadísticas, citas, reportes, evidencias físicas, experimentales o teóricas.

GarantíasSon razones, reglas o principios que se proponen para justificar las conexiones entre los datos y la conclusión. Se hace alusión a ellas a través de expresiones como “a causa de”, “debido a”.

Soportes, respaldos o principios

Hacen referencia a los fundamentos o bases en que se sostienen las garantías de inferencia. Se identifican con expresiones como “te-niendo en cuenta que”, “fundamentados en” y develan las creen-cias epistemológicas y ontológicas de la ecología intelectual.

Cualificadores modales

Confieren fuerza a las garantías y permiten dudar de ellas y po-nerlas en entredicho con un contrargumento o una refutación. Se representan con expresiones como “presumiblemente”, “probable-mente”, “aproximadamente”.

RefutadoresSon aquellas expresiones que ponen en entredicho las conclusio-nes. Se identifican con el uso de expresiones como “a menos que”, “excepto que”.

En este orden de consideraciones, la educación en ciencias es un proceso que tiene por intencionalidad la apropiación de un acervo cultural, proceso que desde la perspectiva toulminiana se entiende como enculturación.68 En la medida en que este proceso implica tanto compartir significados como adquirir la capacidad de asumir posturas críticas, el aprendizaje también constituye una apropiación cultural que demanda flexibilidad intelectual y aper-tura a la crítica. Es precisamente en este sentido que en relación


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con la construcción de conocimiento tomamos distancia de postu-ras dogmáticas y privilegiamos una enseñanza en que se procuren espacios para proponer, discutir, validar y refutar puntos de vista; una enseñanza que conceda un lugar a los disensos y consensos, proceso que deriva, indefectiblemente, en una formación y un aprendizaje crítico.

A lo largo de la historia de la ciencia han surgido diversos mo-dos de asumir la naturaleza de la actividad científica, los cuales han contribuido a configurar diversas maneras de considerar las dimensiones y aspectos propios de esta actividad.69 Por ser particu-larmente relevantes para efectos de analizar aspectos concernien-tes al rol de la experimentación en su relación con la construcción de conocimiento —propósito de la presente investigación—, resal-tamos dos perspectivas. La primera de ellas se caracteriza por asu-mir que (lo que llamamos) el “mundo natural” tiene existencia en sí mismo, independiente de los sujetos cognoscentes. Desde esta perspectiva, la ciencia se concibe como un conjunto de productos (conceptos, leyes, teorías) que reflejan la estructura, naturaleza y dinámica del mundo exterior, expresados mediante verdades ca-tegóricas e irrefutables, en cuya base se encuentra la observación y contrastación de hechos por medio de la experimentación. En adelante la denominamos perspectiva cientificista, resaltando el enfoque clásico de lo que es el conocimiento científico aportado por la filosofía de la ciencia.

La segunda perspectiva intenta explicar el mundo a partir de las relaciones que el hombre establece con “una realidad” que, a su juicio, se construye tanto con procesos de configuración y delimi-tación de los fenómenos de estudio como con procesos dialógicos de interacción social. Desde esta perspectiva, la ciencia se asu-me como una actividad que surge como respuesta a las exigencias y dinámicas de un grupo cultural, mediante la cual se precisa el conjunto de representaciones, expectativas y problemáticas aso-ciadas con la forma en que nos relacionamos con lo que llamamos “mundo externo”. Las teorías científicas ya no reflejan la estructu-ra subyacente del mundo sino que aportan los discursos y relatos

69. Ver a este respecto Ferreirós & Ordóñez (2002), Iglesias (2004), García & Estany

(2010), Guerrero (2012), Romero & Aguilar (2012).



que edifican el sentido de la existencia de una comunidad, pues reflejan nuestras propias formas de interacción tanto con la comu-nidad como con el mundo. En atención al carácter constructivo de la realidad natural y de las fenomenologías que lo constituyen, la denominamos perspectiva sociocultural (Romero & Aguilar, 2012).

Puesto que el presente trabajo de investigación asume como fun-damento el carácter sociocultural de la actividad científica, se pre-sentan a continuación algunos aportes de autores que asumen y desarrollan esta perspectiva.

Resaltamos en primer lugar los aportes de Toulmin, quien con-sidera el conocimiento como una construcción sociocultural. Las disciplinas científicas son vistas por él como (sub)culturas que se transforman constantemente debido a que en su dinámica ocurren diferentes procesos, como la generación de preguntas y problemas, la invención de explicaciones, el establecimiento de herramientas conceptuales y la utilización de elementos tecnológicos, aspectos que a su vez determinan, como se ha mencionado arriba, su razona-bilidad concebida como flexibilidad intelectual y la apertura al cam-bio (Henao & Stipcich, 2008). Así, el carácter de racionalidad atri-buido a las ciencias adquiere una connotación moderada, suscitada por cuestiones como la puesta en común de las teorías científicas, la búsqueda colectiva de alternativas de explicación y la reorganiza-ción y negociación de los conceptos existentes en su intención por indagar aquellos que tengan un mayor poder explicativo.

En cuanto al rol asignado a la experimentación, en particular la perspectiva toulminiana propone que la ciencia no se plantea cuestiones concernientes a la verdad o falsedad empírica de los principios teóricos, pues la pertinencia empírica es un asunto de aplicabilidad y no de verdad. Sostiene además que la relevancia intelectual de una ciencia no reside en su propia verdad empírica directa ni en la verdad empírica de sus consecuencias lógicas, sino en su poder explicativo, que a su vez se valora por el ámbito, alcan-ce y exactitud de sus técnicas de representación (Toulmin, 1977).

Estos planteamientos se tornan importantes en el ámbito educa-tivo, en la medida en que es posible afirmar que, para Toulmin, el aprendizaje de una disciplina científica implica compartir las for-mas de ver, los significados, las problemáticas, las formas de repre-sentación y los procedimientos metodológicos de validación, con los cuales la disciplina se ha constituido históricamente como tal.

Inscritos en la perspectiva sociocultural, destacamos también a autores como Shapin y Latour & Woolgar, quienes reivindican el carácter discursivo y sociohistórico del conocimiento científico.

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De acuerdo con Shapin (1991), el hecho científico —tomado como fundamento de lo que vale como conocimiento fundado— es una categoría tanto epistemológica como sociológica, «producto de la comunicación y de la forma social necesaria para sostener y favo-recer tal comunicación» (1991: 4).70 Latour & Woolgar (1995), por su parte, resaltan el rol fundamental de los procesos de debate y ar-gumentación en la construcción y validación de los conocimientos científicos. En su detallado estudio sociológico sobre el laboratorio como espacio privilegiado para el análisis de la construcción de conocimientos científicos, estos autores ponen en evidencia que es parte constitutiva de la dinámica científica que los científicos estén constantemente impelidos o abocados a convencer y ser con-vencidos de aceptar como hechos los enunciados y explicaciones que ellos mismos construyen.

Para dar cuenta de estos procesos de debate y argumentación a través de los cuales se generan, justifican y establecen los hechos científicos, Latour & Woolgar (1995) adelantan un análisis de la forma en que los enunciados que constituyen los diversos escri-tos producidos por un grupo de científicos (notas, informes, bo-rradores, artículos) son expresados y modificados. Reivindicando la importancia del lenguaje en los procesos de construcción social del conocimiento científico, estos autores tipifican en su análisis cinco clases de enunciados, cuya significación depende de las modalidades de los procesos discursivos en que son presentados. Proponen enunciados que van desde los que son asumidos como conjeturas o especulaciones (tipo I) hasta aquellos que son consi-derados como “hechos” dados sin discusión (tipo V). Estos tipos de enunciados y correspondiente su descripción es sintetizada en la tabla 2.1.

Es importante resaltar aquí, como se ha señalado en el capítulo 2, que a medida que se va dando una transformación en el “grado de facticidad” de los enunciados (del tipo I al tipo V), se presenta un cambio en el “grado de artificialidad” de los instrumentos de inscripción de los cuales provinieron tales enunciados (del tipo V al tipo I).71 En este sentido, los instrumentos de inscripción man-tienen una estrecha relación con los efectos y fenómenos objeto de

70. Ver capítulo 2.71. La noción de instrumento de inscripción es significada por Latour & Woolgar (1995)

como un elemento o una configuración de elementos cuya función es transformar una sustancia material en una figura, diagrama o enunciado directamente utiliza-ble (discursivamente) por los científicos. Ver capítulo 2.



estudio de los científicos: tales efectos y fenómenos no solo depen-den de los instrumentos materiales, sino que no podrían adquirir “realidad objetiva” fuera de los procesos discursivos producidos a partir de la utilización de estos instrumentos (Latour & Woolgar, 1995). El proceso en que estos fenómenos adquieren en el labora-torio carácter de realidad, construidos e interpretados por medio de técnicas y procedimientos materiales, es denominado por estos autores como fenomenotécnica.

de conocimiento

Las discusiones anteriores sugieren que hay una necesidad de reconsiderar en la enseñanza de las ciencias el papel desempeña-do por el experimento en la generación de nuevo conocimiento. Y esto en especial porque —pese a que existen varias perspectivas sobre el rol desempeñado por el experimento en su relación con la construcción del conocimiento científico— pocas veces son objeto de análisis y reflexión las implicaciones de tales perspectivas en la enseñanza de la física (Romero & Aguilar, 2012).

Importantes estudios en el campo de la educación en ciencias han permitido poner en evidencia que en la mayoría de propues-tas pedagógicas que tematizan el problema de la experimentación se asume que la función y carácter de la actividad experimental en la enseñanza de las ciencias es precisamente la misma asig-nada desde una imagen empiro-positivista, a saber: la aceptación de una clara distinción entre la conceptualización (teorización) y la experimentación y la admisión del experimento como el único elemento de validación o contrastación entre teorías (Koponen y Mäntylä, 2006; Malagón et ál., 2011; García y Estany, 2010; Rome-ro & Aguilar, 2012).

Concordamos con estos autores que esta forma de asumir la ac-tividad experimental presenta graves inconvenientes en el ámbito educativo. En particular, a través de ella no solo se asume una cla-ra separación entre teoría y experimento, sino que se perpetúa una visión demasiado simplificada de la actividad científica, según la cual los procesos de elaboración de teorías científicas comienzan con mediciones y datos precisos.

Como una forma alternativa de dar respuesta a estos cuestio-namientos, recientes estudios en el campo de la filosofía de las prácticas experimentales han planteado que es posible hacer una distinción de la experimentación en su relación con la dimensión

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conceptual, distinción que conduce a una doble tipología del expe-rimento. De una parte, la distinción entre experimentación cualita-tiva y experimentación cuantitativa; de otra, entre experimentación exploratoria y experimentación guiada (Ferreirós & Ordóñez, 2002).

Como se ha señalado en el capítulo 2, la primera distinción inten-ta superar el supuesto de que todo el proceso de elaboración con-ceptual comienza con datos cuantitativos precisos. Según Ferreirós & Ordóñez (2002), los experimentos cualitativos han sido una parte fundamental de los procesos de formación de conceptos. La segunda distinción propone que a la vez que se evidencia una “carga teórica de la observación”, opera una “carga experimental de la teoría”. Así, mientras que la experimentación guiada resalta aquellos procedi-mientos y diseños experimentales previstos y desarrollados en el marco de teorías claramente establecidas, la exploratoria está prin-cipalmente presente cuando se está aún lejos de tener conceptos y principios teóricos adecuados y bien desarrollados.

Como señalan Romero & Aguilar (2012), a pesar de que la experi-mentación cualitativa y la exploratoria no han sido bien reconoci-das ni analizadas, no quiere decir que sean poco importantes desde el punto de vista epistemológico; por el contrario, su contribución a la configuración de nuevos conceptos y el desarrollo de nuevas perspectivas explicativas es fundamental (Steinle, 1997 y 2002).

Teniendo en cuenta estas consideraciones, la experimentación cualitativa y la exploratoria constituyen los tipos de experimenta-ción que guían este trabajo, debido a que a través de ellas no se re-mite directamente a datos numéricos, cálculos ni comprobaciones, sino que se da paso a una flexibilidad metodológica y una intensa actividad creativa, enfocadas a dinamizar los procesos de cons-trucción de conocimiento científico. El rol del lenguaje en dicha construcción es primordial, puesto que construir explicaciones implica llenar de significado la actividad experimental (García & Estany, 2010). Así, en la experimentación cualitativa y la explora-toria se diferencian asuntos eminentemente discursivos, como las discusiones que se ofrecen cuando se particularizan resultados en un contexto específico, la autonomía procedimental y la flexibili-dad metodológica, lo que conlleva a la pluralidad de explicaciones en relación con los aspectos teóricos de los fenómenos.

Estos tipos de experimentación resaltan además el carácter so-ciocultural en la construcción de conocimiento, ya que para cons-truir una explicación adecuada de una situación o fenómeno es necesario identificar regularidades, construir simbologías y asegu-rar la comunicabilidad de tal construcción, aspectos que solo se



obtendrán si es posible llegar a una serie de acuerdos y consensos en lo que perciben en determinadas circunstancias los participan-tes de la construcción del fenómeno (Romero & Aguliar, 2012). Reconocemos también las implicaciones de los instrumentos en este tipo de experimentación, puesto que «los instrumentos deben permitir un mayor abanico de variaciones y estar abiertos a una variedad mayor de posibles resultados, incluso algunos no previsi-bles» (Steinle, 1997: 72).

Una perspectiva de la experimentación en la clase de ciencias, fundamentada en una mirada sociocultural sobre la construcción de conocimiento científico, se convierte en un espacio propicio para poner en relación los procesos epistémicos inherentes a en-señar a hacer ciencias —proponer, defender, negociar, validar y compartir significados y representaciones— con aquellos concer-nientes a enseñar sobre las ciencias —provisionalidad, dialéctica de la relación entre la teoría y el experimento—. Como resaltan algunos autores (Malagón, 2002; García & Estany, 2010), incentivar la construcción de explicaciones a fenómenos físicos en el marco de actividades experimentales encierra necesariamente procesos discursivos sobre lo que se quiere “observar”, lo que se “percibe”, lo que se nombra como “hecho” y lo que se pretende “representar” con ese hecho. En estos procesos el rol del lenguaje es primordial en la medida en que permite llenar de significado la experimenta-ción (García & Estany, 2010).

Procesos argumentativos de profesores de ciencias en el marco

pedagógica

Ruta metodológica de la investigación

La investigación se enmarca en el enfoque cualitativo-interpre-tativo, que utiliza el estudio de caso como estrategia metodológi-ca (Stake, 2007). Al constituir una investigación interpretativa, se asume que las concepciones, presupuestos y perspectivas de los sujetos se expresan en sus representaciones externas. En este sen-tido, un análisis cualitativo de contenido sobre lo que los partici-pantes (maestros de ciencias) comuniquen, escriban y pongan en escena en relación con la ciencia y su enseñanza dará indicios sobre sus formas de razonar y argumentar. La investigación tuvo como propósito central analizar las producciones argumentativas de al-gunos profesores de ciencias mediante el diseño de un marco de

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análisis que permite valorar las características de sus argumentos e identificar las posibles contribuciones de las actividades pedagó-gicas fundamentadas en la experimentación cualitativa al campo de la enseñanza de las ciencias.

Se privilegiaron estrategias de recolección y organización de información, que hicieron énfasis en las explicaciones, el trabajo colaborativo y la recolección de datos, con base en entrevistas se-miestructuradas y protocolos de observación.

En cuanto a las estrategias de investigación, este estudio privilegia el análisis cualitativo de contenido, al pretender desentrañar signifi-cados, posturas, consensos, disensos, tensiones, con base en diversos registros y documentos que recogen la producción escrita y oral de los participantes en el trascurso de la intervención (Piñuel, 2002).

La propuesta pedagógica diseñada se implementó en La Escuela del Maestro (Medellín, Colombia), con un grupo de 21 profesores que, haciendo parte de la Red Pedagógica de Ciencias Naturales, de la Secretaría de Educación de Medellín, atendieron a la convocato-ria del seminario-taller sobre «Experimentación de tipo cualitativo». El seminario-taller se realizó en septiembre de 2011 con el apoyo del grupo ECCE de la Universidad de Antioquia, y del aula-taller de Ciencia y Tecnología, de la Secretaría de Educación Municipal.

Para la implementación se diseñaron seis sesiones (ver figura 4.1.) encaminadas a registrar información a nivel grupal e indi-vidual. Para analizar las producciones argumentales grupales di-señamos cinco actividades experimentales y dos conversatorios, estos últimos como actividades metacognitivas en que en conjunto con los profesores se pusieron en consideración los análisis de sus intervenciones a la luz de los marcos teóricos de esta investiga-ción. Por otro lado, con el fin de analizar las producciones argu-mentales individuales, diseñamos tres actividades de producción escrita. La organización de las actividades se realizó de forma cro-nológica —actividad experimental, conversatorio, producción es-crita— teniendo en cuenta dos criterios: 1) profundización concep-tual del componente disciplinar de los fenómenos electrostáticos —al principio se propusieron actividades relativamente sencillas en relación con asuntos disciplinares para al fin alcanzar con los profesores explicaciones de mayor complejidad conceptual tanto a nivel oral como escrito—; 2) referencia a la complejidad de los argumentos —las actividades iniciales pedagógicas carecían de ar-gumentos complejos según la perspectiva toulminiana, por lo que las actividades finales exhortaban a la construcción de argumentos más fundamentados, con la presencia de componentes como res-paldos, cualificadores modales y refutaciones—.



Salvo la primera sesión, las actividades pedagógicas se estructu-raron en tres momentos: 1) una contextualización del trabajo con base en lo realizado en la sesión anterior; 2) una actividad experi-mental72; 3) la socialización y puesta en común de los hallazgos y problemáticas discutidas en los grupos de trabajo que se constitu-yeron.

En todas las sesiones planteamos preguntas que orientaron las discusiones y obedecieron a diferentes intencionalidades, de modo que se generaran posturas que incluyeran aspectos de orden disciplinar, epistémico y social. Es indudable que estos tres órde-nes están presentes en la construcción de conocimiento. Sin duda, las preguntas de orden disciplinar fueron acordes con el aspecto

Figura 4.1. Diseño metodológico para la recolección de información.

72. Para el diseño de las actividades experimentales se retomaron los análisis de Me-

dina & Tarazona (2010)

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del fenómeno de la electrificación que se estuviera tratando, mientras que las de orden social y epistémico siempre fueron las mismas. En la tabla 4.2. se sintetizan las actividades pedagógicas implementadas.

Siguiendo a Latour & Woolgar (1995), asumimos como unidades de registro algunos enunciados o secuencias de enunciados obte-nidos tanto de producciones escritas como de transcripciones de las discusiones que surgieron durante la puesta en práctica del ejercicio. En este sentido, nos adherimos a la perspectiva de Fou-cault (2007), citado en Henao (2010), para quien los enunciados «son unidades de discurso que en sentido filosófico hacen posi-ble un análisis del mismo en su complejidad, discontinuidades o rupturas, correlaciones y modos de existencia; así, los enunciados son unidades no equiparables a las oraciones gramaticales, ni a las proposiciones de la lógica formal» (2010: 188). Dichos enunciados fueron extraídos de las discusiones de los profesores participantes registradas en audio y después transcritas o de las actividades es-critas de los participantes.

Categorías de análisis y propuesta pedagógica

Tomando como fundamento las consideraciones teóricas men-cionadas en el parágrafo anterior, para efectos de analizar las producciones argumentales de los profesores participantes en la investigación se propusieron dos macrocategorías: una centrada en los aspectos epistémicos de la argumentación y otra sobre las posturas epistemológicas respecto a la naturaleza de las ciencias (NdC) en su relación con la experimentación.

La primera de ellas retoma los aportes del MAT (ver anexo 1), con el cual es posible caracterizar los enunciados según van de pers-pectivas dogmáticas a posturas más “razonables”. Para este pro-pósito se identificaron enunciados con aseveraciones dogmáticas, con aseveraciones sustentadas y con aseveraciones sustantivas.

Asumimos las aseveraciones dogmáticas como enunciados que alu-den a un hecho que no se discute y que tienen una fuerza de “ver-dad”. Se caracterizaron dos tipos de aseveraciones dogmáticas: aseve-raciones no sustentadas y aseveraciones “apoyadas” en la evidencia.

Las aseveraciones sustentadas son concebidas como aquellas afirmaciones que van acompañadas de soportes. Se incluyen allí las aseveraciones sustentadas en datos, conocimientos o datos y conocimientos, dependiendo de si las fuentes de conocimiento en las que basan sus respaldos son de tipo disciplinar, común o de la propuesta pedagógica misma.



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Las aseveraciones sustantivas, en fin, son aquellos enunciados en los cuales es posible identificar un uso de matizaciones o la presencia de posibles refutaciones. Este tipo de aseveraciones dan cuenta de una puesta en duda por parte de quien plantea un argu-mento.

En la segunda macrocategoría se consideraron enunciados o se-cuencias de enunciados en que se identifican ideas relacionadas con dos posturas epistemológicas: la perspectiva cientificista y la perspectiva sociocultural.

Por perspectiva cientificista se considera aquella caracterizada por asumir una concepción de ciencia como un conjunto de verda-des irrefutables y en la que el experimento es visto como el único elemento que permite la verificación o demostración de las teorías. En esta perspectiva, el instrumento se concibe como un dispositi-vo externo a las conceptualizaciones, destinado a obtener datos o a validar un procedimiento, y los modelos explicativos se asumen como una forma de autoridad en la medida en que aquello que plantean se adopta como verdad irrefutable.

La perspectiva sociocultural se entiende, por el contrario, como aquella que enfatiza una construcción colectiva de conocimiento científico mediada por procesos discursivos. En esta perspectiva, los datos y los efectos sensibles se asumen como una construc-ción y no como aspectos “evidentes” y con existencia propia. Se caracteriza igualmente por defender un enfoque dialéctico de la relación entre la teoría y la experimentación, en la que el expe-rimento es visto como un espacio de construcción discursiva, de discusión, exploración y organización de fenómenos. Estas formas de asumir la NdC en relación con la experimentación fueron objeto de análisis en tres aspectos: los usos que los profesores otorgan al experimento, el rol que juega el instrumento en la construcción de explicaciones y el uso de modelos a través del lenguaje.

Esta red de categorías, sintetizada en la figura 4.2., constituyó el referente que orientó el diseño e implementación de una propues-ta pedagógica fundamentada en la experimentación cualitativa y la exploratoria como un escenario que favorece procesos argumenta-tivos en la producción de conocimiento.

Algunos hallazgos

Se enuncian a continuación algunos hallazgos de la propuesta pedagógica diseñada e implementada, analizados a la luz de la red de categorías propuestas.

149

Figura 4.2. Red de categorías de análisis.

-toria en la construcción de una perspectiva sociocultural

En primera instancia, resaltamos en que las discusiones de los docentes participantes correspondientes a las primeras sesiones de la propuesta predominaron ideas relacionadas con una postura epistemológica cientificista: primaron expresiones que develaron características de la ciencia como conocimiento verdadero, dado por sentado, no susceptible de discusión, y que debe ser demostra-do o verificado a través de la experimentación. Ésta, por su parte, es vista como si tuviera poco impacto en la comprensión de los conceptos científicos, ya que solo entraña un elemento externo, verificador de teorías o indicador de efectos, como lo veremos a continuación.



Durante la primera sesión, cuando se discutía acerca de los efec-tos de la electrificación con los diferentes materiales, Lina expresa:

«Cuando uno frota un cuerpo, pues le altera la carga, por-que, por lo general, los cuerpos están neutros; pero si, por ejemplo, como hicimos aquí, frotamos la bomba, obviamen-te se genera la atracción, pero ya, si frotamos las dos bombas con el mismo material, se genera una repulsión» (actividad experimental 1: 3/10/2011).73

Lina utilizó el experimento para demostrar los efectos de la elec-trificación (atracción y repulsión) y ofrecer así una explicación so-bre la manera de generarlos, aunque su explicación no permitió comprender lo que sucedía en la bomba cuando se frotaba. Ade-más, la explicación ofrecida en aquel momento corresponde a un modelo que ha aceptado, pero no ha cuestionado, pues sus ideas no fueron suficientes para explicar los efectos explorados. Por lo tanto, para esta profesora, el experimento es un elemento externo y verificador de teorías.

En la misma discusión, Iván expresó:

«Yo también pensaría eso. Si la estoy frotando con el mismo material y las dos bombas son del mismo material, enton-ces van a sufrir una repulsión, porque van a tener la misma carga ambas. Pero si se frotan con un material diferente, van a sufrir atracción, debido a que la carga que se adquiere es opuesta» (actividad experimental 1: 3/10/2011).

En esta experiencia, Iván atribuyó los efectos de la electrificación al tipo de material que se frotaba: si el material fuera el mismo, se experimentaría repulsión; si fuera diferente, habría atracción. Con sano criterio, se puede pensar que Iván explicó lo sucedido en la ex-periencia a partir de un modelo que reconoce como verdad, el cual demostró a través de la experiencia que realizó con sus compañeros.

Así, ambos profesores expresaron ideas que guardan cierta corres-pondencia con una postura cientificista frente al uso que se puede dar al experimento como un elemento comprobador de teorías.

Sin embargo, en las sesiones posteriores los profesores mencio-nados dejaron ver cambios que nos conllevan a pensar que sus ideas están más acordes con una postura sociocultural, cambios que al parecer se dieron por el tipo de experiencias que se les plan-teó y por las discusiones que se lograban entre todos los partici-pantes cuando se realizaban los experimentos.

73. Se han asignado a los participantes nombres ficticios (de dos sílabas) para prote-

ger su identidad.

151

Imagen 4.1. Participantes del seminario-taller Experimentación de tipo cualitativo

Es el caso de Iván, que logra acentuar sus ideas relacionadas con la postura socio-cultural, cuando en la tercera sesión (relativa a la actividad experimental de los indicadores), frente a la solicitud he-cha a los profesores para evaluar la actividad y teniendo en cuenta que las discusiones exigían mayor elaboración de sus argumentos y explicaciones más rigurosas respecto al componente disciplinar, concluye:

El hecho de que uno vaya llevando al estudiante a construir el conocimiento y no mostrarlo como verdadero, sino poder decir que se perciben los fenómenos, pero no se sabe qué es a ciencia cierta lo que pasa, entonces, vamos ayudando al estudiante a conocer cómo son las cosas, por medio de la experimentación, y que él vaya construyendo sus propios conocimientos a través de

su propia experiencia (actividad experimental 3: 24/10/2011).

Resulta claro que Iván, en el momento de esta intervención, expresa ideas que tienen tendencia a una postura de carácter so-ciocultural: argumenta que los estudiantes pueden construir co-nocimiento a través de su propia experiencia y destaca que el co-nocimiento se puede elaborar a partir de la construcción de los fenómenos. Lo anterior permite inferir que este profesor otorga ahora una connotación especial a la experimentación, al asumirla



como una manera de estudiar los fenómenos y construir explica-ciones, no como un medio de verificación o contrastación de teo-rías —en cuanto la experimentación cualitativa se establece como una forma alternativa de hacer significativo el conocimiento—.

De igual manera, en esta misma discusión, la profesora Lina planteó:

«Este tipo de actividades son una forma de hacerle ver al estudiante cómo se hace la ciencia, porque uno a veces no pone en uso la creatividad para inventarse formas de estudiar los fenómenos y acercar a los estudiantes a otros tipos de explicaciones o ideas» (actividad experimental 3: 24/10/2011).

En la misma línea del profesor Iván, Lina considera que la cien-cia es una actividad de construcción de explicaciones: expresa que “se hace ciencia” empleando elementos como la creatividad, capa-cidad que es esencial para variar las condiciones cuando se intenta explicar un fenómeno. De esta manera, ambos logran señalar que existen diferentes explicaciones, por lo que dan a entender que poseen una concepción sobre la naturaleza de las ciencias alejada de posturas cientificistas, en contra de lo que se manifestó en la primera sesión cuando Lina expresó ideas alusivas al experimento como elemento externo y verificador de teorías, concepción propia de una postura cientificista.

Consideramos que para Lina fue importante el tipo de experimenta-ción realizada en las actividades, ya que para ella se desvirtúa la expe-rimentación convencional, donde se toman datos y medidas y se eva-lúa el éxito de la misma en términos de si se logra demostrar lo que se pretende, y se da paso a otro tipo de experimentación que ampara la argumentación y admite otras posibilidades de significación y donde cobra especial relevancia el carácter discursivo en la construcción de fenómenos. Esto lo podemos apreciar en la siguiente intervención:

Es que a mí me cuestiona que, precisamente, lo que vemos acá, con todos estos materiales, es contrario a lo que dice la teoría, por-que los que están presentando electrificación son los que se dice que son aislantes a nivel teórico. Se dice que el vidrio es aislante, se dice que el plástico es aislante y esos fueron los que vimos que tenían como mayor facilidad para atraer o repeler. Además, en el metal que se dice que es conductor, no pudimos observar la electrificación, sabiendo que, normalmente, vemos que uno siente la corriente cuando se acerca a un cable pelado o a algo de metal que esté cargado. Entonces, ¿cuál es el experimento que me puede garantizar que lo que dicen las teorías se puede verifi-car? Porque si lo dicen, y es lo que a uno le enseñan, es porque lo comprobaron (actividad experimental 5: 04/11/2011).

153

Para el caso, Lina presentó argumentos que dejaron traslucir su inconformidad con respecto a la adecuación de los modelos teóri-cos sobre los materiales aislantes y conductores, ya que en la acti-vidad con algunos de esos materiales apreció efectos contrarios en cuanto no logró demostrar sus propiedades, como está establecido sobre los mismos. De ahí que se preguntara sobre el tipo de expe-rimento que permita verificar lo que siempre supo. Ello dio lugar, primero, a un cuestionamiento importante sobre el tipo de expe-rimento verificacionista característico de la postura cientificista y, segundo, a un replanteamiento sobre sus concepciones iniciales.

-toria en la construcción de argumentos sustantivos

La propuesta pedagógica puso en evidencia que a medida que se avanzaba en el trabajo con los profesores, ellos fueron cambiando sus aseveraciones: empezaron con las dogmáticas, siguieron luego con las sustentadas y llegaron finalmente a la utilización de unas de tipo más sustantivo.

Al principio de la implementación de la propuesta pedagógica se presentaron en un alto nivel las aseveraciones de tipo dogmáticas, aquellos enunciados que revisten el carácter de verdad para un contexto particular. Este tipo de aseveraciones entra en estrecha relación con una visión convencional del trabajo experimental, en la cual se considera el experimento como un elemento que posibi-lita la verificación de enunciados y busca llegar a generalizaciones.

En la primera actividad experimental (ver tabla 4.2.) los partici-pantes exploraron con diferentes materiales los efectos de atrac-ción y repulsión. Al respecto, Ana dice: «Sandra, para qué vamos a frotar eso; eso es aislante [se refiere a una barra de plástico]; es imposible electrificar el plástico» (actividad experimental 1: 03/10/2011). A lo que Sandra responde: «Bueno, entonces frotemos esto [se refiere a un pitillo]». En la intervención de Ana es posible considerar que el uso dado al conocimiento que tiene sobre las propiedades eléctricas del plástico es de carácter dogmático, por-que, de una parte, es tal la certeza que tiene sobre su aseveración que no ve necesario frotar el cuerpo: está segura de que es impo-sible electrificarlo; de otra, la aseveración que hace es tan contun-dente para Sandra que ella no se interesa en realizar la experiencia para observar lo que pasa con la barra de plástico, sino que opta por frotar otro cuerpo, en este caso, un pitillo.

Ahora bien, la expresión «es imposible» muestra un convenci-miento casi absoluto del punto de vista de Ana, convicción a la



que se adhiere y “confirma” Sandra respondiendo: «Bueno, enton-ces frotemos esto» (recuérdese que se refiere a un pitillo, aceptan-do sin reparo el punto de vista de Ana).

Por lo tanto, es válido indicar que durante las primeras activi-dades experimentales los participantes dieron a conocer sus ideas sin sustento alguno y fueron un lugar común las aseveraciones dogmáticas en la medida en que no había posibilidad para dudar. Enunciados como: “este cuerpo no está cargado”, “el plástico no conduce”, “el metal es conductor”, “cargas opuestas se atraen y cargas iguales se repelen” (actividad experimental 1: 03/10/2011), son aseveraciones que aparecieron con mucha regularidad y que en cierta medida empobrecieron las discusiones al no permitir re-futaciones y puestas en duda por parte de quienes intervinieron. Así, formas verbales como “imposible”, “obviamente”, “es obvio”, “jamás”, develan un dogmatismo debido a que el uso de estas ex-presiones para acompañar sus aseveraciones entraña el desconoci-miento de otros puntos de vista, rasgo distintivo de las aseveracio-nes de tipo dogmático.

Imagen 4.2. Participantes construyendo indicadores

155

En las sesiones posteriores se pudieron identificar aseveraciones sustentadas, aquellas que vienen acompañadas de alguna justifica-ción —trátese de datos o garantías—: es posible identificar reflexio-nes que se alejan de posturas dogmáticas al manifestar la necesidad de incluir sustentos en sus afirmaciones. En estas aseveraciones es común encontrar de forma simultánea el uso de datos y conocimien-tos para sustentar una aseveración. Es el caso de Kelly, que, cuando se discutía sobre los materiales conductores y aislantes a la luz de las observaciones hechas en la actividad experimental 1, expresó:

«Aunque esta barra de metal no atrae los papelitos, no pode-mos afirmar que no es [sic] una conductora, pues, como sa-bes, el metal es conductor. Y con relación al vidrio, es normal que no atraiga, pues es considerado como un aislante; por lo menos, yo así lo he entendido toda la vida» (actividad experi-mental 1: 3/10/2011).

En esta intervención, Kelly considera que “no es posible afirmar que la barra de metal no es conductora”, a pesar de las observa-ciones que ella y sus compañeros realizan sobre la ausencia de la manifestación de los efectos. Es decir, no valida la observación hecha sobre la no atracción de los papelitos, pues, de base, hay un conocimiento sobre las propiedades del metal que no se corres-ponde con sus observaciones.

Por otra parte, Lina apunta:

«Pero la teoría no se corresponde con lo que estamos viendo. Vea que esa barra [de metal] no atrae». A lo que Kelly res-ponde: «Pues, si no atrae, debe ser que necesita ser frotada con más fuerza, pues no todos los cuerpos se electrifican de la misma forma; algunos necesitan más fuerza para lograr afectar su estado neutro y que se manifieste su electrifica-ción» (actividad experimental 1: 3/10/2011).

A pesar del llamado de Lina a dar validez a la observación, Kelly en ningún momento duda de su conocimiento; para ella, la barra de metal sí es un material conductor. Incluso logra dar una explicación, a manera de justificación, en que le asigna la causa de la no atrac-ción a una nueva variable: la fuerza de frotación sobre el cuerpo.

Teniendo en cuenta las consideraciones y discusiones anteriores, podemos afirmar que las intervenciones de los profesores fueron cambiando, de modo que en las primeras sesiones de la imple-mentación de la propuesta pedagógica aparecieron expresiones de carácter dogmático, pero su presencia fue disminuyendo a medi-da que se avanzaba en el trabajo con los profesores: comenzaban a aparecer enunciados en que fue posible identificar una postura sociocultural de la ciencias. La figura 4.3. nos permite apreciar la



Figura 4.3. Presencia de aseveraciones sustantivas.

presencia de aseveraciones sustantivas, donde podemos notar cómo se incrementan conforme avanzamos en el trabajo experimental.

En estas intervenciones se pone en evidencia el cambio en los ar-gumentos de los participantes, porque así como hay aseveraciones sustentadas en datos y conocimientos o en ambos, hay algunas que además incluyen en sus explicaciones una puesta en duda de estos componentes, acompañando sus aseveraciones de cualificadores modales o adelantándose a posibles refutaciones, aspectos caracte-rísticos de argumentos más razonables (por ejemplo, cuando Kelly expresa “no es posible afirmar”), lo que nos permite ratificar que los cualificadores modales aparecen con mayor frecuencia en los discur-sos alrededor de las actividades experimentales en que se abordó la construcción de los indicadores, como veremos en la sesión posterior.

Ahora bien, podemos decir que las aseveraciones sustantivas constituyeron un posible punto de llegada, ya que nuestra propues-ta tiene la pretensión de mostrar que en las prácticas experimentales de tipo exploratorio y cualitativo es posible otorgar un papel primor-dial al lenguaje, lo que enriquece no solo la capacidad argumenta-tiva de los estudiantes, sino también la comprensión conceptual de los fenómenos físicos, como se muestra en los argumentos de Kelly.

• Los instrumentos: elementos mediados por el lenguaje para la construcción del fenómeno

Complementariamente, en la implementación de la propuesta los argumentos sustantivos aparecieron con mayor frecuencia du-

157

rante los discursos sobre las actividades experimentales en que se abordó la construcción de los indicadores.

En la primera actividad experimental, Kelly afirmó: «Ese cuerpo no está cargado… ¡Miren!» (actividad experimental 1: 3/10/2011), al referirse a una barra de metal que después de frotarla mucho no lograba atraer los papelitos. Más adelante, en la implementación de la propuesta, específicamente en la cuarta sesión, Kelly volvió a frotar la barra de metal y logró percibir la manifestación del fe-nómeno, es decir, hubo atracción, sin que sus resultados fueran cuestionados.

Ella misma evoca las observaciones hechas en la primera acti-vidad experimental —la primera vez que frotó la barra y no logró evidenciar el fenómeno de atracción—: «Ah, la barra de metal sí atrae. Con este indicador sí hay atracción» (actividad experimental 3: 24/10/2011). En primer lugar, con respecto a este enunciado, es posible considerar que la aseveración que dio a conocer en la acti-vidad de exploración, afirmada con tanta certeza, pierde fuerza al lograr percibir los efectos de la electrificación de ese material bajo otras condiciones. Al preguntársele de nuevo si la barra de metal se podría electrificar, ella responde:

No se puede afirmar que un cuerpo está cargado o no con una simple observación. Es necesario mirar cómo se comporta al po-nerlo en contacto con otros indicadores más especializados, pues, puede ser que esté electrificado y que no se logré ver por qué el instrumento no tiene la sensibilidad necesaria para percibir el mo-vimiento de los papelitos (actividad experimental 3: 24/10/2011).

Apreciamos en esta última intervención una matización de la aseveración que dio al principio: reconoce explícitamente que no es posible afirmar que un cuerpo está cargado o no con una simple observación, poniendo en duda la carga empírica de la actividad experimental que tuvo en cuenta a la hora de dar a conocer su ase-veración en la primera sesión.

Adviértase que ella tiene en cuenta que para afirmar que un cuerpo está o no electrificado es necesario ponerlo en contacto con otros indicadores. A partir de esto, es posible inferir que ella reco-noce la necesidad de generar instrumentos y pruebas para consta-tar o refutar la observación inicial.

En este proceso de matización de la aseveración presentada por Kelly, es notable el papel del indicador en la sustantivación de su discurso; es necesario reconocer que las nuevas observaciones he-chas sobre el fenómeno son las que posibilitan que ella ponga en duda su aseveración inicial. En este proceso, los indicadores son



importantes en cuanto nos permiten relacionar las manifestacio-nes del fenómeno electrostático con las interpretaciones que de ellas se pueden hacer, debido a que una configuración de materia-les por sí misma no constituye un instrumento, sino que estos son significativos a la luz de diferentes procesos de pensamiento. ¿Por qué? Nuestro organismo no posee un sentido que tenga la suficien-te sensibilidad para detectar cuerpos electrificados; debe ser el uso del indicador lo que permita la percepción de las interacciones en un sistema electrificado.

Imagen 4.3. Participante utilizando un indicador

Ahora bien, en la sesión correspondiente a la actividad de cons-trucción de indicadores, luego de discutir acerca del peso, una va-riable importante que incide en la percepción de la electrificación, se resalta la importancia del instrumento en la construcción del fenómeno. En esta sesión, Luis expresa:

Yo pensaría que más que eliminar variables, es crear las condi-ciones para que el efecto del peso no sea tan evidente, eso es tam-bién empezar a construir el fenómeno; es decir, los efectos a sim-ple vista en la naturaleza no se presentan porque yo quiero que aparezca un efecto. Simplemente observándolos en la naturaleza

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no se me van a dar los efectos, para estos hay que crear las con-diciones para que se den (actividad experimental 3: 24/10/2011).

Este participante resalta asimismo la relación dialéctica entre el objeto y el sujeto:

Usualmente nos dicen que la experimentación es solamente ob-servar. La experimentación ahí también está sesgada por una in-tención de quien hace la experimentación y ese instrumento… está construido con una intención particular y es… evitar la influencia del peso entonces tiene una… carga subjetiva impor-tante que es el papel del experimentador que está ahí presente, que es también parte de… la idea de experimentación que se quiere… poner en evidencia aquí. Experimentar no es simple-mente observar, sino también es construir las condiciones para

que algún efecto se dé (actividad experimental 3: 24/10/2011).

En la misma sesión preguntamos al grupo de profesores: ¿Qué papel juega el instrumento en la explicación del fenómeno? Pedro respondió:

Es que el instrumento como que está implícito en el proceso. Por ejemplo, yo tenía la duda de cómo hacer posible que éste sea el indicador y no el fenómeno, porque yo decía “bueno, ese es un simple instrumento”, pero ¿qué es lo que me indica que está ocurriendo? ¿El fenómeno de que hay atracción o repulsión o el fin con el que se hizo el indicador? Entonces de alguna manera los dos no se pueden separar; el uno no funciona sin el

otro (actividad experimental 4: 28/10/2011).

Sobre lo anterior es viable relacionar el uso de los indicadores con la presencia de argumentos sustantivos, ya que al permitir nuevos acercamientos a la experiencia, exige a los participantes, por un lado, una mayor solvencia conceptual en términos de co-nocimiento sobre el fenómeno, es decir, demanda sustentos a sus aseveraciones, y, por otro, les indica que observar el fenómeno de la electrificación depende de diferentes variables, entre ellas el tipo de indicador que se use, lo que soporta que maticen sus aseveraciones y reconozcan la posibilidad de encontrar resultados diferentes entre un escenario experimental y otro. Es precisamente en este sentido que constatamos que con el uso de indicadores los participantes incluyeron en sus discursos elementos para matizar sus aseveraciones de manera más permanente. Así los indicadores constituyen instrumentos de inscripción.74




Potencialidades de la propuesta y perspectivas de trabajo

Sobre los análisis realizados podemos decir que esta propuesta encierra un gran potencial en cuanto permite reflexionar acerca del conocimiento y adquirir así posturas más razonables, como ex-presa Luis, uno de los profesores que participaron el taller, quien da cuenta del trabajo realizado en esta propuesta pedagógica:

Realmente me siento satisfecho de haber participado en este taller y valoro mucho que a la argumentación se le pueda dar un espacio fuerte dentro del aula de clase, ya que le permite a uno conocer los procesos de pensamiento de los muchachos y no, simplemente, hallar resultados, datos o medidas, sino que a tra-vés de este tipo de experimentación se vayan dando cuenta de lo que está ocurriendo con los fenómenos, para poder argumen-tar los procesos. Y me parece que eso es, pues, un acercamiento a lo que realmente ocurre dentro de un individuo cuando cons-truye conocimiento a partir de este tipo de experimentación en

clases (conversatorio final: 4/11/2011).

Luis realizó una evaluación a la luz de aspectos pedagógicos, procedimentales y conceptuales: reconoció esta forma de experi-mentar como una oportunidad de abordar los conceptos de modo alternativo, al permitir al estudiante construir conocimiento sobre los fenómenos de una manera más consciente; no solo dedicarse a tomar datos, sino plantear condiciones para observar regularidades, crear situaciones para apreciar efectos, establecer relaciones entre variables, lo que en sí posibilita construir explicaciones y evaluar el conocimiento establecido en las ciencias. Además de la riqueza que encuentra en la argumentación, Luis manifestó que le permite como profesor acercarse a los procesos de pensamiento de los estudiantes.

En la sesión seis, durante la evaluación de la propuesta pedagó-gica, Pablo expresa:

Yo creo que cuando estábamos trabajando estos experimentos en los que no teníamos que realizar medidas ni tomar datos era lo que posibilitaba cuestionarnos más, dejar las puertas abier-tas a otras relaciones, pensar otras explicaciones y no ceñir-se a la teoría, porque uno en el transcurso de la universidad hizo muchas experimentos de los cuales casi ninguno resultaba exacto, entones uno se quedaba con los interrogantes, porque si estamos en la universidad con materiales y profesores buenos, entonces por qué no se daban las cosas. Por eso estos experi-mentos en los que no se toman datos son los que posibilitan ar-gumentar y plantear otras explicaciones que uno por lo general con lo numérico no hace, porque se basa solamente en los datos o si dio o no dio (actividad experimental 5: 04/11/2011).

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Expresiones como tales nos permiten considerar que la propues-ta discutida encierra un gran valor pedagógico y didáctico en cuan-to rescata un tipo de experimentación que ha sido relegada y a la que son inherentes procesos discursivos en la construcción de ex-plicaciones. Asimismo, hacen un llamado a la reflexión y la crítica acerca de los modelos curriculares imperativos que destacan una concepción empíro-positivista de las ciencias, a partir de la rele-vancia de cuestiones como los disensos, los consensos, la diversi-dad de explicaciones —que son posibles cuando se implementan prácticas experimentales cualitativas—.

Señalamos también la relación que se establece entre la propues-ta epistemológica de Toulmin y el trabajo experimental cualitativo. Constituye una opción de formación con un enfoque sociocultural, puesto que favorece la construcción y evaluación de otros puntos de vista, da lugar a la crítica y la toma de posturas propias y a la vez conlleva a valorar el pensamiento de los demás y reconocer la pluralidad de explicaciones. Además, permite avaluar los argumen-tos propios y los ajenos haciendo uso de refutaciones, matizaciones, justificaciones, que conducen a procesos socioculturales en la apro-piación de la cultura científica, lo que redunda en un acercamien-to a las dinámicas propias de la construcción de conocimiento, de modo que se enseña a hacer ciencia y se enseña sobre la ciencia.

Por lo demás, podemos decir que posibilita develar las complejas acciones propias del trabajo del laboratorio en la clase de ciencias, a la vez que promueve una imagen sociocultural del mismo al per-mitir significar la experimentación como un proceso discursivo de construcción de explicaciones, proceso estrechamente relacionado con la formación en valores como el respeto por el pensamiento y la palabra del otro, la actitud crítica y reflexiva para plantear y sustentar explicaciones y la apertura al diálogo.

También puede ser una alternativa para iniciar a los estudiantes en el estudio de fenómenos que encierran otro nivel de abstracción —en nuestro caso, la electrificación— a partir de la indagación, la percepción, el establecimiento de regularidades, las relaciones entre variables, etc.

En cuanto a la práctica pedagógica de los profesores, conside-ramos que la propuesta favorece una reflexión sobre la práctica pedagógica misma. Por un lado, posibilita examinar las formas de proceder de los profesores, enriqueciéndolas con estrategias alter-nativas para implementar y evaluar las prácticas experimentales en el contexto escolar. Por otro lado, constituye una oportunidad para adelantar cuestionamientos en torno a las concepciones de



ciencia que tienen tanto profesores como estudiantes, movilizando sus posturas epistemológicas hacia perspectivas de carácter socio-cultural.

Finalmente pensamos que el trabajo realizado es un reto para la educación en ciencias, pues lleva a pensar sobre otras formas de propiciar espacios formativos que faciliten la apropiación de las culturas científicas.

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