Progresiones de aprendizaje en el área del enlace químico. Análisis de coherencia entre capacidades de los estudiantes y las representaciones usadas en los libros de texto

Abstract

Uno de los conceptos estructurantes de la Química y sobre el que se fundamenta una buena parte de sus contenidos, es el de enlace químico. Se trata de un concepto de elevado grado de abstracción que hace uso de distintos tipos de imágenes o representaciones externas, según sean los aspectos del fenómeno que se trata de explicar. Esto dificulta su enseñanza y aprendizaje que, paralelamente a la actividad científica, se fundamenta en esta pluralidad de imágenes o representaciones externas. A pesar de los numerosos estudios que ponen de manifiesto estas dificultades, hay escasas investigaciones que hayan intentado analizar el grado de coherencia entre las imágenes y representaciones externas que se usan en la enseñanza del enlace químico y las capacidades de los estudiantes para comprenderlas. Esta es la finalidad última de este trabajo, en cuyo desarrollo, se pueden diferenciar dos partes: a) se analizan las imágenes o representaciones externas utilizadas en los libros de texto para la enseñanza del enlace químico a estudiantes de 12, 15 y 18 años (hipótesis de progresión utilizada en la enseñanza) b) asimismo, se indaga en las capacidades de los estudiantes de estas edades (12, 15 y 18 años) en relación a este concepto, a través de la identificación de los sucesivos niveles explicativos o formas progresivamente más sofisticadas de razonar que tienen los estudiantes a las edades consideradas (hipótesis de progresión en el aprendizaje). Para el primer apartado, se analizaron las representaciones e imágenes de los libros de texto teniendo en cuenta tres criterios: a) su grado de iconicidad, usando la clasificación de Perales y Jiménez (2004); b) el lenguaje involucrado, usando la clasificación de Galagovsky (2004); y c) el modelo atómico exigido para su comprensión (Matus et al., 2008). La muestra, estratificada, estuvo constituida por 18 libros de texto de los niveles de enseñanza de la Educación Argentina correspondientes a 12, 15 y 18 años, lo que implicó el análisis de 210 imágenes en total. A pesar de la gran diversidad de resultados, se pueden trazar unas tendencias generales que determinan la hipótesis de progresión propuesta por los autores de los libros de texto para la enseñanza de este contenido. Para el estudio de los sucesivos niveles explicativos, se utilizó el marco teórico y metodológico de investigaciones previas con fines análogos (Marín, Jiménez y Benarroch, 2004), pero también, la hipótesis de progresión alcanzada en los libros de texto. Concretamente, la técnica de recogida de datos fue la entrevista semiestructurada, cuya secuencia de preguntas fijas vino determinada por la hipótesis de progresión identificada en los libros de texto. La muestra estuvo constituida por 40 estudiantes de la provincia de San Juan, Argentina, de distintas edades: quince estudiantes de 12 años, quince estudiantes de 15 años y diez de 18 años. Tras un análisis cuantitativo multivariable y otro cualitativo posterior, se pudieron alcanzar 5 niveles explicativos en la construcción de las capacidades de los estudiantes sobre el enlace químico. El estudio concluye aportando herramientas útiles para el diseño de currículum tanto a gran escala como para mejorar las intervenciones educativas de los profesores en sus aulas, en relación al enlace químico, al aportarle información sobre a) los resultados de aprendizaje adaptados a las capacidades de los estudiantes; b) la diversidad de capacidades de los estudiantes de las diversas edades consideradas, y c) la secuencia de enseñanza que mejor se adapta a la progresión de aprendizaje de sus estudiantes.