¿Qué hacer con las ideas previas de los estudiantes?

Las personas, desde edades muy tempranas tienen ideas en acción sobre los hechos o fenómenos tanto naturales como sociales, con las cuales tratan de organizar la realidad y de encontrar patrones o regularidades en sus entornos. Estas ideas han sido adquiridas a través de sus experiencias en la vida, y les sirven para “resolver” su mundo. La mayor parte de éstas  tienen un fuerte contraste con el pensamiento del científico, particularmente en la física, y que ellas se resisten a la instrucción. La construcción de las ideas previas está asociada a explicaciones causales y a esquemas relacionales.

Su tratamiento ha sido un suceso importante en el desarrollo de la enseñanza de la ciencia, porque han proporcionado conocimiento acerca de las maneras en que los estudiantes enfrentan el aprendizaje de los conocimientos científicos en la escuela; han puesto de manifiesto que dicho aprendizaje lleva implícito un problema de construcción y transformación conceptual y porque han colocado al aprendiz en el eje del proceso de enseñanza y aprendizaje: buena parte de la investigación y desarrollo educativo actual lo toman como elemento central.

¿Cómo consideran los profesores a las ideas previas? Una de las interpretaciones más frecuentes al inicio de la investigación sobre ellas fue considerarlas como mini teorías. Esta manera de interpretarlas ha perdido adeptos conforme se ha demostrado su diversidad, su dependencia del contexto o que obedecen a malas interpretaciones del lenguaje o a factores culturales. Más recientemente, las ideas previas son analizadas en término de su función como elementos de una red conceptual donde tienen una función ubicua; pueden pasar por niveles jerárquicos de manera que son subsumidas y reorganizadas en procesos de estructuración conceptual.

¿Cómo son en realidad las ideas previas? Según Pozo (1991), Wandersee, Novak y Mintzes (1994) y Gallegos (1998), los estudiantes llegan a las clases de ciencias con un conjunto diverso de ellas relacionadas con fenómenos y conceptos científicos. Se encuentran presentes de manera semejante en diversas edades, género y culturas; son implícitas, ya que en la mayoría de los casos los estudiantes no llevan una toma de conciencia de sus ideas y explicaciones; las que corresponden a conceptos y no a eventos están indiferenciadas y presentan confusiones cuando son aplicadas a situaciones específicas (un buen ejemplo de este caso son las ideas asociadas a los conceptos de presión y fuerza); en un mismo estudiante, estas ideas son contradictorias cuando se aplican a contextos diferentes (por ejemplo aire y agua); guardan ciertas semejanzas con ideas que se han presentado en la historia de la ciencia; y lo más relevante, que motiva el tip del presente artículo: Las ideas previas no se modifican por medio de la enseñanza tradicional de la ciencia.

Partamos del principio de Ausubel: “El factor más importante que influye en el aprendizaje es lo que el alumno ya sabe. Averígüese esto y enséñese consecuentemente” (1986). El proceso de aprendizaje se produce por aproximaciones, reformulaciones y elaboraciones sucesivas. Las ideas previas están presentes en todo el proceso.  Por lo tanto, las actividades en clase deben propiciar que los chicos expliciten lo que ya saben, o qué creen, o qué les parece, para que busquemos las maneras de contrastarlas, relacionarlas con los nuevos conocimientos y desterrarlas en caso de que estén equivocadas.

Veamos dos ejemplos concretos. En la clase de física, o en la de geografía, se le pregunta al grupo ¿Por qué hace más calor en verano? La respuesta habitual es una idea previa: En verano la Tierra está más cerca del sol. Esta sencilla respuesta da al profesor los elementos necesarios para trabajar a través de un diálogo socrático con los estudiantes a fin de que contrasten su respuesta con otros conocimientos: ¿Y por qué entonces, en el hemisferio sur, al mismo tiempo, es invierno? Los chicos, utilizando sus propios esquemas de razonamiento, incluso los más básicos, llegarán en algún momento a una contradicción. Se presenta entonces, en una maqueta o un dibujo, la configuración de la Tierra inclinada respecto de la eclíptica. Es probable que el preconcepto (que en este ejemplo es erróneo) sea destruido.

En  la clase de fluidos, una de las principales ideas previas de los estudiantes es que consideran a la presión una cantidad direccional, que siempre apunta hacia abajo. El trabajo del docente es presentar un sistema físico real donde esta idea contraste con la realidad: una botella de plástico, llena de agua, con un agujero en el fondo. Si permanece tapada la botella, el agua no sale por el agujero. La situación de clase se torna en una discusión del por qué. Se llega a la conclusión de que el aire ejerce presión en todas direcciones, particularmente hacia arriba, en el sistema de la botella con un orificio.

Dependerá ciertamente de la creatividad del maestro para diseñar actividades de fuerte impacto cognitivo y situacional a fin de efectuar estos procesos de aprendizaje. Trabajar con las ideas previas de los chicos puede también ser causal de desarrollo en los niveles de razonamiento científico, y hacer el aprendizaje mismo como un elemento central del avance cognitivo en los estudiantes.

Para profundizar en este tema, recomiendo el libro La ciencia de los alumnos, su utilización en la didáctica de la Física y la Química, de José Hierrezuelo Moreno y Antonio Montero Moreno.