Adúriz-Bravo, Agustín

Galagovsky, Lydia

Garófalo, Judith

Greco, Marcela

Galagovsky, Lydia R

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1ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESOMODELO DIDÁCTICO ANALÓGICO.MARCO TEÓRICO Y EJEMPLOSADÚRIZ BRAVO1, AGUSTÍN; GARÓFALO2, JUDITH; GRECO3, MARCELA y GALAGOVSKY1, LYDIA1 Centro de Formación e Investigación en Enseñanza de las Ciencias (CEFIEC). Facultad de Ciencias Exactas yNaturales (FCEN), Universidad de Buenos Aires (UBA). Pabellón 2, Ciudad Universitaria, Buenos Aires, Argentina.2. Becaria UBACyT-CEFIEC.3. Licenciatura en Enseñanza de las Ciencias, orientación Biología, Facultad de Humanidades, Universidad deGeneral San Martín (UNSAM), San Martín, Provincia de Buenos Aires, Argentina.Palabras clave: Modelos mentales; Representaciones didácticas; Analogías; Modelo didáctico analógico.OBJETIVOS DEL TRABAJO• Brindar contextos de significación precisa a conceptos como “modelos mentales” y “representacionesdidácticas”.• Discriminar tipos de analogías, según criterios epistemológicos y didácticos.• Ejemplificar casos de uso del Modelo Didáctico Analógico (MDA), que lo distinguen de otros tipos deanalogías.MARCO TEÓRICO:1. LOS MODELOS MENTALESLos modelos mentales permiten a los individuos entender fenómenos, hacer inferencias y predicciones, deci-dir las acciones a tomar y controlar su ejecución. Se trata de modelos de trabajo que incluyen representa-ciones proposicionales e imágenes, partes expresables verbalmente y perceptibles del modelo mental, res-pectivamente (Johnson-Laird 2000).La comunicación comprensiva entre individuos puede lograrse cuando comparten modelos mentales sobredeterminado fenómeno. El flujo del conocimiento desde los expertos hacia los estudiantes (novatos) es unacadena de comunicación:• Los científicos construyen modelos mentales expertos acerca de determinados fenómenos. Los modelosmentales expertos “no se ven”, pues están en las mentes de los científicos, quienes los discuten en publi-caciones con pares, definiendo, finalmente Modelos Científicos.• Los docentes simplificamos los modelos científicos y construimos nuestros propios modelos mentalesacerca de ellos. Para comunicar a los estudiantes estos Modelos de Ciencia Escolar, utilizamos una varia-da gama de Representaciones Didácticas, que involucran complementariamente diferentes lenguajes (ver-bales, gráficos, visuales, matemáticos, etc.) (Galagovsky y cols., 2003).• Los estudiantes construyen sus propios modelos mentales idiosincrásicos en función de la informaciónque reciben de sus profesores y de los textos. Éstos suelen estar basados en el “sentido común” y ser muycercanos a la realidad perceptible (Galagovsky y Adúriz-Bravo, 2001).2 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESOEsta clasificación de modelos mentales, según su procedencia está incluida en la Figura 1.2. LAS REPRESENTACIONES DIDÁCTICASEn trabajos anteriores hemos discutido que el término modelo didáctico es semánticamente ambiguo(Galagovsky y Adúriz Bravo, 2001) y proponemos el de Representaciones Didácticas, que incluye, a su vez,diferentes clases de dispositivos de enseñanza, tal como se muestra en la Figura 1.FIGURA 1Clasificación conceptual con fines didácticos de Modelos, Representaciones y Analogías.2.1. Representaciones CientíficasSon imágenes visuales –eventualmente procesadas computacionalmente-- obtenidas por alguna mediacióninstrumental. Por ejemplo: una imagen de microscopía, un electrocardiograma, una foto satelital, etc. (verFigura 2a)2.2 Representaciones ConcretasSon imágenes visuales tales que no provienen de la mediciones de señales detectadas por algún instru-mental científico. Por ejemplo, modelos moleculares (ver Figura 2b), un dibujo del sistema solar, etc.3ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESO2.3 AnalogíasHacer una analogía es efectuar una comparación explícita entre elementos de un dominio base y otrodominio destino. Determinadas características entre los dominios base y la estrategia didáctica de su utili-zación en clase, nos permiten diferenciar diferentes tipos de analogías, según se muestra en la Figura 1.2.3.1 MetáforasEste tipo de analogías supone la utilización de un dominio base poético. Por ejemplo, la conocida frase deA. Einstein “Dios no juega a los dados con el Universo” para hacer referencia a la idea de encontrar leyesabarcativas-explicativas de los fenómenos naturales.2.3.2 Pares de Representaciones Concretas AnalogablesSe trata de una nueva tipología que rescata la forma didáctica más frecuentemente usada de analogías, quese basa, fundamentalmente, en mostrar la similitud entre pares de imágenes, o gráficos, o esquemas. Porejemplo, se trata de analogar el ojo humano con una cámara fotográfica sencilla; un circuito eléctrico conun circuito de corriente de agua (ver Figura 2 c); una célula como una fábrica; etc. El fundamento de esteuso didáctico es el propuesto por Glynn (2005), denominado TWA (Teaching With Analogies) (Thiele yTreagust, 1994; Else y cols. 2003; Oliva, 2004).No hay evidencias rotundas sobre la efectividad de estas analogías para el aprendizaje (Else y cols, 2003).Desde nuestra crítica, consideramos que no es absolutamente evidente cuál es el dominio base y cuál eldominio destino de la analogía para un lego.(a) Una Representación Científica. La imagende un cristal de nieve se logra a través de unamedición instrumental (microscopio).(b) Una Representación Concreta. La imagen dedos moléculas de agua unidas por puente de hidró-geno no se deriva de medición instrumental alguna.(c) Par de Representaciones Concretas Analogables..Ejemplo del tipo de analogía más frecuen-temente utilizada. Las imágenes de un circuito hidráulico y un circuito eléctrico tiene rasgos per-ceptibles similares; sin embargo, los conceptos involucrados no son sencillos de homologarFIGURA 2Diferencias entrre Representaciones Didácticas.4 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESO2.3.3 Los Análogos Concretos Un analógo concreto es una comparación hecha por el docente, que hace referencia explícita a algún ele-mento de la vida cotidiana como dominio base de la analogía. Un ejemplo es la conocida analogía verbaldel “budín con pasas” como análogo del átomo propuesto por J.J. Thomson, Premio Nobel 1902; o la com-paración visual entre una molécula de ADN y una escalera (Glynn, 2005). La diferencia fundamental con2.3.2 radica en que un análogo concreto tiene evidente intención de elegir elementos cotidianos y conoci-dos --aún para el lego en ciencias naturales-- como dominio base.2.3.4 El MDA Constituye una estrategia original de enseñanza que implica la construcción activa, por parte de los estu-diantes, de los elementos del dominio base de la analogía (Galagovsky y Adúriz Bravo, 2001, Haim y cols.,2003).Consta de cuatro momentos:• Momento Anecdótico: La analogía se presenta en forma de juego, o de problema, con consignas que losestudiantes deberán resolver. Cada estudiante, o pequeño grupo, encuentra una forma particular, idio-sincrásica de resolver las consignas. En la puesta en común, el rol docente no es señalar respuestas correc-tas sino garantizar la comunicación entre los diversos procedimientos abordados por los estudiantes.• Momento de conceptualización sobre la analogía: Es la búsqueda de consensos sobre cuáles fueron losconceptos fundamentales trabajados en la resolución del problema analógico. Se negocian significacio-nes, se introduce vocabulario preciso, se elabora conjuntamente un listado de elementos de la informa-ción analógica que, luego, tendrán su correspondenecia con la información científica destino. Se arma unaprimera columna de la tabla de correlación conceptual (TCC).• Momento de correlación conceptual: Los estudiantes deben procesar la información científica encon-trándole significado y comprensión por comparación con los significados ya aprendidos para la informa-ción analógica. Ellos completan la TCC.• Momento de metacognición: Cada estudiante toma conciencia sobre los conceptos conectores que cons-truyó, los conceptos erróneos que descartó y las nuevas relaciones aprendidas. Se discuten los alcances ylas limitaciones de la analogía.3. EJEMPLOS DE ANALOGÍAS EN SITUACIÓN DE MODELO DIDÁCTICO ANALÓGICO.Dos ejemplos de para la enseñanza de temas de Biología han sido presentados simultáneamente en el pre-sente congreso:• Una “Fábrica Genérica” como dominio base para la enseñanza de los Niveles de Organización de losSeres Vivos (Greco y Galagovsky).• Una “Fábrica Especial” para la enseñanza de enfermedades humanas relacionadas con el proceso deExpresión de un Gen (Garófalo y Galagovsky).A continuación se aborda un MDA para la enseñanza de un tema de Química: Un juego teórico para laenseñanza de Niveles Vibracionales de Moléculas Orgánicas en el Infrarrojo.En la Figura 3 se muestra:(a) El esquema y las consignas para el momento anecdótico del MDA.(b) Dibujos con posibles resoluciones de las consignas del MDA(c) La TCC final, donde la columna de la izquierda surgió como descripción verbal de los movimientos esta-blecidos en 3(b) y la otra columna como sus correlaciones conceptuales.5ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESOFIGURA 3Un juego teórico para la enseñanza de Niveles Vibracionales de Moléculas Orgánicas en el Infrarrojo.6 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESOBIBLIOGRAFÍAADÚRIZ BRAVO, A. and GALAGOVSKY, L. (2004) Some theoretical and practical considerations for the use ofanalogies in the chemistry class. 18th International Conference on Chemical Education, Istambul,Turkey, 2-8 deAgosto.ELSE, M., CLEMENT, J. and RAMÍREZ, M. (2003) Should different types of analogies be treated diferently in ins-truction? Observations from middle-school life science curriculum. Proceedings of the National Association forResearch in Science Teaching (NARST), Philadelphia, EEUU, Marzo 23-26GALAGOVSKY, L Y ADÚRIZ-BRAVO, A. (2001) Modelos y analogías en la enseñanza de las ciencias naturales. Elconcepto de modelo didáctico analógico. Enseñanza de las Ciencias, 19 (2), 231-242, Barcelona, ICE. Pág. 231-242.GALAGOVSKY, L.R.; RODRÍGUEZ, M.; STAMATI, N.; MORALES, L. (2003)  Representaciones Mentales,Lenguajes y Códigos en la Enseñanza de Ciencias Naturales. Un Ejemplo para el Aprendizaje del ConceptoReacción Química a partir del Concepto de Mezcla. Enseñanza de las Ciencias 21(1), 107-121.GLYNN, S. (2005) http://www.coe.uga.edu/edpsych/faculty/glynn/twa.htmlHAIM L.; CORTÓN E.; KOCMUR S. and GALAGOVSKY L. (2003). Learning stoichiometry with hamburger sand-wiches. Journal of Chemical Education 80 (9) 1021-1022.JOHNSON-LAIRD, P (2000). The current state of mental model theory, en Mental Models in Reasoning. Gacía-Madruga J, Carriedo P, Giaretta P and Mazzocco A (Eds). UNED, MadridNAKANISHI, K. and SOLOMON, P. (1977) Infrared Absorption Spectroscopy. Holden-Day INC, San Francisco.OLIVA, J. M. (2004). El pensamiento analógico desde la investigación educativa y desde la perspectiva del profesor deciencias. Revista Electrónica de Enseñanza de las Ciencias, 3 (3).THIELE, R. and TREAGUST, D. (1995) Analogies in chemistry textbooks. International Journal of Science Education,17, 783-795.

Modelo Didáctico Analógico : marco teórico y ejemplos

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