González González, Benigno Martín

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1ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESOLA ANALOGÍA Y SU PRESENTACIÓN EN LOS LIBROSDE TEXTO DE CIENCIAS DE EDUCACIÓN SECUNDARIAGONZÁLEZ GONZÁLEZ, BENIGNO MARTÍNCentro del Profesorado de La Laguna (Tenerife).Palabras clave: Analogía; Razonamiento analógico; Criterios contextuales.OBJETIVOSEl presente trabajo se centra en valorar la forma en la que se presenta la analogía en los  libros de texto deciencias de Educación Secundaria, de acuerdo con los criterios contextuales que los investigadores en estecampo recomiendan tener en cuenta para garantizar su efectividad. El análisis de los libros de texto se fun-damenta en una propuesta para la concepción y estructura de la analogía.  MARCO TEÓRICOSon numerosas las investigaciones que acreditan a la analogía como un recurso didáctico relevante en laenseñanza de las ciencias, utilizado tanto el profesor en sus clases como por los autores y editores en loslibros de texto. En ellas se pone de manifiesto que la analogía contribuye a la asimilación de conceptos teó-ricos abstractos, al desarrollo de destrezas de razonamiento científico y  a la comprensión de la naturalezade la Ciencia, al desarrollo de habilidades y estrategias propias de los procesos de modelización y a la valo-ración de la importancia de los modelos en la construcción del conocimiento científico. La analogía puede concebirse como un proceso en el que se relaciona, mediante la comparación, una situa-ción familiar al alumno con otra nueva o desconocida. Esta comparación actúa como un puente que facili-ta la conexión entre el conocimiento adquirido previamente y lo que se pretende aprender (Curtis yReigeluth, 1984).Pero, ¿Qué procesos intervienen en la comparación? ¿Cuál es la estructura de la analogía? Son preguntasque se enmarcan en una investigación más amplia1 en la que se ha realizado una amplia revisión bibliográ-fica que ha permitido  recopilar las aportaciones de numerosos investigadores en este campo, contrastar-las y establecer criterios esclarecedores acerca de la estructura de la analogía, elementos que la constitu-yen y procesos mentales que tienen lugar durante su utilización.  A continuación se describen aquellosaspectos relacionados con el objetivo del presente trabajo. 1. Tesis Doctoral “Las Analogías en el proceso Enseñanza-Aprendizaje de las Ciencias de la Naturaleza” (González, 2002), publica-da por el Servicio de Publicaciones de la ULL. Contempla una amplia revisión bibliográfica sobre el tema de estudio, una propuestapara la concepción, estructura y desarrollo de la analogía, y la identificación y el análisis de las analogías presentes en una muestra de84 libros de texto de diversas materias de ciencias de Educación Secundaria.2 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESOLa estructura mental que comprende la comparación entre el “análogo” (situación familiar) y el “tópico”(situación nueva o desconocida) se denomina “analogía”. Se denominan “componentes” a los elementosque constituyen el análogo y el tópico y que forman parte de su estructura. Cada componente viene carac-terizado por una serie de propiedades o características, denominadas “atributos”. Las comparaciones deatributos (características superficiales) semejantes originan la denominada “semejanza superficial”.Entre los componentes existen conexiones, denominadas “nexos”, que son las correlaciones o compara-ciones entre estos elementos. Constituyen la estructura del análogo y del tópico, de manera que las com-paraciones de nexos (características estructurales) semejantes dan lugar a la denominada “semejanzaestructural”. Los elementos que constituyen la analogía son: el análogo, el tópico y la trama de relaciones (o relaciónanalógica) que se establece entre ambos. La trama de relaciones está fundamentada en la semejanza estruc-tural entre el análogo y el tópico (Gentner, 1983), semejanza que origina el modelo mental -particular paracada uno de los alumnos implicados en el proceso enseñanza-aprendizaje- que puede ser aplicado a futu-ros aprendizajes.La figura 1 muestra la estructura de la analogía coherente con estas argumentaciones, de manera que seadmite que:  FIGURA 1Estructura de la analogíauna analogía es una propuesta representativa de las estructuras del análogo y del tópico. Mediante una trama de rela-ciones se comparan, fundamentalmente, los nexos semejantes entre ambos. Su finalidad es la comprensión y el apren-dizaje del tópico mediante la transferencia de conocimiento del análogo al tópico. Las comparaciones de atributossemejantes tienen un carácter secundario (González, 2002, p. 308).Las figuras 2 y 3 representan la analogía del Sistema Solar, utilizada para explicar el átomo de Rutherford.Permiten clarificar las argumentaciones anteriores.FIGURA 2Estructura de la analogía del Sistema Solar.3ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESOEl razonamiento que tiene lugar cuando se usa la analogía se denomina razonamiento analógico y permi-te que sólo se transfiera aquello que es semejante y útil del análogo para la comprensión del tópico. Lamayoría de los investigadores coinciden en aceptar que el razonamiento analógico está constituido por dosprocesos: a) acceso al análogob) establecimiento de la trama (o relación analógica) entre el análogo y el tópico.Estos dos procesos están relacionados con el contexto en el que se desarrolla la analogía, entendiendo porcontexto los criterios que se tienen en cuenta a la hora de su presentación y desarrollo.  Numerosas investigaciones, como las llevadas a cabo por Glynn, Law y Doster (1998) y Thiele y Treagust(1995), dan buena prueba de la importancia del contexto al confirmar que en el acceso al análogo inter-viene la estructura del tópico ya que éste sólo tiene lugar cuando el alumno posee algún conocimiento dela misma, y proponen que para que tenga lugar el razonamiento analógico se debe adoptar el siguiente cri-terio: presentar el análogo después de la introducción del tópico. Ponen, además, de manifiesto que el acce-so al análogo tiene lugar cuando el alumno es consciente de la utilización de la analogía y de su intencio-nalidad didáctica, y  cuando conoce la utilidad del análogo en la adquisición del nuevo conocimiento.También revelan que es esencial que el análogo sea accesible y familiar al alumno, para que pueda com-prenderlo,  compararlo con el tópico y confirmar la plausibilidad de la trama o relación analógica entreambos.El proceso fundamental del razonamiento analógico es el que conlleva el establecimiento de la trama orelación analógica entre el análogo y el tópico.  Implica que el alumno debe ser capaz de descartar los atri-butos de los componentes, conservar los nexos entre componentes y decidir qué nexos son relevantes en laanalogía que se está utilizando. Pero el alumno no siempre es consciente de cuándo se debe parar en la transferencia de información y,además, muestra tendencia a transferir información superficial más que estructural (Gentner, 1983). Seproduce de esta manera una transferencia inapropiada de conocimiento. Tampoco se debe subestimar laposibilidad de que el alumno piense que la analogía está basada en comparaciones exactas entre el análo-go y el tópico y que no existen características estructurales diferentes entre ambos, o los posibles erroresconceptuales que se pueden generar en el alumno -a partir del establecimiento de comparaciones inade-cuadas entre el análogo y el tópico- como consecuencia de no advertirles de las limitaciones de la analogía(Gentner, 1983).  FIGURA 3Trama / relación analógica  en la analogía del Sistema Solar.4 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESOEstos criterios contextuales deben ser tenidos muy en cuenta a la hora de presentar la analogía si lo que sepersigue es garantizar que tenga lugar el razonamiento analógico. Es decir, que el análogo y el tópico nopermanezcan divorciados y que no se produzca una transferencia inapropiada de conocimiento. DESARROLLO DEL TEMALas argumentaciones anteriores revelan que, si bien la analogía es un recurso didáctico relevante en el pro-ceso enseñanza-aprendizaje de las ciencias,  su puesta en acción es todo un proceso complejo ya que suconstrucción no es algo sencillo e inmediato para el alumno. Los autores y editores deben ser conscientesde ello al presentar y desarrollar la analogía en sus textos, ya que éstos pueden ser utilizados como unrecurso didáctico tanto por el profesor como por el alumno. Por este motivo se considera importante valo-rar -a partir del análisis de los libros de texto- la forma en la que  se presenta la analogía, poniendo énfasisen si dicha presentación tiene en cuenta los criterios contextuales que están directamente relacionados consu efectividad.  Los resultados del análisis realizado por González (2002) permiten realizar dicha valoración. Se parte deuna muestra de 84 libros de texto de Educación Secundaria -pertenecientes a las siete editoriales quemayor arraigo tienen dentro del ámbito nacional- que ha permitido identificar, analizar y clasificar un totalde 399 analogías en textos que tratan sobre las siguientes materias: Ciencias de la Naturaleza, Física yQuímica, Biología y Geología, Física, Química, Biología, Geología y Ciencias de la Tierra y MedioAmbiente. Los criterios utilizados  para la clasificación son coherentes con los que Curtis y Reigeluth(1984) y Thiele y Treagust (1995) han empleado en investigaciones semejantes,  y están relacionados conla semejanza compartida y con el contexto en el que se presenta y desarrolla la analogía. Orientación analógicaEs deseable que en los libros de texto el análogo esté bien estructurado y explicado para que el alumnocomprenda e identifique en él los atributos y nexos semejantes. De hecho, el alumno es incapaz de com-prender la analogía cuando no conoce el análogo y cuando no comprende su estructura. Sin embargo, el análisis de los libros de texto reveló que  son escasas las analogías en las que se explica ydescribe el análogo y que en ninguno de los libros de texto existen recomendaciones o guías para que elalumno pueda usar la analogía de manera efectiva y fructífera. Además, son escasas las analogías en las quese advierte al alumno sobre la técnica que se presenta en el pasaje analógico del texto. Este hecho propició que para realizar el análisis de los libros de texto se aceptase lo siguiente: en una analogía existe orientación analógica cuando en el libro de texto se ilustra y describe el análogo, con sus com-ponentes, atributos y nexos más relevantes, y cuando se advierte al alumno de que la técnica de aprendizaje que se estáutilizando es una analogía. No existe orientación analógica cuando el texto no presenta ninguna de las dos condicionesanteriores, es decir, ni explica el análogo ni advierte al  alumno del uso de la analogía (González, 2002, p. 333).GRÁFICO 1Distribución de las analogías según la orientación analógica5ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESODel total de analogías identificadas en los libros de texto, sólo 52 (el 13.0%) ostentan orientación analógi-ca. Más de la mitad de las analogías, 202 (el 50.6%), no presentan orientación analógica,  ya que ni expli-can el análogo ni advierten al alumnado de la técnica de aprendizaje que se está utilizando. Asimismo, el25.8% de las analogías explican el análogo al alumno pero no le advierten de la naturaleza analógica, mien-tras que el 10.6%  advierten de que lo que se está describiendo en el texto es una analogía, es decir, avisande la técnica de aprendizaje que se está empleando pero no explican el análogo. Distribución de las analogías según la posición del análogoEl proceso de acceso al análogo está guiado por las características del tópico, por lo  el razonamiento ana-lógico se facilita cuando el análogo se presenta después de su introducción.Sin embargo, en la investigación se observó que la presentación del análogo en relación con la del tópicoera variable. Por este motivo se admitió para la realización  del análisis que: el análogo puede presentarse antes de conocer o tener una explicación del tópico, durante la explicación del tópico odespués de explicar y enseñar el tópico (González, 2002, p. 334).GRÁFICO 2Distribución de las analogías según la posición del análogoDe las 399 analogías identificadas, 95 (el 23.8%) presentan el análogo antes de conocer o tener una expli-cación del tópico, casi la mitad de las analogías (194 analogías, el 48.6%) presentan el análogo durante laexplicación del tópico y 110 (el 27.6%) después de explicar y enseñar el tópico. Distribución de las analogías según el nivel de enriquecimientoLos autores y editores deben poner una atención especial en el nivel de detalle y discusión al presentar laanalogía, y no deben asumir que el alumno es capaz de efectuar la transferencia analógica correcta sinayuda. Deben describir en el libro de texto la trama o relación analógica entre nexos semejantes del aná-logo y del tópico, así como las limitaciones que conlleva el uso de la analogía. De esta manera pueden faci-litar la comprensión, extracción y transferencia de conocimiento y evitar los posibles errores conceptuales,máxime si se tiene en cuenta –según investigaciones recientes- que la analogía ayuda  al alumno que tienepoco conocimiento sobre el tópico con mayor intensidad que al que lo conoce, y ayuda más al alumno condificultades en el aprendizaje que al más hábil. La investigación puso de manifiesto que la extensión con la que los autores de los diferentes libros de textodescriben las comparaciones  entre los distintos componentes y nexos del análogo y del tópico difiere deunas analogías a otras. Este hecho determinó  que para realizar  el análisis de las analogías se aceptara que:muchas analogías se muestran con una simple frase en la que figura el análogo, el tópico y un conector tal como “esparecido a”, “es semejante a”, o “es análogo a”. Está ausente la descripción o explicación de las comparaciones entreel análogo y el tópico, motivo por el que la analogía se denomina analogía simple. Por el contrario, las analogías enriquecidas describen (explican) las semejanzas entre el análogo y el tópico. Indicanalgunas matizaciones de los componentes y nexos que intervienen en el proceso de comparación. Cuando en una analogía se especifica la limitación que presenta alguna de las comparaciones entre el análogo y el tópi-co, dicha limitación se considera como un ejemplo de enriquecimiento y la analogía se denomina enriquecida con limi-taciones (González, 2002, p. 341-343).6 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESOEn la mayoría de las 399 analogías identificadas la relación analógica entre el análogo y el tópico no esobvia, y sin embargo 230 (el 57.6%) son simples y sólo 169 (el 42.4%) son enriquecidas. Las analogías conlimitaciones son muy escasas ya que, de las 399 analogías identificadas,  sólo 23 (el 5.8%) son enriquecidascon limitaciones. CONCLUSIONESAunque se considera que el libro de texto debe de ser sólo un material auxiliar de apoyo en la enseñanza-que debe complementarse tanto con otros textos como con cualquier otro tipo de material didáctico-, nose debe infravalorar el grado con que profesores y alumnos lo utilizan ni la posibilidad de que constituyauno de los principales recursos en el proceso enseñanza-aprendizaje. En este sentido es muy importanteque la analogía se presente y desarrolle en el texto teniendo en cuenta aquellos criterios contextuales quepueden garantizar su efectividad. El presente trabajo pone de manifiesto que si bien los libros de texto de ciencias de Educación Secundariaincluyen con bastante frecuencia la analogía en sus explicaciones, existen limitaciones importantes  en supresentación y desarrollo. Además, tal como argumentan Thiele y Treagust (1995),  es deseable que el librode texto incluya una guía que facilite y garantice su uso -tanto al profesor como al alumno-  de una  mane-ra fructífera y que incluya sugerencias de analogías para desarrollar en el aula.  REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICASCURTIS, R. y  REIGELUTH, C. (1984). The use of analogies in written text. Instructional Science, Vol. 13 (2), pp. 99-117GENTNER, D. (1983). Structure – Mapping: a Theoretical Framework for Analogy. Cognitive Science, Vol. 7, pp. 155-170GLYNN, S., LAW, M. y DOSTER, E. (1998). Learning From Text Across Conceptual Domains. London: Cynthia R.Hynd edicionesGRÁFICO 3Distribución de las analogías según el nivel de enriquecimiento.GRÁFICO 4Distribución de las analogías según el nivel de enriquecimiento (limitaciones).7ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESOGONZÁLEZ, B.M. (2002). Las Analogías en el proceso Enseñanza-Aprendizaje de las Ciencias de la Naturaleza. LaLaguna: Servicio de Publicaciones de la Universidad de La LagunaTHIELE, R. y TREAGUST, D. (1995). Analogies in chemistry textbooks. International Journal of Science Education,Vol. 17 (6), pp. 783-795.

La analogía y su presentación en los libros de texto de Ciencias de Educación Secundaria

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