Recursos para el aula de Ciencias

La negociación que se da entre los miembros de la comunidad científica al comunicar modelos y teorías con el fin de explicar los fenómenos de la naturaleza, es muy importante en el proceso de la construcción del conocimiento científico. Para ello es fundamental el razonamiento para poder encontrar las relaciones entre lo que se observa y los modelos teóricos que ya existen. El discurso de las ciencias se va armando así entre el racionalismo y la retórica de la argumentación, en un proceso continuo.

El conocimiento científico evoluciona a partir de la elección de teorías que compiten y que en un momento histórico determinado logran dar una explicación creíble para algún fenómeno. Las teorías científicas que mejor funcionan, son aquellas que tienen un conjunto de argumentos que se interrelacionan para la construcción del conocimiento. 

La elección entre teorías se produce si se generan diferentes interpretaciones de los datos y evidencias de acuerdo a tres factores:

1. diferente interpretación dentro de la comunidad científica.
   
2. nuevas formas de observar debidas a los avances tecnológicos.
   
3. cambios en los objetivos de la ciencia como una extensión de los problemas sociales.
   

Los cambios en las teorías, en general, se producen gradualmente, mediante una serie de razonamientos. En muchos casos se debe esperar para demostrar que las evidencias alcanzan para dar solidez a la argumentación y lograr formular una nueva teoría.

Las ideas se transforman al plantear una teoría, eso produce que la forma en que se habla de ella también se transforme, "...cuando las ideas están consolidadas, el lenguaje para comunicarlas se hace más formal, impersonal, preciso y riguroso y las palabras que identifican las nuevas ideas -quark, ADN o cualquier otra- se utilizan como etiquetas de algo que tiene una existencia indiscutible".

Son fundamentales la discusión,  la contrastación de ideas, así como las diferencias entre las características del lenguaje inicial y final en la construcción del conocimiento escolar. Para que el lenguaje formal de la ciencia tome sentido para el estudiante es necesario que la discusión de las ideas en la clase y en el uso del lenguaje habitual se combinen los argumentos racionales y los retóricos.

Se plantea así un cambio de visión de las clases tradicionales, en las que se da la información, los conceptos, que no es coherente con la forma en que se genera el conocimiento científico ni con las teorías constructivistas del aprendizaje.

Los objetivos que se plantean con la enseñanza-aprendizaje de la argumentación o razonamiento científico según Driver y Newton (1997) son:

• Desarrollar la comprensión de los conceptos científicos. La discusión, en el contexto escolar de los criterios para evaluar las teorías científicas: hablar de las relaciones existentes entre las hipótesis, los fenómenos, los experimentos, los modelos teóricos y la evolución de las teorías (Jiménez, 1998). Así, los estudiantes van entrando en el mundo de la ciencia cuando comienzan a tener la necesidad de utilizar las ideas conceptuales y los procedimientos que la ciencia ha ido construyendo (genes, cromosomas, campos eléctricos, átomos, etc.) para hablar, leer y escribir ciencia. De esta forma se comunican y aprenden a estructurar su razonamiento y reconociendo las características de su discurso argumentativo.
• Ofrecer una visión que entienda mejor la racionalidad propia de la ciencia, analizando su proceso de construcción: "contexto de descubrimiento" (generando hipótesis) y "contexto de justificación" (para comprobarlas y validarlas), para poder dar sentido al "contexto de conocimiento" aceptado. Es preciso, aprender a construir afirmaciones y argumentos y a establecer relaciones coherentes entre ellas para interpretar los fenómenos. Enseñar a leer ciencias, discutir teorías que han sido rechazadas y aceptadas por la comunidad científica, explicitar los criterios de las decisiones racionales y el porqué algunas teorías explican o interpretan mejor que otras.
• Formar personas críticas y capaces de optar entre diferentes argumentos, para que puedan tomar decisiones no sólo en la escuela sino también en la vida. La ciencia según plantea Layton (1992) debe promover un conocimiento para la acción. Por ejemplo, en la discusión sobre la idoneidad de los alimentos transgénicos, o qué hacer con los residuos, o cómo conseguir una mejor calidad del aire,  es cuando el estudiante puede situarse y reconocer el "contexto de descubrimiento" y el "contexto de justificación" y puede diferenciar los argumentos fundamentados científicamente de otros.

Aprender a argumentar en clases de ciencia toma sentido desde muchos puntos de vista, para aprender a: