En lugar de que los estudiantes memoricen definiciones y hechos sobre un tema científico como la luz , un maestro de primer grado eficaz hoy en día haría que los estudiantes investigaran varios tipos de objetos bajo la luz del sol y la linterna. Los estudiantes recopilarían evidencia para comprender cómo la luz les ayuda a ver y experimentarían con diferentes materiales para comprender cómo y por qué se crean las sombras .
Este cambio es el resultado de los Estándares de Ciencias de la Próxima Generación , que tienen como objetivo definir una visión uniforme para la educación científica K-12 en todo el país. Introducidos en 2013, los estándares se alejan de enfatizar el vocabulario científico y los hechos registrados en los libros de texto para usar fenómenos del mundo real para explorar y explicar el mundo natural. Estos fenómenos involucran a los estudiantes en un conjunto de prácticas de ciencia e ingeniería , o SEP. Más de 40 estados han adoptado los estándares Next Generation o alguna versión de ellos.
A pesar de la amplia adopción de estos estándares, el estado actual de la educación científica en la escuela primaria es preocupante. La boleta de calificaciones de la nación muestra que muchos estudiantes en los grados K-5 no reciben instrucción científica de calidad. La situación es peor en los distritos escolares de alta pobreza . La mayor parte del tiempo de instrucción en los grados de la escuela primaria a menudo se dedica a las matemáticas y las artes del lenguaje , con la ciencia en un segundo plano.
Como investigadora en educación científica y formadora de profesores, mi objetivo es ayudar a preparar a la próxima generación de profesores de ciencias. Aquí hay cinco atributos de un maestro de ciencias de escuela primaria eficaz que se alinean con los nuevos estándares.
1. Fomenta la curiosidad de los estudiantes
Los niños son curiosos por naturaleza. Los profesores de ciencias deben utilizar los eventos cotidianos relevantes como base de la instrucción científica que fomente el interés y la curiosidad . Este enfoque alienta a los estudiantes a tomar un papel más activo para descubrir cómo funcionan los eventos naturales en lugar de que un instructor les enseñe esas lecciones.
Por ejemplo, en este video , un profesor plantea una pregunta interesante a los estudiantes: ¿Cómo desapareció un charco de agua con el tiempo? Durante un experimento posterior, los estudiantes usaron termómetros para medir la temperatura de un charco de agua afuera en diferentes momentos del día. Utilizaron los datos para hacer conexiones entre los cambios de temperatura y el tamaño cada vez menor del charco y profundizaron en el razonamiento detrás de él.
En este caso, el profesor involucró a los estudiantes en prácticas científicas y utilizó un hecho cotidiano para enseñar conceptos científicos clave como la luz solar, la energía y la transferencia de energía.
2. Fomenta el pensamiento científico
Los profesores de ciencias eficaces involucran a los estudiantes en la comprensión de los eventos naturales y las ideas científicas subyacentes. En otras palabras, involucran activamente a los estudiantes para que se pregunten y descubran los fenómenos científicos que los rodean y cómo ocurren. Ayudan a los estudiantes a desarrollar preguntas exploratorias e hipótesis para explicar tales eventos y los animan a probar y refinar sus explicaciones basadas en evidencia científica.
Por ejemplo, cuando un salón de clases de primer grado estaba aprendiendo sobre cómo suceden el día y la noche , los estudiantes ilustraron su propia comprensión de los fenómenos, utilizando una práctica científica llamada modelado. A medida que aprendieron más y más, siguieron revisando sus dibujos. También recopilaron datos a largo plazo para comprender los patrones repetidos del día y la noche.
Los maestros también deben asegurarse de que todos los estudiantes participen en la comprensión de los fenómenos científicos en sus aulas.
Para compartir sus ideas sobre un fenómeno científico, los estudiantes a menudo confían en sus experiencias personales y en los idiomas nativos de sus hogares y comunidades . Por ejemplo, un estudiante de una comunidad agrícola puede tener un conocimiento particular sobre el crecimiento de las plantas y un idioma local único para describirlo. Un profesor de ciencias eficaz ofrece oportunidades para aprovechar esas experiencias nativas y el conocimiento local en sus aulas de ciencias.
3. Desarrolla la alfabetización científica
Los maestros que planean clases de acuerdo a los estándares actuales tienen como objetivo desarrollar con conocimientos científicos y ciudadanos jóvenes que pueden identificar, evaluar y comprender los argumentos científicos que subyacen a los problemas locales y globales.
También utilizan cuestiones sociocientíficas en su instrucción. Las cuestiones sociocientíficas son fenómenos locales o globales que pueden ser explicados por la ciencia y significan problemas sociales y políticos. Por ejemplo, los estudiantes pueden entender la información científica subyacente a la actual crisis de COVID-19 y argumentar cómo y por qué la vacunación es importante para sus comunidades. Otros ejemplos de problemas sociocientíficos son el cambio climático, la ingeniería genética y la contaminación por derrames de petróleo.
4. Integra la ciencia con otras materias
La enseñanza de la ciencia con un enfoque interdisciplinario , es decir, utilizando matemáticas, tecnología, artes del lenguaje y estudios sociales para dar sentido a los fenómenos científicos, puede conducir a experiencias de aprendizaje ricas y rigurosas.
Por ejemplo, los maestros pueden integrar las matemáticas haciendo que los estudiantes creen cuadros y gráficos visuales para explicar sus datos experimentales o de observación. La integración de tecnología en forma de juegos y simulaciones en las aulas de ciencias puede ayudar a los estudiantes a imaginar ideas científicas complejas. La incorporación de estrategias de lectura y comprensión en las ciencias puede reforzar la capacidad de los estudiantes para leer críticamente en busca de ideas y evidencias científicas.
5. Utiliza evaluaciones en el aula para apoyar el aprendizaje de los estudiantes
Un profesor de ciencias interesado en las ideas de los estudiantes diseñará y utilizará evaluaciones en el aula que revelen el pensamiento científico de los estudiantes. No utilizan evaluaciones cerradas que requieran respuestas de sí o no, definiciones al estilo de un libro de texto o listas de hechos científicos. En su lugar, utilizan evaluaciones abiertas basadas en fenómenos que brindan a los estudiantes la oportunidad de demostrar su comprensión.
Por ejemplo, una evaluación de quinto grado les presenta a los estudiantes una historia de un ecosistema australiano y les pide que usen modelos para explicar las relaciones entre los diferentes componentes del ecosistema. Tal evaluación anima a los estudiantes a explicar cómo ocurre un proceso en lugar de recordar información.
Los profesores de ciencias eficaces no evalúan las respuestas de los estudiantes en busca de respuestas correctas e incorrectas. Ellos interpretan y evalúan las explicaciones científicas de los estudiantes para comprender los puntos fuertes y las deficiencias en su aprendizaje y utilizan esta información para adaptar la instrucción futuro.
Los maestros que están preparados para implementar estas cinco prácticas basadas en evidencia pueden potencialmente involucrar a todos los estudiantes en su salón de clases en el aprendizaje significativo de las ciencias.
Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Puedes encontrar el artículo original aquí.
Meenakshi Sharma es profesora asistente de educación científica en la Universidad Mercer.
