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  • HABILIDADES CIENTIFICAS DE LOS NIOS Y NIAS PARTICIPANTES EN

    EL PROGRAMA DE PEQUEOS CIENTIFICOS DE MANIZALES

    PRUEBAS DE LAPIZ Y PAPEL

    ANA ROCIO OSORIO GIRALDO

    CENTRO DE ESTUDIOS AVANZADOS EN NIEZ Y JUVENTUD

    UNIVERSIDAD DE MANIZALES- CINDE

    MAESTRIA EN EDUCACION Y DESARROLLO HUMANO

    MANIZALES

    2009

  • 2

    HABILIDADES CIENTIFICAS DE LOS NIOS Y NIAS PARTICIPANTES EN

    EL PROGRAMA DE PEQUEOS CIENTIFICOS DE MANIZALES

    PRUEBAS DE LAPIZ Y PAPEL

    ANA ROCIO OSORIO GIRALDO

    Tutora:

    FRANCIA RESTREPO DE MEJIA

    Doctora en Ciencias Sociales. Niez y Juventud

    Trabajo de grado presentado para optar al ttulo de

    Magster en Educacin y Desarrollo Humano

    CENTRO DE ESTUDIOS AVANZADOS EN NIEZ Y JUVENTUD

    UNIVERSIDAD DE MANIZALES- CINDE

    MAESTRIA EN EDUCACION Y DESARROLLO HUMANO

    MANIZALES

    2009

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    Nota de Aceptacin

    __________________________________

    __________________________________

    __________________________________

    __________________________________

    Firma presidente del jurado

    __________________________________

    Firma del jurado

    __________________________________

    Firma del jurado

    Manizales, Diciembre de 2009

  • 4

    A la vida por darme la capacidad de proyectarme con alegra al logro de mis sueos.

    A mis padres de los cuales recibo su apoyo y sabidura.

    A mis hijas y a Adalid porque ellos son mi fuerza y mi templanza.

    A Mara Leonor Meja Jaramillo porque desde el primer momento me brind todo su

    apoyo, colaboracin y cario sin ningn inters.

    A la Doctora Francia Restrepo de Meja por las sabias orientaciones para que cada vez

    lo hiciera mejor.

    A Harold Antonio Tinoco G. y Gloria Ins Giraldo V. por brindarme apoyo, cario y

    nimo en este largo viaje del conocimiento.

    A Luz ngela Velasco Escobar por su tiempo e informacin para el logro de mis

    objetivos.

    Quisiera agradecer a cada una de las personas que han vivido conmigo la realizacin de

    esta tesis. Ellos saben que desde lo ms profundo de mi corazn les agradezco todo el

    cario y la amistad que me brindan.

  • 5

    RESUMEN ANALITICO DE EDUCACION R.A.E.

    1. TITULO DE LA INVESTIGACION

    Habilidades cientficas de los nios y nias participantes en el programa de pequeos

    cientficos de la ciudad de Manizales

    2. AUTORA

    Ana Roco Osorio Giraldo

    3. AREA PROBLEMTICA

    Las habilidades cientficas se refieren a la manifestacin de la racionalidad humana,

    entendida como proceso mental que parte de principios y leyes cientficas y no de

    simples supuestos. El desarrollo del pensamiento cientfico de los nios, requiere

    potenciar ciertas habilidades bsicas (clasificacin, planeacin y formulacin de

    hiptesis) y el programa de Pequeos Cientficos participa en forma significativa en esta

    formacin.

    Las habilidades cientficas a las cuales se ha hecho referencia han de facilitar los

    procesos de enseanza y aprendizaje iniciados en la educacin Bsica Primaria, para

    lograr la formacin de estudiantes que asuman el papel protagnico de ciudadanos del

    siglo XXI, de personas formadas en y para la vida, y de seres que se desenvuelven desde

    la capacidad de pensar, defender, debatir sus ideas, aplicada a la solucin razonable de

    problemas.

    Lo descrito en prrafos anteriores obliga a esta propuesta investigativa a plantear y dar

    respuesta a las siguientes preguntas:

  • 6

    Cules son las semejanzas y/o diferencias en las habilidades cientficas de los nios de

    primero a quinto grado de Bsica Primaria entre la evaluacin inicial y final en las

    pruebas de Lpiz y Papel del proyecto de Pequeos Cientficos pertenecientes a

    instituciones oficiales de la ciudad de Manizales?

    Existen semejanzas y /o diferencias en las habilidades cientficas de los nios que

    participan en el proyecto Pequeos Cientficos segn la edad?

    Existen semejanzas y /o diferencias en las habilidades cientficas de los nios que

    participan en el proyecto de Pequeos Cientficos segn el gnero?

    Existen semejanzas y/ o diferencias en las habilidades cientficas de los nios que

    participan en el proyecto de Pequeos Cientficos segn el grado escolar?

    4. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION

    GENERAL

    Determinar si existen semejanzas o diferencias en el desarrollo de las habilidades

    cientficas de los nios de primero a quinto grado de educacin Bsica Primaria que han

    participado en la evaluacin inicial y final en la prueba de Lpiz y Papel del proyecto

    Pequeos Cientficos de instituciones pblicas de la ciudad de Manizales.

    ESPECIFICOS

    1. Determinar las semejanzas y / o diferencias que existen segn la edad de los nios y

    nias que participan en el proyecto de Pequeos Cientficos

    2. Determinar las semejanzas y/ o diferencias que existen segn el gnero de los nios y

    nias que participan en el proyecto de Pequeos Cientficos.

  • 7

    3. Determinar las semejanzas y /o diferencias que existen segn el grado escolar de los

    nios que participan en el proyecto de Pequeos Cientficos

    5. ESTRUCTURA DEL MARCO TEORICO

    El marco terico se estructur con base en los siguientes temas: Pensamiento Cientfico

    en nios y nias de educacin Bsica Primaria, desde las perspectivas pedaggicas

    planteadas por Piaget (1.959), Vigostky (1.989), Ausubel (1.983) .El Desarrollo

    Cognitivo para la adquisicin de Habilidades Cientficas en nios: Clasificacin,

    Planeacin y Formulacin de Hiptesis, desde las perspectivas neo - piagetianas de la

    doctora Rebeca Puche (2.001) y Ann Karmiloff Smith (1.984).

    El programa de Pequeos Cientficos como facilitador del desarrollo de las habilidades

    cientficas en la educacin Bsica Primaria, con el fundamento terico de Winne Harlen

    (2.003).

    6. IMPACTO ESPERADO

    Con esta investigacin se pretendi generar la necesidad de revisar los currculos

    escolares en el rea de Ciencias Naturales en la educacin Bsica Primaria. Al igual

    puede llegar a posibilitar cambios en las formas de aprender y de ensear, lo que

    implicara capacitar a los maestros en la implementacin de esta prctica pedaggica,

    que favorece en forma significativa la formacin de los futuros ciudadanos.

    7. DESCRIPCION DEL DISEO DE LA INVESTIGACION

    Esta investigacin se clasifica en el enfoque emprico analtico, toda vez que el inters

    es tcnico debido a que pretendi describir y explicar la evolucin de las habilidades

    cientficas (clasificacin, planeacin y formulacin de hiptesis) de 1.891 nios y nias

    (Grupo Experimental 1) y 351 nios y nias (Grupo Experimental 2) de colegios

    oficiales inscritos en el proyecto Pequeos Cientficos de la ciudad de Manizales. Los

    resultados de esta investigacin se obtuvieron de la aplicacin de las pruebas de Lpiz y

  • 8

    Papel; conservando el sentido de la investigacin en el primer momento con la estrategia

    de maquetas, lo cual permiti hacer una descripcin de variables categricas y

    cuantitativas, las cuales emergieron de los antecedentes investigativos, planteamiento

    del problema y del marco terico.

    A su vez, es un estudio comparativo dado que se establecieron relaciones semejanzas y

    diferencias entre los hallazgos de los nios y nias de 6 a 16 aos de edad de las

    instituciones oficiales que pertenecen al proyecto Pequeos Cientficos y los nios y

    nias de 6 a 13 aos de edad del Colegio Bosques del Norte quienes conformaron el

    grupo control.

    El propsito de esta investigacin fue el de querer demostrar si el proyecto de Pequeos

    Cientficos que se ha implementado en algunas instituciones educativas oficiales de la

    ciudad de Manizales, ha logrado potenciar el desarrollo de habilidades cientficas de

    clasificacin, planeacin y formulacin de hiptesis, las cuales fueron seleccionadas

    como objeto de estudio de la presente investigacin lo cual va a permitir medir el

    impacto educativo del proyecto.

    8. CATEGORIAS DE ANALISIS O VARIABLES

    Las variables exploradas en este proceso investigativo son: clasificacin, planeacin y

    formulacin de hiptesis; para lo cual fue preciso indagar si existen semejanzas o

    diferencias en el desarrollo de las habilidades cientficas de los nios de primero a

    quinto grado de educacin Bsica Primaria; lo cual ha de permitir evaluar el impacto

    del proyecto de Pequeos Cientficos en el desarrollo de las habilidades cientficas antes

    mencionadas.

    Otras variables intervinientes que se tienen en cuenta son: edad, gnero y grado escolar.

  • 9

    9. TECNICAS E INSTRUMENTOS PARA LA RECOLECCION DE INFORMACION

    Las pruebas aplicadas de Lpiz y Papel fueron diseadas por el grupo de

    investigadores de la Universidad Autnoma de Manizales, responsable del proyecto

    Pequeos Cientficos, las cuales fueron validadas para efectos de confiabilidad y validez

    de las mismas; para ello fue necesario aplicar una prueba piloto a nios de los colegios

    Autnoma y Santa Ins de la ciudad de Manizales en las que se hizo necesario hacer

    cambios a las imgenes impresas para que fuesen de fcil asimilacin y comprensin de

    sus contenidos por parte de los nios al aplicarla. Para este proceso investigativo fue

    necesario disear la cartilla Investigacin de Habilidades Cientficas en nios y nias

    (2.006) en el cual se recopilaron y adaptaron las pruebas necesarias para indagar sobre

    las habilidades cientficas de clasificacin, planeacin y formulacin de hiptesis.

    El haber podido disponer de este material impreso permiti que cada uno de ellos

    elaborar su propio proceso cognitivo en funcin de las habilidades evaluadas, adems

    que las pruebas diligenciadas quedaran como evidencia de dicha aplicacin y aspecto

    muy interesante fue lograr aplicarla a gran cantidad de estudiantes.

    La habilidad de clasificacin se evalu con la prueba Las veinte preguntas, la

    habilidad de planeacin, con las pruebas El pescador y la habilidad de formulacin de

    hiptesis, con la prueba Flotabilidad .

    10. ESTRUCTURA DEL PLAN DE ANALISIS

    El anlisis e interpretacin de la presente investigacin se hizo con informacin de tipo

    cuantitativo a la luz de las variables planteadas desde el inicio de este estudio;

    clasificacin, planeacin, formulacin de hiptesis, edad, gnero, grado escolar como

    resultado de la aplicacin de las pruebas de Lpiz y Papel.

  • 10

    Esta investigacin forma parte de un Macro proyecto investigativo sobre pensamiento

    cientfico en nios de la ciudad de Manizales dentro del proyecto Pequeos Cientficos,

    en el cual se utilizaron los resultados de la evaluacin inicial (Pretest) en la

    investigacin denominada Habilidades Investigativas en los nios y nias de 5 a 7

    aos realizada por la Doctora Francia Restrepo de Meja (Tesis Doctoral) (2.007)como

    punto de partida para realizar las comparaciones y las conclusiones sobre el impacto del

    proyecto.

    Al total de la muestra, conformada por 2.242 nios y nias provenientes de instituciones

    oficiales: Liceo Cultural Eugenio Pacelli, Divina Providencia, Jess Mara Guingue,

    Instituto Mariscal Sucre e Inem La Carola, pertenecientes al Proyecto de Pequeos

    Cientficos se les aplicaron tres pruebas diseadas en un mismo formato (Lpiz y Papel)

    para indagar las habilidades cientficas de clasificacin, planeacin y formulacin de

    hiptesis con el objetivo de determinar si existen o no semejanzas o diferencias en las

    habilidades anteriormente nombradas en los grupos conformados; tambin se cont con

    un Grupo Control integrado por 60 nios y nias quienes no han participado del

    proyecto de Pequeos Cientficos. La poblacin en total fue de 2.302 sujetos.

    11. REFERENCIAS

    De Snchez A., M. Desarrollo de Habilidades del Pensamiento. Discernimiento,

    Automatizacin e Inteligencia Prctica. Editorial Trillas.

    ________. Desarrollo de las Habilidades del Pensamiento. Procesos ejecutivos,

    directivos y de adquisicin del conocimiento. Gua del instructor. Editorial

    Trillas.

    De Zubira Samper, J. (1996). La teora de la Modificabilidad Cognitiva y el Programa

    de Enriquecimiento Instrumental. Mdulo 3. FAMDI.

  • 11

    Gardner, H. (2001). La inteligencia Reformulada. Las inteligencias mltiples en el siglo

    XXI. Editorial Paids.

    Ausubel, D. P.; Novack, J. D. & Hanesian, H. (1983). Psicologa Educativa. Mxico:

    Trillas.

    Bruner, J. (2001). El proceso mental en el aprendizaje.Narcea.S.A.

    Carulla, C. (2004). Competencias ciudadanas en clase de ciencias. Proyecto Pequeos

    Cientficos. Universidad de los Andes.

    Carretero, M. (1993). Construccin y Educacin. Argentina: Aique.

    Castaeda; Martnez & Arna. (2004). Se busca incursionar a preescolares en la ciencia.

    Mxico: Centro de ciencias de Sinaloa.

    Colciencias. (2002). Equipo pedaggico Pequeos Cientficos.

    Charpak, G. (2004). El Desafo del razonamiento Cientfico. De cmo lo revolucionario

    no es transformar la propia enseanza de la ciencia. En: Revista Al Tablero

    No 30 (junio-julio 2.004).

    Feuerstein, R. (1996). Programa de Enriqueciendo Instrumental. Mdulo Desarrollo

    Cognitivo. Instituto Merani.

    Gagn, M. R. (1970). Principios bsicos del aprendizaje para la instruccin. Mxico:

    Diana.

    Gardner, H. (2001). La inteligencia reformulada. Las inteligencias mltiples en el siglo

    XXI. Buenos Aires: Paids.

  • 12

    Germinet, R. (2000). Aprender a decir por qu. Pequeos Cientficos Uniandes.

    Giere, R. N. (1992). La explicacin de la ciencia. Un acercamiento cognoscitivo.

    Mxico: Consejo General de Ciencia y Tecnologa.

    Herbert, Ginsburg Sylvia Opper. (1967). Piaget y la Teora del desarrollo Intelectual.

    Mxico: Prentice-Hall Hispanoamericana. S.A.

    Inhelder, B.; Karmiloff-Smith, A. (1984). Si quieres avanzar, hazte con una teora.

    Lecturas de Psicologa del pensamiento, Mario Carretero y Juan A Garca.

    Madruga Madrid: Alianza Psicologa.

    Martnez, M. (2006). Comportamiento Humano. Nuevos mtodos de investigacin.

    Mxico: Trillas.

    Marin, C. (2008). El cuaderno de ciencias. Universidad de los Andes.

    Matosas, R. (2007). Trabajar la mente. Universia Uruguay prensauy universia.net

    Ministerio de Educacin Nacional. (2006). Catorce maneras de desarrollar pensamiento

    cientfico. Bogot: Imprelibros.

    Mdulos de Pequeos Cientficos. http//www.pequeoscientficos.org

    ___LOS CINCO SENTIDOS (2.006)

    ___LOS OTROS Y YO (2.006)

    ___HABITAT (2.005)

    ___NADA SE PIERDE (2.007)

    ___LOS LIQUIDOS (2.003)

  • 13

    Parodi Zuluaga, M. L. (2006). Nios, Nias y jvenes investigan. En Lineamientos

    Pedaggicos del Programa ONDAS- FES- Instituto Colombiano de Bienestar

    Familiar.

    Pozo, J. I. y Carretero, M. (1993). Del pensamiento formal a las concepciones

    espontneas. Qu cambia en la enseanza de las ciencias? Infancia y

    aprendizaje.

    Porlan, A. R. (1993). La didctica de las ciencias, una disciplina emergente. Cuadernos

    de pedagoga.

    Piaget, J. & Inhelder, B. (1984). Psicologa del nio. Madrid: Morata.

    Puche Navarro, R. (2000). Formacin de herramientas cientficas en el nio pequeo.

    Editores Arango. Universidad del Valle.

    ________ (2003). El nio que piensa y vuelve a pensar. Artes Grficas del Valle

    Editores Impresores Ltda. Santiago de Cali.

    12. COMENTARIOS A LA ESTRUCTURA GENERAL DEL DOCUMENTO POR PARTE DEL EVALUADOR

    - El trabajo presenta coherencia entre el ttulo propuesto, la justificacin, los

    objetivos, la pregunta problema, el marco terico, la metodologa, el desarrollo de la

    investigacin, los resultados obtenidos y las conclusiones.

    - Aunque la temtica tratada ha sido ampliamente estudiada, los resultados obtenidos

    a nivel regional pueden ser de alto impacto para el mejoramiento de los trabajos de

    aula que propendan por el por el desarrollo de las habilidades cientficas de los

    nios.

    - El anlisis estadstico descriptivo, aunque es bsico, es completo y hace relaciones y

    comparaciones completas entre las diferentes variables evaluadas mediante los

  • 14

    instrumentos empleados, los cuales han sido validados en otros procesos

    investigativos.

    - La propuesta sobre Aulas Inteligentes que plantea al final del documento es

    complemento importante en la medida en que evidencia la proactividad de la

    investigadora para generar cambios reales y pertinentes en la realidad acadmica.

    13. NOMBRE DEL EVALUADOR

    Mg. Alejandro Londoo Valencia, Ps

  • 15

    CONTENIDO

    Pg.

    RESUMEN 22 INTRODUCCION 24 1. ANTECEDENTES 27 2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 33 3. OBJETIVOS 39 4. JUSTIFICACIN 40 5. MARCO TEORICO 43 5.1 PENSAMIENTO CIENTIFICO EN NIOS Y NIAS 43 5.2 DESARROLLO COGNITIVO Y LA ADQUISICION DE HABILIDADES CIENTIFICAS EN NIOS Y NIAS 49 5.2.1 Habilidad de Clasificacin 51 5.2.2 Habilidad de Planeacin 56 5.2.3 Habilidad de Formulacin de Hiptesis 58 5.3 EL PROGRAMA DE PEQUEOS CIENTIFICOS COMO FACILITADOR DE LAS HABILIDADES CIENTIFICAS EN LA EDUCACION BASICA PRIMARIA 60 6. PROCESO METODOLOGICO 65 6.1 LA POBLACIN 65 6.2 LA MUESTRA 65 6.3 VARIABLES 67 6.3.1 Cuadro No. 1. Operacionalizacin de Variables 68

  • 16

    6.4 TIPO DE ESTUDIO 69 6.4.1 Diseo 70 6.5 TCNICAS E INSTRUMENTOS 71 6.5.1 Tcnica 71 6.5.2 Instrumentos 71 6.6 HABILIDAD CIENTIFICA: Clasificacin JUEGO DE LAS 20 PREGUNTAS 73 6.6.1 Objetivo de la aplicacin de la Prueba 73 6.6.2 Descripcin de la Prueba 73 6.6.3 Consigna 74 6.6.4 Aspectos Metodolgicos 74 6.6.5 Criterios para la evaluacin de la prueba 74 6.6.6 Instrumento - Habilidad de Clasificacin 75 6.7 HABILIDAD CIENTIFICA: Planeacin Historieta el pescador 76 6.7.1 Objetivos de la prueba 76 6.7.2 Descripcin de la Prueba 76 6.7.3 Consigna 76 6.7.4 Aspectos Metodolgicos 76 6.7.5 Criterios para la evaluacin de la prueba 77 6.7.6 Instrumento para la habilidad de planeacin PRUEBA EL PESCADOR 78 6.8 HABILIDAD CIENTIFICA: Formulacin de Hiptesis Prueba de flotabilidad 79 6.8.1 Objetivo de la aplicacin de la prueba 79 6.8.2 Descripcin de la prueba 79

  • 17

    6.8.3 Consigna 79 6.8.4 Aspectos Metodolgicos 80 6.8.5 Criterios para evaluacin de la prueba 80 6.8.6 Instrumento de la habilidad de formulacin de hiptesis 81 7. ANALISIS DE LA INFORMACION E INTERPRETACION DE LOS RESULTADOS 82 7.1 HABILIDAD DE CLASIFICACION7.1 HABILIDAD DE CLASIFICACION 85 7.1.1 Prueba de Las Veinte Preguntas 85 7.1.2 Conclusiones habilidad de clasificacin 93 7.2 HABILIDAD DE PLANEACION 98 7.2.1 Prueba El Pescador 98 7.2.2 Conclusiones de la habilidad de planeacin 103 7.3 HABILIDAD DE FORMULACION DE HIPOTESIS 108 7.3.1 Prueba de Flotabilidad 108 7.3.2 Conclusiones habilidad de formulacin de hiptesis 131 8. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES GENERALES 140 PROPUESTA DE EMPODERAMIENTO DEL MAESTRO DE EDUCACION BASICA PRIMARIA EN DESARROLLO DE HABILIDADES DEL PENSAMIENTO EN AULAS INTELIGENTES 144 REFERENCIAS 156

  • 18

    LISTA DE TABLAS

    Pg.

    Tabla No. 1. Descripcin General de los tres Grupos segn Edad y Gnero 83 Tabla No. 2. Descripcin General de los tres grupos segn gnero 84 Tabla No. 3. Descripcin General de los tres grupos segn grado escolar 85 Tabla No. 4. Prueba de Las Veinte Preguntas: Total de objetos seleccionados, Media y Desviacin Estndar 86 Tabla No. 5. Valoracin por Rangos Nmero de objetos seleccionados 86 Tabla No. 6. Media y desviacin estndar de las categoras seleccionadas de la prueba Las Veinte Preguntas 87 Tabla No. 7. Niveles de clasificacin 88 Tabla No. 8. Valoracin por rangos de las categoras 89 Tabla No. 9. Elaboracin de categoras segn Edades 90 Tabla No. 10. Elaboracin de Categoras segn gnero 92 Tabla No. 11. Elaboracin de categoras segn grado escolar 92 Tabla No. 12. Valoracin por Rangos. Planeacin General 99 Tabla No. 13. Planeacin segn edades 100 Tabla No. 14. Planeacin segn gnero 101 Tabla No. 15. Planeacin segn grado escolar 102 Tabla No. 16. Formulacin de Hiptesis Grupo Experimental 1 111 Tabla No. 17. Formulacin de Hiptesis Grupo Experimental 2 112 Tabla No. 18. Formulacin de Hiptesis - Grupo Control 113 Tabla No. 19. Descripcin de una variable segn edad GE1 114

  • 19

    Tabla No. 20. Descripcin de una variable segn edad GE2 114 Tabla No. 21. Descripcin de una variable segn edad GC 115 Tabla No. 22. Explicacin de una variable CCC segn edad GE1 115 Tabla No. 23. Explicacin de una variable CCC segn Edad GE2 116 Tabla No. 24. Explicacin de una variable segn edad CCC del GC 117 Tabla No. 25. Explicacin de una variable SCC segn edad GE1 118 Tabla No. 26. Explicacin de una variable SCC segn edad GE2 118 Tabla No. 27 Explicacin de una variable SCC segn edad del GC 119 Tabla No. 28. Relacin de dos variables CCC segn edad GE1 120 Tabla No. 29. Relacin de dos variables CCC segn edad GE2 120 Tabla No. 30. Relacin de dos variables segn edad CCC del GC 121 Tabla No. 31. Relacin de dos variables SCC segn edad GE1 122 Tabla No. 32. Relacin de dos variables SCC segn edad GE2 123 Tabla No. 33. Relacin de dos variables segn edad SCC Grupo Control 123 Tabla No. 34. Formulacin de hiptesis segn gnero, GE1 124 Tabla No. 35. Formulacin de Hiptesis segn gnero GE2 125 Tabla No. 36. Formulacin de Hiptesis segn gnero GC 125 Tabla No. 37. Descripcin de una variable segn grado escolar GE1 126 Tabla No. 38. Descripcin de una variable segn grado escolar GE2 127 Tabla No. 39. Descripcin de una variable segn grado escolar GC 127 Tabla No. 40. Explicacin de una variable CCC y SCC segn grado escolar GE1 128 Tabla No. 41. Explicacin de una variable CCC y SCC segn Grado Escolar GE2 128

  • 20

    Tabla No. 42. Explicacin de una variable CCC y SCC segn grado escolar GG 129 Tabla No. 43. Relacin de dos variables CCC y SCC segn grado escolar GE1 129 Tabla No. 44. Relacin de dos variables CCC y SCC segn grado escolar GE2 130 Tabla No. 45. Relacin de dos variables CCC y SCC segn grado escolar GC 131

  • 21

    LISTA DE ANEXOS

    Pg.

    Anexo No. 1. Formato para recoger datos de la prueba las veinte preguntas 162 Anexo No. 2. Despliegues para evaluar la habilidad de planeacin 166

  • 22

    RESUMEN

    La presente investigacin tiene como objetivo, determinar si existen semejanzas y

    diferencias en el desarrollo de las habilidades cientficas de Clasificacin, Planeacin y

    Formulacin de Hiptesis de los nios de primero a quinto de Educacin Bsica

    Primaria que han participado en la evaluacin inicial y final en la prueba de Lpiz y

    Papel del proyecto Pequeos Cientficos de instituciones pblicas de la ciudad de

    Manizales segn la edad, el gnero y el grado escolar.

    Se conform una muestra por 2.242 nios y nias provenientes de instituciones

    oficiales pertenecientes al proyecto Pequeos Cientficos a los cuales se les aplic tres

    pruebas diseadas en un mismo formato (Lpiz y Papel) para indagar las habilidades

    cientficas nombradas anteriormente. Se organizaron dos grupos experimentales para

    dos momentos de la investigacin: Grupo Experimental1 (GE1) conformado por 1891

    nios y nias (2.006): Grupo Experimental 2(GE2) conformado por 351 nios y nias

    que continuaban en el proyecto (2.007); en este mismo ao se aplic la prueba al Grupo

    Control integrado por 60 nios y nias que no haban participado en el proyecto. Se

    realiz un estudio estadstico comparativo.

    Los resultados en los tres grupos estudiados en la habilidad de Clasificacin superaron a

    los resultados de las otras dos habilidades. En el GE1 la habilidad de Clasificacin

    obtuvo el 97%; la habilidad de Planeacin el 68% y la habilidad de Formulacin de

    Hiptesis el 59%.

    En el GE2 la habilidad de Clasificacin obtuvo el 90%; la habilidad de Planeacin el

    52% y la habilidad de Formulacin de Hiptesis el 57%.

    En el GC la habilidad de Clasificacin obtuvo el 88%, la habilidad de Planeacin el 71%

    y Formulacin de Hiptesis el 69%.

  • 23

    Teniendo en cuenta las tres habilidades objeto de estudio se observ que la habilidad de

    Clasificacin en los tres grupos objeto de estudio es en la cual se tiene menos dificultad

    cognitiva, sin llegar a porcentajes altos en los niveles de modalidad perceptual y

    categoras.

    Las nias con diez aos de edad y del grado superior fueron los que tuvieron mejores

    desempeos en las pruebas aplicadas.

    Desarrollar habilidades del pensamiento Cientfico, es certificar que la inteligencia es

    modificable y que las habilidades intelectuales progresan y se desarrollan a medida que

    avanza la edad y la experiencia en los sujetos.

    Palabras Clave: cognitivo, habilidades cientficas, modalidad perceptual, categoras

  • 24

    INTRODUCCION

    Este trabajo de investigacin pretendi desarrollar la indagacin sobre habilidades

    cientficas: clasificacin, planeacin y formulacin de hiptesis en nios y nias de 6 a

    16 aos de edad(rango de edad que fue necesario considerar debido a que este segmento

    poblacional es considerado extraedad; situacin que responde a los lineamientos de la

    Revolucin Educativa en Colombia) de instituciones oficiales de la ciudad de Manizales

    (Colombia) que participan en el proyecto de Pequeos Cientficos. Esta indagacin se

    llev a cabo mediante la aplicacin de las pruebas de Lpiz y Papel diseadas para

    identificar el grado de desarrollo de dichas habilidades. Tambin permitieron establecer

    semejanzas y diferencias entre los grupos experimentales (1 y 2), el grupo Prestest y el

    grupo Control. En el grupo Prestest estaban agrupados los nios y nias que

    desarrollaron las pruebas con la modalidad de maquetas, Tesis Doctoral. En los

    grupos experimentales estaban agrupados los nios y nias que participan del proyecto

    de Pequeos Cientficos en dos momentos de la investigacin y en el grupo control

    estaban los nios y nias que no han recibido la formacin acadmica que ofrece el

    proyecto Pequeos Cientficos.

    Es preciso aclarar que en el contexto de esta investigacin la denominacin de

    nios, se refiri a integrantes tanto del gnero masculino como del femenino, con lo cual

    se pretendi responder a la equidad de gnero y por ende al respeto y concepto de

    imparcialidad que debe aplicarse en toda accin humana y mucho ms en el campo de la

    investigacin educativa.

    Se elabor el marco terico en el que se recogi la revisin documental acerca de

    la fundamentacin del desarrollo cognitivo del ser humano, en las cuales se retoman las

    teoras de Piaget, Vigostky y Ausubel, el desarrollo cognitivo para la adquisicin de

    habilidades investigativas en nios y nias (clasificacin, planeacin y formulacin de

    hiptesis).

  • 25

    Para el contexto de este proceso investigativo se entiende por habilidades

    cientficas como una disposicin natural adquirida en un campo determinado del

    comportamiento humano. Una habilidad es la capacidad intelectual que una vez activada

    facilita el aprendizaje, la ejecucin de una tarea, es decir, exigindole definir una

    habilidad de aprendizaje, Gagne (1.970) .Por ltimo se hizo una revisin terica en torno

    a los aportes del proyecto de Pequeos Cientficos al desarrollo de las habilidades

    cientficas.

    La aplicacin de las pruebas se llev a cabo en dos momentos claramente

    definidos. En el primer momento (2.006) participaron 1.891 nios y nias de escuelas

    oficiales pertenecientes al proyecto de Pequeos Cientficos donde el gnero femenino

    tuvo una representacin de 56.9% y el gnero masculino una representacin del 43.1 %.

    En el segundo momento (2.007) participaron 351 nios y nias que continuaban

    participando del proyecto de Pequeos Cientficos con la siguiente representacin:

    gnero femenino 57.35% y gnero masculino con 42.65%. El grupo Control (2.007)

    estaba conformado por 60 nios del colegio Bosques del Norte, con una representacin

    del 50% de cada uno de los gneros.

    A continuacin se hace referencia a las pruebas de Lpiz y Papel que fueron

    aplicadas para indagar las habilidades cientficas objeto de estudio en este proceso

    investigativo. Para la habilidad de clasificacin, se aplic la prueba de Las veinte

    preguntas; para la habilidad de planeacin, se aplic la prueba del el pescador y para

    la habilidad de formulacin de hiptesis se aplic la prueba de flotabilidad.

    En el anlisis estadstico se hizo relacin de variables de acuerdo a la naturaleza

    cientfica de este proceso investigativo que permitieron verificar el cumplimiento de los

    objetivos propuestos.

    La habilidad de clasificacin, evaluada con la prueba de Las veinte preguntas

    demostr mejores desempeos de los nios y nias participantes en cada uno de los

  • 26

    grupos investigados; las relaciones establecidas por los nios evidenciaron tres niveles:

    El nivel por modalidad perceptual (tamao, forma y color) por propsito o funcin

    y el nivel ms avanzado por categoras.

    La habilidad de planeacin, se evalu con la prueba el pescador en dicha prueba

    los participantes de tres grupos lograron realizar varias series de despliegues lo cual

    facilit inferir la capacidad cognitiva de los escolares, para organizar informacin visual

    de acuerdo a experiencias de la vida cotidiana.

    La habilidad de formulacin de hiptesis se evalu con la prueba flotabilidad

    mediante la cual se logro identificar que los nios participantes en este proceso

    investigativo han desarrollado una serie de acciones para la solucin de problemas y han

    empezado a apropiarse de tal destreza.

    El gnero femenino alcanz mejores valoraciones en la mayora las pruebas en

    cada uno de los tres grupos.

    Los grados superiores tambin alcanzaron mejores desempeos, demostrndose un

    nivel de avance de un grado a otro.

    En el grupo Control los resultados de las dos primeras pruebas estuvieron sin

    grandes diferencias; en la prueba de formulacin de hiptesis este grupo present un

    aumento del 2% en la relacin de dos variables con conceptos cientficos comparado

    este nivel con las respuestas de los grupos GE1 y GE2.

  • 27

    1. ANTECEDENTES

    Sobre el estudio de las habilidades cientficas en nios y nias , se vienen

    haciendo esfuerzos investigativos en diversos proyectos internacionales, nacionales y

    locales desde la Bsica Primaria en los ltimos diez aos; lo cual es corroborado por las

    propuestas curriculares orientadas en Francia, donde se ha sentido la necesidad de

    disear e implementar una propuesta pedaggica desde el aula de clase, que permitiera

    llegar a conocer los contenidos cientficos de ciencia a desarrollar en la educacin bsica

    de dicho pas, lo que inst a las directivas educativas a apoyar el proyecto francs

    llamado La main la Pate que dio inicio al proyecto de Pequeos Cientficos.

    En Estados Unidos con la intencin de transformar la enseanza tradicional de las

    ciencias se apoyaron los proyectos para la enseanza de la qumica. CBA Sistemas

    Qumicos y CHEMS Qumica, una ciencia experimental. Para la enseanza de la fsica:

    PSSC Physical Science Study Commitee, IPS Collegue Introductory Physical

    Science y el HPP, Harvard Proyect Physics. Y para la enseanza de la biologa:

    BSCS, Biolgica Science Currculo Study. Proyectos que se han constituido en

    modelos de aplicacin. Tamayo Oscar E. (2.006) Actualmente se adelanta el mtodo

    ultramoderno de alfabetizacin cientfica para nios y nias -Hands on- ; el mismo que

    se est experimentando actualmente en Suecia y China Georges Charpak, (2.004).

    A nivel de Latinoamrica, se puede citar en Mjico, el proyecto de investigacin

    desarrollado por la Licenciada Yarna Castaeda Martnez,(2.004) apoyada por el Centro

    de Ciencias Sinaloa, titulado Estrategias de Apoyo en la Estimulacin del Pensamiento

    Cientfico del Pre-escolar cuyas conclusiones son las siguientes: Se deben desarrollar

    competencias y habilidades que les permiten explorar y descubrir el mundo natural y

    social que les rodea dndoles herramientas y seguridad de eleccin para potenciar sus

    capacidades de observacin, anlisis, reflexin y adquirir el hbito por la lectura, inters

    por la cultura cientfica que invite a la reflexin y al encuentro hacia la vocacin

    cientfica.

  • 28

    En Chile, la Fundacin CONICITY adelanta el proyecto Hacer ciencia es

    sembrar curiosidad (2.006) para lo cual implement varios subproyectos entre ellos:

    Explorn, orientado inicialmente a nios, en la actualidad ha sido ampliado para jvenes

    profesores y familias interesados en el desarrollo de conocimiento, habilidades y

    actitudes cientficas.

    En Colombia entre los programas que se han dado a la tarea de fortalecer de una u

    otra manera los procesos cientficos en los nios y adolescentes de todo el pas, es

    preciso reconocer a: Cucl Cucl, Atlntida, Nautilus, Pleyade, Selene, y Ondas.

    El programa Cucli-Cucli, fue diseado por Colciencias y el Ministerio de

    Educacin Nacional MEN-, en el ao 1.989, el cual buscaba desarrollar temas de

    inters cientfico con el nimo de influir en la Educacin Bsica. Estaba inspirado en el

    juego que recibe el nombre de Escondidas o Tapa-Tapa, dicho programa consisti

    fundamentalmente, en la produccin de materiales impresos y de formacin de docentes

    sobre temas cientficos, cuya concepcin estaba dirigida a despertar entusiasmo en los

    nios, las nias y los jvenes por temas cientficos y tecnolgicos y a generar cambios

    en la relacin de los nios y los maestros con el conocimiento cientfico. Parodi, Martha

    Luz (2.006).

    Hacia el ao 1.992, la Fundacin FES (Fundacin para la Educacin Superior en

    Colombia) inici una lnea de exploracin de la investigacin pedaggica con

    participacin activa de los maestros, nios y jvenes en labores investigativas usando

    mtodos de participacin/accin y modelos etnogrficos adaptados a las temticas

    propuestas por ellos mismos, en sus primeras aproximaciones a los problemas

    planteados por los grupos de estudio.

    De estos trabajos los ms importantes fueron estudio sobre el adolescente escolar

    que recibi el nombre de Atlntida y se desarroll en el ao 1.998 y estudio sobre el

    espritu cientfico en la escuela primaria denominado Nautilus desarrollado en el ao

    1.996. En la prctica compartida nios y adultos lograron perspectivas y aprendizajes

  • 29

    muy valiosos en el proceso de investigacin, adems de mostrar nuevas dimensiones en

    su relacin pedaggica.

    El Proyecto Nautilus fue un intento por comprender desde el interior de la vida

    escolar, lo que ocurre con el cultivo del espritu cientfico y el manejo que usualmente se

    le ha dado al el trmino cientfico. La palabra ciencia se ha asociado con el trabajo

    sistemtico de quienes se dedican a las ciencias de la naturaleza; olvidando que para

    acceder a esa actividad del conocimiento ha sido necesario recorrer un largo camino de

    construccin cognitiva que se inicia en la infancia.

    Desde el punto de vista cognitivo se hizo inicialmente una primera distincin entre

    actividades infantiles que estn dirigidas a desarrollar futuros cientficos, y aquellas que

    estn dirigidas a desarrollar en todos los nios y nias unas capacidades bsicas para

    pensar cientficamente el mundo, independientemente de que algn da decidan

    dedicarse a una labor estrictamente cientfica.

    De estas experiencias realizadas por la FES surgi en el ao 1.999 el proyecto

    Plyade como estrategia de acompaamiento a las escuelas para el mejoramiento de la

    calidad y la gestin escolar; y con el objetivo de crear y fortalecer una amplia red de

    organizaciones de la sociedad civil interesadas en apoyar el proceso de transformacin

    de la escuela bsica en Colombia, mediante dos grandes estrategias: la conversacin y la

    investigacin; y tres grandes temas pedaggicos: la calidad de vida en la escuela, el

    conocimiento y la gestin para estimular el despertar de la imaginacin de todas las

    personas cercanas a la escuela, con el fin de que quepa el mundo maravilloso de los

    nios, los jvenes y los adultos.

    Esta experiencia logr hacer circular la conviccin de que es posible crear una

    escuela mejor y construirla Parodi (2.006); y a la vez identific que los maestros no

    desarrollan actividades de investigacin con sus estudiantes debido al tradicionalismo en

    las pedagogas, la poca valoracin por algunos comportamientos espontneos de los

    nios, y el desconocimiento por parte de los docentes sobre lo que significa ciencia.

  • 30

    En los aos 1999 y 2000 se continuo con un sistema de estmulo a la investigacin

    en la escuela Bsica Primaria, propuesta de Cucl Plyade surgi de la hiptesis de que:

    para desarrollar una cultura de la ciencia y la tecnologa en el mundo escolar, los nios y

    maestros deben pasar de la experiencia concreta de realizar pequeas investigaciones, a

    partir de sus propias inquietudes e intereses. El programa se constituy en un aporte

    determinante en la construccin de una cultura de la investigacin y el pensamiento

    cientfico, en toda la comunidad educativa Parodi (2006).

    La naturaleza de Cucl- Plyade, de ser un programa de divulgacin cientfica y

    tecnolgica a travs de materiales, se transformo en la promocin de la investigacin

    como estrategia para apropiar estos conceptos, para desarrollar habilidades

    investigativas y para lograr la transformacin de situaciones cotidianas, lo que en

    sntesis se orient hacia el fomento de una cultura de ciencia y tecnologa.

    El programa Ondas comenz en el ao 2001 y ha presentado dos perspectivas: de

    una parte muestra formas innovadoras de conexin entre la escuela y la comunidad y

    con procesos de fortalecimiento de la autonoma local, en el desarrollo de la calidad de

    la educacin y de otra, promueve: la construccin de ciudadana, la formacin para el

    trabajo y el reconocimiento de los valores infantiles y juveniles.

    Estas experiencias institucionales realizadas en diferentes regiones de Colombia,

    son referencias que validan la necesidad de desarrollar el pensamiento cientfico en el

    ciclo de la educacin Bsica Primaria.

    El proyecto Pequeos Cientficos, en particular naci como una aproximacin en

    Colombia del proyecto francs denominado LAMAP, el cual se comenz a desarrollar

    en el Liceo Francs Louis Pasteur de Bogot con gran xito en 1998. El proyecto francs

    a su vez fue promovido por el premio Nobel de Fsica Georges Charpark, quien haba

    conocido a comienzos de los aos 90 la experiencia patrocinada por su colega, el

    tambin premio Nobel en Fsica Len Lederman.

  • 31

    Ante los excelentes resultados obtenidos, en el ao 2000 se firm un convenio

    entre Uniandes, Maloka y el Liceo Louis Pasteur de Bogot, para impulsar el proyecto

    en escuelas colombianas, buscando contribuir a mejorar en la calidad de la educacin en

    sectores menos favorecidos. Hoy en da Pequeos Cientficos, es el ncleo del currculo

    de ciencias en varios colegios distritales de Bogot, de Ibagu, Leticia, Bucaramanga,

    Medelln y Manizales entre otros.

    El Ministerio de Educacin Nacional de Colombia, dentro de la tarea Revolucin

    Educativa, fij como una primera herramienta en materia de equidad social con el

    propsito de que los estudiantes y maestros se acercaran al estudio de las ciencias como

    cientficos e investigadores, pues todo cientfico se aproxima al conocimiento de una

    manera similar. Esta misma dependencia gubernamental se dio a la tarea de recopilar

    valiosas experiencias escolares de diferentes regiones del pas, en las cuales se

    demuestran las mltiples metodologas pedaggicas de las cuales se puede valer el

    maestro, para promover el desarrollo del pensamiento cientfico de sus escolares

    Ministerio de Educacin Nacional, (2006)

    En la ciudad de Manizales, con el propsito de implementar el proyecto de

    Pequeos Cientficos y evaluar el impacto pedaggico del mismo, la Secretaria de

    Educacin Municipal conform en el ao 2003 el equipo interdisciplinario de

    investigacin liderado por la Universidad Autnoma, desde donde se orientan

    actualmente a once instituciones educativas y sus docentes reciben formacin en las

    propuestas educativas, aprendizaje cooperativo y la indagacin guiada basado en las

    pedagogas activas del aprendizaje humano; adems, se implementan investigaciones

    encaminadas a revelar el impacto real que genera la aplicacin de dicha prctica

    pedaggica .

    Entre las investigaciones nacionales y locales sobre la temtica acerca del

    pensamiento cientfico en nios, es importante destacar: las investigaciones realizadas

    por la Doctora Rebeca Puche y el grupo de Cognicin y Educacin, del Centro de

    Investigaciones en Psicologa de la Universidad del Valle, que han generado varias

  • 32

    publicaciones cientficas entre las que se encuentran: El Nio que Piensa-Un Modelo

    de Formacin de Maestros-(2001). El Nio que Piensa y Vuelve a Pensar (2003)

    Formacin de Herramientas Cientficas en el Pequeo (2000)

    En la tesis doctoral denominada Habilidades Investigativas en los nias y nias

    de 5 a 7 aos de la ciudad de Manizales realizada por la Doctora Francia Restrepo de

    Meja, (2007) para optar el ttulo al Doctorado en Ciencias Sociales Niez y Juventud

    del CINDE Universidad de Manizales se utilizaron maquetas en las que se daban

    diferentes situaciones problema a resolver, indagando sobre la presencia de habilidades

    cientficas de clasificacin, planeacin y formulacin de hiptesis en nios y su nivel de

    desarrollo. En esta investigacin se trabaj con 109 nios y nias de primero a quinto de

    primaria de diferentes instituciones educativas oficiales y privadas de Manizales, la cual

    se constituy en el pretest del presente trabajo.

    Otra investigacin en construccin se refiere al proyecto La Inferencia como

    Habilidad Investigativa en nios y nias de 5 a 7 aos de Manizales realizada por La

    Licenciada Marta Lucia Salazar Naranjo, candidata a optar el ttulo Magster en

    Educacin y Desarrollo Humano del CINDE- Universidad de Manizales.

    Este recorrido histrico acerca de las mltiples experiencias pedaggicas

    relacionadas con el desarrollo del pensamiento cientfico de nios y nias demuestran

    que es una necesidad educativa sentida a nivel mundial y dan cuenta del potencial

    humano que existe en nuestros pases, para promover y enfrentar este desafo educativo.

  • 33

    2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

    Pretender abordar la temtica sobre habilidades del pensamiento de los nios y

    nias de Bsica Primaria, requiere precisar la definicin de pensamiento cientfico, de

    acuerdo al contexto conceptual desde el cual se desea profundizar.

    Para Javier Rubn Cinacchi (2007) pensar es una actividad mental inherente al ser

    humano que tiene variaciones que van desde lo superficial hasta lo profundo, desde lo

    cotidiano hasta lo cientfico. Es la manifestacin de la racionalidad humana, entendida

    como proceso mental que parte de principios y leyes cientficas y no de simples

    supuestos. Cualquier persona puede pensar como un Cientfico el cual aprende el

    mtodo cientfico y, aplica sus leyes, ya sea que est investigando a la naturaleza o sea

    otro su objeto de estudio. Cuando se emplean los mtodos y principios del pensamiento

    cientfico en la vida cotidiana como: al estudiar, buscar soluciones, o tan solo tratar de

    responder preguntas personales sobre uno mismo se dice que esta practicando el

    pensamiento crtico. El pensamiento crtico es pensar por uno mismo correctamente tal

    que conduzca con xito a las respuestas ms confiables o a la solucin de problemas. En

    otras palabras, el pensamiento crtico ofrece conocimiento confiable sobre todos los

    aspectos de la vida en general y no est restringido al estudio formal de la naturaleza.

    Evidentemente el pensamiento cientfico y el pensamiento crtico son similares, pero el

    pensamiento cientfico es practicado por cientficos y el pensamiento crtico es

    practicado por personas inquietas por indagar acerca de diferentes aspectos de su vida y

    de la sociedad. Schafersman, Steven D, (1994).

    As mismo para entrar al estudio del pensamiento cientfico, se debe tener presente

    ciertas caractersticas que permiten su desarrollo y comprensin del mismo; tales como:

    objetividad, racionalidad y sistematicidad. Adicionalmente, el pensamiento cientfico

    tambin debe ser: fctico, trascendente, analtico, claro, preciso, simblico,

    comunicable, verificable, metdico, explicativo abierto y til.

  • 34

    Nisbett y Ross (1980), citados por Carretero, (1996) investigaron en qu medida

    los nios razonan como cientficos y demostraron que los nios de 6 y 7 aos de edad

    dado un contexto apropiado, son capaces de mostrar una relacin adecuada entre las

    hiptesis y las evidencias.

    Al igual Karmiloff Smith (1988) citado por Carretero, (1996) considera que los

    nios proporcionan algunas teoras a los 4 y 5 aos de edad y los de 7 y 8 aos de edad

    desarrollan representaciones tericas ms amplias de problemas.

    El desarrollo del pensamiento cientfico de los nios, requiere potenciar ciertas

    habilidades bsicas lo que implica, comprender dnde estamos hoy en el mbito

    educativo. Afirma Gardner (2001) El ideal del ser humano actual es la persona

    inteligente. En otros tiempos y en diferentes culturas, ese ideal fue otro, como la

    caligrafa, la poesa o la destreza en el arco y flecha entre los chinos, o como la

    geometra en la antigua Grecia o la actitud de valenta guerrera que comenzaba ya desde

    la enseanza a los pequeos, en determinados pueblos. El ideal de persona inteligente ya

    no es, como hasta hace poco, el conjunto de habilidades de conocimientos clsicos de

    historia, matemticas y alguna lengua extranjera. Hoy, el talento que podemos construir

    y es valor esencial est en las herramientas claras cmo resolver problemas complejos.

    El programa Pequeos Cientficos participa en forma significativa en esta fase

    general de desarrollar habilidades y es en esta investigacin donde se pretende

    abordarlas mnimamente para lograr la motivacin en la escuela con la aplicacin

    sistemtica de cada una de ellas.

    Para tener mejor claridad acerca de este proceso, es necesario entrar a definir cada

    una de estas habilidades cognitivas, una de ellas, es la observacin entendida como el

    entrenamiento visual, los contextos perceptivos y el detalle, los cuales se constituyen en

    una actividad mental y no mera respuesta de los rganos sensitivos a los estmulos. Las

    tcnicas de observacin tienen como objetivo orientar a los nios a fin de que sean

    capaces de utilizar sus sentidos en obtener informacin relevante para sus

  • 35

    investigaciones, sobre aquello que les rodea. Durante el desarrollo de esta habilidad es

    preciso animarlos para que hagan cuantas observaciones puedan, prestando atencin a

    los detalles y no slo a caractersticas que saltan a la vista. Los nios son listos para

    percibir detalles que a los adultos se les escapan.

    Saber formular preguntas relacionadas con las diferencias que encuentran, puede

    constituirse en el punto de partida de la experiencia; lo mismo sucede con las

    semejanzas, de esta manera los nios logran identificar detalles y caractersticas

    importantes. La capacidad de interpretar observaciones y seleccionar la informacin

    significativa induce al nio al desarrollo de la habilidad denominada Clasificacin.

    Clasificar, es el proceso de agrupar o juntar objetos o conceptos en clases o

    categoras de acuerdo a un cierto esquema o principio previamente establecido. Trabajar

    a fondo el proceso de clasificacin ayuda a los nios pequeos a desarrollar en forma

    ptima el pensamiento aplicado a las reas de las Ciencias Naturales y de las

    Matemticas. La habilidad para clasificar y reconocer patrones se desarrolla

    paulatinamente a medida que los nios, aprenden a reconocer relaciones entre objetos.

    Cuando los nios han aprendido a comparar objetos, es fundamental que aprendan a

    clasificarlos.

    Permitir a los nios inventar sus propias categoras y que no tengan siempre que

    trabajar con las que han establecido los maestros, es muy importante siempre y cuando

    se supervisen las categoras de clasificacin que los nios, puedan inventar para

    garantizar que estn bien estructuradas. Cuando un esquema de clasificacin es bien

    elaborado siempre es posible decidir en donde va un objeto de la coleccin que quiere

    clasificarse.

    Iniciar las actividades de clasificacin, clasificando objetos que difieran

    nicamente en una caracterstica, por ejemplo la forma o el color es un proceso lgico

    debido a que ms adelante podrn hacerlo con dos caractersticas y as en forma

    sucesiva. Las actividades de clasificacin se hacen cada vez ms complejas; puede

  • 36

    incrementarse el nmero de objetos a clasificar o el nmero de categoras de

    clasificacin o inclusive la abstraccin de estas categoras. Por ejemplo al principio

    pueden clasificarse dibujos de personas en hombres y mujeres pero ms adelante esos

    mismos dibujos pueden clasificarse en contentos y tristes. Lo que en realidad es

    importante en todas estas actividades es que las categoras que se utilicen sean

    mutuamente excluyentes para que los nios puedan decidir en forma clara en que

    categora van a ubicar el objeto.

    Para continuar en la prctica de investigacin cientfica, el nio debe estar en

    capacidad de predecir hechos. Segn el Dr. William Deming (1994) es importante dejar

    claro que predecir no es adivinar. Tambin a menudo la prediccin se relaciona con la

    formulacin de hiptesis, pero no siempre es as. La prediccin puede basarse en una

    hiptesis o en una observacin detallada; o sea que ambas tienen un fundamento

    racional en una idea o en observaciones y no as en la adivinanza.

    Sin embargo, los nios utilizan la palabra adivinanza para referirse a lo que

    creen que ocurrir, aunque exista un fundamento o una razn para ello. Aqu juega un

    papel importante que el maestro sepa formular preguntas orientadoras por ejemplo: por

    qu crees eso? y de esta manera se orientan a los nios a hacer el reconocimiento de que

    se trata de una prediccin y no una simple adivinanza porque de este ejercicio de

    predicciones se posibilita la formulacin de hiptesis.

    Formular Hiptesis constituye otro aspecto a tener en cuenta en la actividad

    cientfica, consiste en una o varias explicaciones anticipadas que permiten vislumbrar la

    solucin de problemas. Son suposiciones que se hacen con base en las observaciones y

    conocimientos que se tengan de los hechos que originaron el problema. Para que las

    hiptesis se conviertan en solucin del problema se deben comprobar. Las hiptesis

    cumplen dos funciones: una terica y una prctica. La primera, permite organizar los

    resultados ya obtenidos facilitando su estudio posterior y la parte prctica permite al

    investigador dirigirlo por el camino de una probable solucin. Es la habilidad para

    evidenciar una interpretacin general, razonable, tentativa y frecuentemente verificable.

  • 37

    Las hiptesis describen en forma concisa un importante proceso de la actividad

    cientfica de los nios, que sugiere explicaciones provisionales. Segn Winne Harlen,

    (2003) El proceso de formular hiptesis trata de explicar observaciones o relaciones, o

    de hacer predicciones en relacin a un principio o concepto.

    Para el desarrollo de las habilidades cognitivas, no es necesario un procedimiento

    secuencial, es posible que el nio en una experiencia de observacin articule habilidades

    de clasificacin o de formulacin de hiptesis y/o de planeacin entre otras.

    La habilidad de planeacin, no debe considerarse un proceso terico diferente del

    desarrollo de un plan; proceso que los nios no se detienen a pensar, no prevn

    mentalmente el resultado de las acciones; los nios a medida que realizan la

    investigacin deciden qu hacer a continuacin. Solo planean el primer paso y a partir

    del resultado de ste, piensan qu hacer despus; esta puede entenderse como planeacin

    a corto plazo, la planeacin a mediano y largo plazo la construyen con la maduracin

    cognitiva.

    Segn palabras de Das & Cols, (1998) citado por Rojas Ospina Tatiana (2006)

    Cuando planificamos, formamos una representacin mental de la situacin y de

    nuestras acciones con la ayuda de palabras (u otros smbolos), antes de empezar a

    actuar. Para Das & Cols, (1998) la planeacin se relaciona con la metacognicin. La

    planeacin implica que el individuo este consciente de sus procesos cognitivos y tenga

    capacidad para regularlos En este sentido la metacognicin es un requisito previo a

    la planificacin. Dado que en una situacin problema se debe anticipar, controlar y

    monitorear la serie de acciones intermedias que permiten lograr el objetivo. La

    planeacin implica que el ser humano este consciente de sus procesos cognitivos y tenga

    capacidad para regularlos.

    Las habilidades cientficas a las cuales se ha hecho referencia han de facilitar los

    procesos de enseanza y aprendizaje significativo iniciados en la educacin Bsica

    Primaria, para lograr la formacin de estudiantes que asuman su papel protagnico de

  • 38

    ciudadanos del siglo XXI, de personas formadas en y para la vida, y de seres que se

    desenvuelven desde la capacidad de pensar, defender, debatir sus ideas, aplicada a la

    solucin razonable de problemas.

    Los procesos de enseanza aprendizaje deben orientarse ms a la construccin de

    conocimiento que a la memorizacin de contenidos; basndose en retos acadmicos,

    simulaciones de aprendizaje, experiencias de ensayo y error que induzcan al desarrollo

    del pensamiento crtico cientfico.

    Lo descrito en prrafos anteriores obliga a esta propuesta investigativa a plantear y

    dar respuesta a las siguientes preguntas:

    Cules son las semejanzas y/o diferencias en las habilidades cientficas de los

    nios de primero a quinto grado de Bsica Primaria entre la evaluacin inicial y final en

    las pruebas de Lpiz y Papel del proyecto de Pequeos Cientficos pertenecientes a

    instituciones oficiales de la ciudad de Manizales?

    Existen semejanzas y /o diferencias en las habilidades cientficas de los nios que

    participan en el proyecto Pequeos Cientficos segn la edad?

    Existen semejanzas y /o diferencias en las habilidades cientficas de los nios que

    participan en el proyecto de Pequeos Cientficos segn el gnero?

    Existen semejanzas y/ o diferencias en las habilidades cientficas de los nios que

    participan en el proyecto de Pequeos Cientficos segn el grado escolar?

  • 39

    2. OBJETIVOS

    GENERAL

    Determinar si existen semejanzas o diferencias en el desarrollo de las habilidades

    cientficas de los nios de primero a quinto grado de educacin Bsica Primaria que han

    participado en la evaluacin inicial y final en la prueba de Lpiz y Papel del proyecto

    Pequeos Cientficos de instituciones pblicas de la ciudad de Manizales.

    ESPECIFICOS

    1. Determinar las semejanzas y / o diferencias que existen segn la edad de los

    nios y nias que participan en el proyecto de Pequeos Cientficos

    2. Determinar las semejanzas y/ o diferencias que existen segn el gnero de los

    nios y nias que participan en el proyecto de Pequeos Cientficos.

    3. Determinar las semejanzas y /o diferencias que existen segn el grado escolar

    de los nios que participan en el proyecto de Pequeos Cientficos

  • 40

    4. JUSTIFICACIN

    La investigacin realizada fue orientada a evaluar las transformaciones que

    ocurren en el desarrollo de las habilidades cientficas de clasificacin, planeacin y

    formulacin de hiptesis de los nios de 6 a 16 aos de edad estudiantes de primero a

    quinto ao de educacin Bsica Primaria que han participado en el proyecto Pequeos

    Cientficos, durante tres aos en la ciudad de Manizales.

    La evaluacin inicial del proyecto Pequeos Cientficos se sustento en el trabajo

    investigativo de la Doctora Francia Restrepo de Meja Habilidades Investigativas en los

    nios y nias de 5 a 7 aos de instituciones oficiales y privadas de la ciudad de

    Manizales 2007, en la cual se realizaron pruebas utilizando maquetas las que

    permitieron evidenciar en los nios la presencia de habilidades investigativas y stas

    adems brindaban la posibilidad de explicaciones verbales y la interaccin personal con

    el investigador.

    El segundo momento del proyecto de Pequeos Cientficos se refiri a comparar

    los resultados obtenidos en la investigacin mencionada anteriormente en esta

    investigacin, en la cual se utilizaron instrumentos validados, denominados pruebas de

    Lpiz y Papel los cuales permitieron un nmero masivo de participantes en la muestra,

    sin modificar el objetivo de la primera investigacin y por ende, mayores posibilidades

    de generalizacin en la produccin de conocimiento sobre el desarrollo de tres

    habilidades cientficas referidas a: clasificacin, planificacin y formulacin de

    hiptesis.

    La novedad del presente proceso investigativo, radic en el hecho de ser una de las

    investigaciones pioneras en Colombia, aplicada a la prctica pedaggica propuesta para

    el proyecto Pequeos Cientficos, teniendo en cuenta que la investigacin en Educacin

    es el soporte para la cualificacin del quehacer educativo en todos sus niveles,

    hacindose ms significativa cuando se ocupa de la educacin Bsica Primaria.

  • 41

    El impacto del estudio est dado por los resultados obtenidos con la

    implementacin del programa de Pequeos Cientficos acerca del desarrollo de

    habilidades cientficas en los escolares participantes en el proyecto. Lo anterior podr

    generar la necesidad de revisar los currculos escolares en el rea de Ciencias Naturales,

    en la educacin Bsica Primaria. Al igual puede llegar a posibilitar cambios en las

    formas de aprender y de ensear lo que implicara capacitar a los maestros en la

    implementacin de esta prctica pedaggica que favorece en forma significativa la

    formacin de los futuros ciudadanos.

    Desde el punto de vista tico es una investigacin de bajo riesgo puesto que no se

    utilizo ningn tipo de prueba que afectara la integridad fsica y psicolgica de los

    participantes, ni se infringi la intimidad de los mismos. Para la aplicacin de la prueba

    se pidi tanto a estudiantes, como a padres de familia y maestros, autorizacin para

    participar en este proceso investigativo garantizando la privacidad de los resultados,

    ejercicio acadmico que minimiza las posibilidades de riesgo que pudieran atentar

    contra la dignidad humana de los escolares; como lo recomienda Martnez, (2006).

    Esta propuesta investigativa se llev a cabo con las exigencias de la investigacin

    cientfica, la cual va ms all de disear experimentos, recopilacin de datos, o

    construccin de grficas. Pretendi fundamentarse con bases epistemolgicas, principios

    y conceptos del desarrollo del pensamiento cientfico del nio. Cont con el apoyo

    interinstitucional de la Secretaria Educacin del Municipio de Manizales, Empresarios

    por la Educacin, Universidad Autnoma de Manizales y la Fundacin Luker.

    Se espera poder generar conocimientos que sirvan de base para el mejoramiento

    continuo del proyecto Pequeos Cientficos en la educacin Bsica Primaria, de tal

    forma que este proceso sirva de experiencia piloto y pueda ser aplicado a nivel local,

    regional y nacional.

    Una educacin cientfica por las ciencias, a travs de las ciencias y sobre las

    ciencias, implica un enfoque basado en las caractersticas de la actividad cientfica la

  • 42

    cual ofrece oportunidades para plantear problemas, formular ideas y tomar decisiones;

    que permitan avanzar y fomentar la curiosidad investigativa, y a la vez permite

    interactuar con los dems, en un trabajo colectivo basado en el dilogo y la

    argumentacin, donde el trabajo de cada uno es en beneficio de un bien comn.

    En este sentido hay investigaciones en los ltimos aos que sealan como la

    enseanza de la ciencias en edades tempranas favorece el aprendizaje de la lengua

    materna, lo cual incide en el desarrollo del pensamiento, en el autoconocimiento y en el

    desarrollo de la identidad. UNESCO. Oficina Regional de Educacin para la Amrica

    Latina y el Caribe, (2004)

  • 43

    5. MARCO TEORICO

    En este captulo se desarrollaron los siguientes temas: Pensamiento Cientfico en

    nios y nias de educacin Bsica Primaria; El Desarrollo Cognitivo para la adquisicin

    de Habilidades Cientficas en nios: Clasificacin, Planeacin y Formulacin de

    Hiptesis.

    El programa de Pequeos Cientficos como facilitador del desarrollo de las

    habilidades cientficas en la educacin Bsica Primaria

    5.1 PENSAMIENTO CIENTIFICO EN NIOS Y NIAS

    Para pretender abordar la compresin del desarrollo del pensamiento cientfico en

    nios y nias, es importante reconocer que han surgido diferentes y significativas teoras

    que han orientado esta reflexin y construccin de conocimiento en torno a dicha

    temtica, para lo cual se han tenido en cuenta las propuestas pedaggicas de Piaget,

    Vigostky, Ausubel y algunas posiciones neo-piagetianas.

    Propuestas como la de Piaget, quien dedic varios aos de sus trabajos de

    investigacin a elaborar fundamentaciones tericas sobre las estructuras cognitivas

    desde su base orgnica, biolgica y gentica la cual denomin Epistemologa Gentica,

    aportando adems el concepto de que el ser humano se desarrolla a su propio ritmo.

    El desarrollo del pensamiento del nio crece a la par con el desarrollo biolgico de

    manera progresiva con funciones tales como las clasificaciones, simulaciones,

    explicaciones y relaciones entre otras; actividades del conocimiento que recorren un

    largo camino de construccin cognitiva iniciado desde la infancia. La forma en que

    trabaja la mente de una persona, los pensamientos y soluciones que produce cambian

    gradualmente con el tiempo y la experiencia, proceso conocido como desarrollo

    cognitivo en el que Piaget (1955) considera que el intelecto se compone de estructuras o

  • 44

    habilidades fsicas y mentales llamadas esquemas, que las personas utilizan para

    experimentar nuevos acontecimientos y adquirir otros esquemas.

    En cualquier momento de la vida, la persona dispone de un conjunto de estructuras

    formadas en su mayor parte por ideas y conocimientos. Las estructuras establecidas

    ayudan a adquirir nuevas ideas que inducen a cambiar las que tenan hasta ese momento.

    Piaget (1959) identific dos funciones que el ser humano comparte, independientemente

    de la edad, de las diferencias individuales o del contenido que se procese; estos procesos

    que forman y cambian los esquemas, reciben el nombre de adaptacin y organizacin

    (invariantes funcionales). Todos aprenden a travs de estos procesos pero cada persona

    desarrolla una estructura cognitiva nica, por lo tanto, las estructuras, a diferencia de las

    funciones, se conocen con el nombre de variantes: difieren marcadamente de una

    persona a otra. No solamente hay diferencias de estructura cognitiva entre personas de

    edades parecidas, sino que existen diferencias fundamentales entre las estructuras

    cognitivas de personas de diferente edad.

    El conocimiento es un producto de la interaccin social y cultural. Aunque es

    cierto que la teora de Piaget nunca neg la importancia de los factores sociales en el

    desarrollo de la inteligencia, tambin es cierto que hizo una formulacin muy general

    de que el individuo desarrolla su conocimiento en un contexto social.

    Uno de los aportes ms importantes viene del paradigma sociocultural,

    desarrollado por L.S Vigotsky, (1989) el que mantiene que todos los procesos

    psicolgicos superiores tales como comunicacin, lenguaje, razonamiento entre otros se

    adquieren primero en un contexto social y luego se internalizan. Pero precisamente este

    proceso es un producto del uso de un determinado comportamiento cognitivo en un

    contexto social.

    En palabras del propio Vigotsky (1989) Un proceso interpersonal queda

    transformado en otro intrapersonal. Esto puede aplicarse igualmente a la atencin

  • 45

    voluntaria, a la memoria lgica y a la formacin de conceptos. Todas las funciones

    psicolgicas superiores se originan como relaciones entre seres humanos.

    El entorno social influye en la cognicin por medio de sus instrumentos, es decir

    sus objetos culturales, su lenguaje e instituciones escolares. El cambio cognitivo es el

    resultado de utilizar los instrumentos culturales en las interrelaciones sociales, de

    internalizarlas y transformarlas mentalmente. En esta perspectiva se habla de saltos

    cualitativos, el uso de los instrumentos van a dar cuenta como los individuos van a

    formar sus procesos mentales. La postura de este pedagogo es un ejemplo del

    constructivismo dialctico porque recalca la interaccin de los individuos y su entorno,

    en el cual establece cuatro herramientas que hacen posible la cognicin: lenguaje, juego,

    trabajo y educacin.

    Vigostky se refiere a la aplicacin de la enseanza recproca, la cual consiste en

    el dilogo del maestro con su grupo de estudiantes; al principio el maestro modela las

    actividades de aprendizaje; despus, l y los estudiantes se turnan el papel del profesor.

    As, estos aprenden a formular preguntas, habilidad clave para la comprensin

    lectora; el profesor va descubriendo el material con sus estudiantes y se est

    involucrando en el proceso mismo de aprendizaje Desde el punto de vista de las

    doctrinas de Vigostky la enseanza recproca consiste en los intercambios sociales y el

    andamiaje, mientras los estudiantes adquieren habilidades cognitivas.

    Otro de los conceptos esenciales de este autor es el de la zona de desarrollo

    prximo. Segn sus propios trminos no es otra cosa que la distancia entre el nivel real

    de desarrollo, determinado por la capacidad de resolver independientemente un

    problema bajo la gua de un adulto o en colaboracin de un compaero ms capaz

    Vigotsky (1989). Este autor tambin hace referencia al aprendizaje cooperativo el cual

    se refiere a un conjunto de mtodos basados en el trabajo en equipo. Como principio

    bsico se tiene que los estudiantes deben trabajar juntos para aprender y son tan

    responsables del aprendizaje de sus compaeros como del propio aprendizaje.

  • 46

    El conocimiento que se transmite en cualquier situacin de aprendizaje debe estar

    estructurado no slo en s mismo, sino con respecto al conocimiento que ya posee el

    alumno en cualquier nivel educativo, puesto que el nuevo conocimiento se asentar

    sobre el viejo conocimiento. Con mucha frecuencia, los profesores estructuran

    contenidos teniendo en cuenta exclusivamente el punto de vista de la disciplina o el plan

    de estudios. Por tanto, la organizacin y secuenciacin de contenidos docentes debe

    tener en cuenta los conocimientos previos del estudiante.

    Uno de los autores que ms ha influido en la elaboracin y divulgacin de las

    ideas anteriores es Ausubel (1983) aportacin fundamental ha consistido en la

    concepcin de que el aprendizaje debe ser una actividad significativa para la persona

    que aprende y dicha significatividad, est directamente relacionada con la existencia de

    relaciones entre conocimiento nuevo y el que ya posee el alumno. Esto slo ser posible

    si el estudiante utiliza los conocimientos que ya posee, aunque no sean totalmente

    correctos.

    Asimismo para este autor, aprender es sinnimo de comprender. Por ello, lo que se

    comprenda ser lo que aprender y recordar mejor porque quedar integrado en la

    estructura de conocimientos. Resulta fundamental para el profesor no slo conocer las

    representaciones que poseen los estudiantes sobre lo que se les va a ensear, sino

    tambin analizar el proceso de interaccin entre el conocimiento nuevo y el que ya

    poseen.

    De esta manera no es tan importante el producto final que emite el alumno como

    el proceso que le lleva a dar una determinada respuesta. Por ejemplo, esto puede

    aplicarse a las situaciones de evaluacin. A menudo, los profesores slo prestan atencin

    a las respuestas correctas de los alumnos. Sin embargo, no suelen considerar los errores,

    que son precisamente los que informan sobre cmo se est reelaborando el conocimiento

    que ya posee el estudiante, a partir de la nueva informacin que se recibe.

  • 47

    De todos los conceptos Ausbelianos, quiz el ms conocido es el que se refiere a

    los denominados organizadores previos. Estos son precisamente presentaciones que hace

    el profesor con el fin de que le sirvan al alumno para establecer relaciones adecuadas

    entre el conocimiento nuevo y el que ya posee. En definitiva se trata de puentes

    cognitivos para pasar de un conocimiento menos elaborado o incorrecto a un

    conocimiento ms elaborado.

    Dichos organizadores tienen como finalidad facilitar la enseanza receptivo-

    significativa que defiende Ausubel. Es decir, esta postura argumenta que la exposicin

    organizada de contenidos puede ser un instrumento bastante eficaz para conseguir una

    comprensin adecuada por parte de los alumnos.

    Desde esta perspectiva se considera que el aprendizaje por descubrimiento no debe

    ser presentado como el opuesto al aprendizaje por exposicin (recepcin), ya que ste

    puede ser igual de eficaz, si se cumplen unas caractersticas.

    As el aprendizaje escolar puede darse por recepcin o por descubrimiento, como

    estrategia de enseanza y puede lograr un aprendizaje significativo o memorstico y

    repetitivo.

    En sntesis entre los requisitos para lograr el aprendizaje significativo estn:

    -Significatividad lgica del material: el material que presenta el maestro al

    estudiante debe estar organizado, para que se d una construccin de conocimientos.

    -Significatividad psicolgica del material: que el alumno conecte el nuevo

    conocimiento con los conocimientos previos y que los comprenda. Tambin debe poseer

    una memoria de largo plazo, porque de lo contrario se le olvidar todo en poco tiempo.

  • 48

    -Actitud favorable del estudiante: ya que el aprendizaje no puede darse si el

    alumno no quiere. Este es un componente de disposiciones emocionales y actitudinales

    en donde el maestro slo puede influir a travs de la motivacin.

    Ausubel concibe los conocimientos previos del alumno en trminos de esquemas

    de conocimiento, los cuales consisten en la representacin que posee una persona en un

    momento determinado de su historia sobre una parcela de la realidad. Estos esquemas

    incluyen varios tipos de conocimiento sobre la realidad, como son: los hechos, sucesos,

    experiencias, ancdotas personales, actitudes, normas, etc.

    De acuerdo al aprendizaje significativo los nuevos conocimientos se incorporan en

    forma sustantiva en la estructura cognitiva del escolar. Esto se logra cuando el

    estudiante relaciona los nuevos conocimientos con los adquiridos anteriormente, pero

    tambin es necesario que el estudiante se interese por aprender.

    Desde la perspectiva el nio como cientfico la doctora Rebeca Puche Navarro

    (2001) demuestra como el nio desde la infancia llega a establecer relaciones entre dos o

    ms componentes para la resolucin de una situacin planteada utilizando herramientas

    cognitivas que permitan caracterizar el funcionamiento cognitivo. Propone la existencia

    de por lo menos cinco herramientas cientficas en el pensamiento y el actuar del nio

    frente a situaciones de resolucin de problemas identificadas como: clasificacin,

    experimentacin, formulacin de hiptesis, planificacin e inferencia.

    Estas herramientas constituyen el devenir natural de la racionalidad mejorante que

    ejerce el nio al enfrentarse a situaciones significativas donde le es posible realizar

    procedimientos y acciones singulares.

    El pensamiento del nio y de la nia aparece entonces provisto de una cognicin

    que enfrenta los problemas a travs de herramientas isomorfas de aquel que asume

    como cientfico; los dos, nio y cientfico, proponen relaciones que articulan

    conocimientos nuevos con otros ya transitados, abstraen organizaciones del aparente

  • 49

    caos en trminos de cosmos ordenado, inducen inferencias, semejanzas e inclusiones,

    plantean suposiciones posibles y conducen experimentaciones y variaciones de la accin

    frente al objeto. Puche (2001)

    Karmiloff-Smith (1.984) tambin plantea que el nio desde edades muy tempranas

    tiene ideas en accin o hiptesis con las cuales el nio trata de organizar la realidad y

    encontrar los patternos o regularidades en sus entornos, por una parte pero que luego

    ella re-elabora en un Modelo en el que pretende que el sujeto se capaz de redescribir sus

    representaciones; es decir, considera que la mente explota internamente la informacin

    que ya tiene almacenada (innata y adquirida) mediante el proceso de reelaboracin

    endgena.

    Las teoras descritas en forma somera ayudan a comprender la naturaleza del

    desarrollo del pensamiento cientfico en nios.

    5.2 DESARROLLO COGNITIVO Y LA ADQUISICION DE

    HABILIDADES CIENTIFICAS EN NIOS Y NIAS

    Desde que el ser humano se intereso por comprender el mundo que lo rodea, se

    gest el desarrollo cognitivo. El conjunto de observaciones por medio de los sentidos, la

    bsqueda de satisfactores a sus necesidades, el instinto de supervivencia, la curiosidad,

    fueron, entre otros, los factores que encaminaron al hombre al desarrollo de sus

    habilidades cientficas o habilidades del pensamiento, trmino que se utiliza en esta

    investigacin.

    Hablar de habilidades es hablar de una disposicin natural o adquirida en un

    campo determinado del comportamiento. Una habilidad es la capacidad intelectual que

    una vez activada facilita el aprendizaje, la ejecucin o la retencin de una tarea, es decir

    exigindole definir una habilidad de aprendizaje. Gagn (1970) define a las habilidades

    "como las capacidades intelectuales que son necesarias para ejecutar una tarea en forma

  • 50

    correcta con esto se infiere que hablar de habilidades cientficas, es hablar de una

    habilidad de tipo intelectual o habilidad investigativa.

    Para la adquisicin de una habilidad determinada se requiere una combinacin de

    habilidades ms simples, aprendidas previamente. Las que se combinan para formar una

    habilidad nueva y ms compleja, transformndose en una secuencia adecuada para que

    pueda obtenerse el desarrollo de la nueva habilidad.

    Segn Gagne, (1970) las habilidades del pensamiento, facultan para aprender ya

    sea en forma separada o para llegar a conformar los subconjuntos de habilidades

    buscadas o clases enteras, es decir, grupos o categoras.

    De acuerdo a la postura de Robert Gagn se presenta un cuadro resumen; que

    permite visualizar como las habilidades investigativas desarrollan el pensamiento

    cientfico.

    HABILIDADES INVESTIGATIVAS DESARROLLO

    DEL PENSAMIENTO CIENTIFICO

    Clasificacin. Es la capacidad de agrupar

    objetos o conceptos en clases o por

    categoras de acuerdo a un esquema o

    principio previamente establecido.

    Permite separar, distinguir y discriminar

    semejanzas y diferencias entre objetos,

    tales como: color, forma, tamao,

    posicin, trama, nmero entre otras.

    Planeacin. Es la capacidad de: ordenar,

    prever, anticipar y regular acciones

    intermedias para el logro de un objetivo.

    Permite desarrollar acciones

    secuenciales; da la posibilidad de

    repensar una situacin propuesta.

    Formulacin de Hiptesis. Es la

    capacidad de elaborar suposiciones,

    proponer retos y desafos en relacin a un

    principio o concepto.

    Permite dar respuestas a problemas

    planteados anteriormente.

  • 51

    5.2.1 Habilidad de Clasificacin

    Jean Piaget dedic varios de sus trabajos al estudio de las matemticas y por ende

    la lgica. Tales estudios van siguiendo un fundamento terico, el cual hace parte de las

    investigaciones sobre el desarrollo de las estructuras cognitivas en el nio; se plantea

    que desde que nace va desarrollando estructuras cognitivas las cuales se van

    configurando por medio de las experiencias.

    El pensamiento del nio sigue su desarrollo, llevando a cabo varias funciones especiales

    de coherencia como son las de clasificacin, simulacin, explicacin y de relacin.

    Sin embargo, estas funciones se van rehaciendo conforme a las estructuras lgicas

    del pensamiento, las cuales siguen un desarrollo secuenciado, hasta llegar al punto de la

    abstraccin; la lgica la constituye precisamente el sistema de relaciones que permite la

    coordinacin de instintos de vida entre todos los puntos de vista correspondientes a

    individuos distintos y terminan donde los que corresponden a percepciones o intuiciones

    sucesivas del mismo individuo Piaget (1984). El avance que va presentando el

    pensamiento, en relacin con etapas anteriores, es evidente.

    Al parecer no surge simplemente por el hecho de pasar de un ao a otro, sino que

    se tienen que sentar algunos conceptos bsicos como es el de clasificacin, el cual se

    presenta en el momento en que el pensamiento puede deducir el punto de partida de una

    accin. Las actividades de clasificacin se irn haciendo cada vez ms complejas; se

    aumenta el nmero de objetos o el nmero de categoras de clasificacin o inclusive la

    abstraccin de estas categoras. Lo realmente importante en todas estas actividades es

    que las categoras que se utilicen, sean mutuamente excluyentes para que los nios

    puedan decidir de una forma clara en qu categora van a ubicar el objeto. El nio sigue

    unos pasos desde el estadio operatorio hasta llegar a la capacidad operatoria de

    clasificar.

  • 52

    Ubicados en el estadio de las operaciones concretas, estas operaciones lgicas son

    el resultado de la coordinacin de los distintos tipos de acciones mentales de los estadios

    anteriores, como las acciones de combinar, ordenar, disociar, poner en correspondencia

    para llegar a un estado de equilibrio mvil es decir de carcter reversible; con la

    limitacin de tratarse de operaciones efectuadas sobre los objetos mismos.

    Para entender mejor este proceso se hace necesario explicar que vamos a entender

    por clase.

    Es la relacin entre la comprensin y la extensin. Segn Piaget (en la dcada del

    ao 1950) se puede hablar de clases a partir del momento en que el sujeto es capaz, de

    definirlas en comprensin por el gnero y la diferencia especfica; y de manipularlas en

    extensin de acuerdo con relaciones de inclusin y de pertenencia inclusiva, lo cual

    supone un control de los cuantificadores todos, algunos, un y ningn. En

    sntesis la inclusin es la coordinacin de la extensin y de la comprensin que permite

    un esquema anticipador, el nio primero razona y luego realiza la operacin, controla

    los trminos: todos y algunos, entiende que algunos est incluido en todos.

    A continuacin se pretende destacar la importancia de desarrollar la habilidad de

    clasificacin como herramienta didctica que genera aprendizaje en nios a nivel de

    Bsica Primaria y Secundaria, para ello se entra a describir con detalle la forma en que

    cada nio puede lograr su desarrollo cognitivo.

    La Comprensin, se refiere al conjunto de cualidades comunes a los individuos de

    cada una de las clases y el conjunto de las diferencias que distinguen a los miembros de

    una clase de otra.

    A: manzanas + A*: naranjas = B: frutas

  • 53

    La comprensin sera las caractersticas que debe tener cada fruta para pertenecer

    a ese conjunto (color, olor, sabor) y las cualidades para oponerlas a esa otra clase de

    frutas (las naranjas).

    La Extensin, se refiere al conjunto de los miembros de una clase definida por su

    comprensin, es decir el nmero, la cantidad de elementos o de subclases que

    pertenecen a otra clase.

    La extensin supone:

    -Inclusin de la clase A en la clase jerrquicamente superior B.

    Todos los A son algunos B

    Todas las manzanas son frutas

    La Pertenencia Inclusiva consiste en la relacin de un individuo X y una clase A

    de la que forma parte.

    Una manzana pertenece a la clase manzanas.

    Son relaciones parte-todo utiliza unos cuantificadores todos algn

    ninguno

    Todas las manzanas son algunas frutas

    Etapas de la clasificacin

    Para entender la realidad es necesario organizarla. Esto supone agrupar las cosas

    que son semejantes. Al utilizar bloques lgicos se observa que el nio agrupa los

    elementos de acuerdo con razones variadas, que no tienen necesariamente que ver con la

    bsqueda de uno o varios rasgos para establecer clasificacin.

  • 54

    A continuacin se presentan unos pasos que el nio en la prctica ha desarrollado

    para llegar al proceso de clasificar.

    Organizacin en forma recta

    Se escogen elementos de una sola dimensin continuos o discontinuos; eligen

    elementos heterogneos.

    rojo azul azul azul rojo rojo

    Organizacin de objetos similares

    Colecciones de dos o tres dimensiones formadas por elementos semejantes y que

    constituyen una unidad geomtrica.

    amarillo

    amarillo

    rojo

    azul

  • 55

    Organizacin de objetos diferentes

    Se eligen iguales caracteres del conjunto con elementos heterogneos

    azul rojo

    azul rojo

    Coleccin Imaginaria: Se puede dar en dos momentos; forma colecciones de parejas y tros o forma agrupaciones que abarcan ms caractersticas que el paso

    anterior y que pueden a su vez subdividirse en otras colecciones.

    Seriaciones

    Es una operacin lgica que a partir de un sistema de referencias permite establecer

    relaciones comparativas entre los elementos de un conjunto, y ordenarlos segn sus

    diferencias ya sea en forma ascendente o descendente. Pueden aparecer las siguientes

    cualidades; complementariedad y reversibilidad.

    - Complementariedad: consiste en poder establecer deductivamente la relacin

    existente entre dos elementos que no han sido comparadas efectivamente a partir de

    otras relaciones que si han sido establecidas perceptivamente.

    - Reversibilidad: es la posibilidad de concebir simultneamente dos relaciones

    inversas, es decir, considerar a cada elemento en el estado o condicin que estuvo antes.

  • 56

    En sntesis clasificar implica que el sujeto tenga en cuenta simultneamente las

    semejanzas y si la clase est incluida en otra clase jerrquicamente superior.

    Tener la nocin de reversibilidad y la nocin temporal de complementariedad (es ser

    capaz de tener en cuenta dos variables).

    Ejemplo: Clase: flores claveles

    Clases Complementarias

    margaritas

    Ambas pertenecen a la clase jerrquica superior flores sin que pierdan las

    diferencias que existen entre claveles y margaritas.

    En la actividad escolar diaria se puede observar que el nio va elaborando

    actividades de clasificacin cada vez ms complejas y en forma transversal en cada

    asignatura.

    5.2.2 Habilidad de Planeacin

    La Planeacin es una habilidad indispensable en una sociedad que desea

    minimizar el error y lograr el xito, fundamentalmente en la vida diaria del individuo. El

    papel de la planeacin cognitiva es la forma de entender el mundo que nos rodea y tener

    una mayor conciencia acerca del propio aprender.

    La planeacin ha sido concebida de diversas maneras, dependiendo de los

    contextos tericos a los cuales se refiere. Por ejemplo, para algunos autores la

    planeacin es una estrategia de solucin de problemas (Siegler, 1.991; Bruner, Goodnow

    & Austin 1.956, citados por Rojas, Ospina, 2.006) en el sentido que resulta la planeacin

    como un indicador importante para analizar el desempeo de las personas ante una tarea

    o un problema. Esta definicin fue muy utilizada por los investigadores cognitivos de

    los aos 60 y 70, en la medida en que entender la planeacin permita saber cmo la

  • 57

    gente resuelve problemas de una manera anticipada y no producto del azar como pareca

    ocurrir en algunas teoras de la primera mitad del siglo XX.

    Realizar una tarea cognitiva como la planeacin exige la regulacin de la

    cognicin, esta se refiere a todas aq