explícitamente sobre la decisión que tomaron y pregunte: “¿Por qué clasificaron las células de manera diferente?”. Asegúrese de enfatizar que no hay una respuesta específica correcta. Las personas con diferente trasfondo, perspectiva y conocimiento probablemente llegarán a diferentes conclusiones debido a interpretaciones diferentes. El punto que queremos destacar es que la subjetividad se ha incluido inevitablemente. Esto mismo es cierto entre los científicos cuando interpretan datos. Los estudiantes no usarán necesariamente la palabra “subjetividad”, pero se referirán a los científicos como personas distintas, con trasfondos y experiencias diferentes.
Figura 4.1 Ciclo celular generalizado de la célula eucariota.
Luego de la recolección de datos durante el laboratorio, pregunte a los estudiantes porqué diferentes grupos llegaron a diferentes frecuencias y tiempos calculados. Si los grupos no están de acuerdo en los tiempos relativos generales de las etapas, mejor aún. Así, nuevamente puede destacar el hecho de que explícitamente distintos estudiantes y grupos interpretaron los datos de diferentes formas. También pueden discutir respecto de si todos los grupos observaron las puntas de raíz en la misma ubicación exacta. Además, ¿qué hay de las implicancias de que cada grupo recolecte datos de distintas muestras? Las respuestas de los alumnos a estas preguntas les permitirán enfatizar cómo el conocimiento científico es tentativo e implica subjetividad. Una vez más, estas comprensiones conceptuales surgen de la discusión en clases, y no de que usted se las diga o enumere en una lista. También puede elegir enfocarse en la idea de que los estudiantes estaban haciendo observaciones con sus microscopios y usando estas observaciones para hacer inferencias sobre los requerimientos de tiempo relativo para cada etapa (naturalmente, este sería un buen momento para que los estudiantes rápidamente repitan su entendimiento de la diferencia entre observaciones e inferencias). Después de todo, solo instantáneas del proceso son vistas, sin que nadie tome el tiempo de cada etapa.
Ahora podría preguntar: “¿Podemos estar totalmente seguros de que los requerimientos de tiempo relativo que hemos determinado son correctos?” Los estudiantes reconocerán rápidamente que lo que ha sido concluido puede cambiar con datos adicionales, muestras diferentes, o diferentes marcos de trabajo para determinar las etapas de la mitosis. En este punto de la clase hemos podido hacer preguntas que le permiten a los estudiantes reflexionar en torno a los siguientes aspectos de NOSK: es tentativa, subjetiva, incluye observación v/s inferencia, y se realiza sobre la base de datos empíricos. Naturalmente, en cualquier momento durante la clase podría plantear la cuestión de que los estudiantes están intentando responder a la pregunta tal como lo hacen los científicos, no solo pensando en la situación, sino desde la recolección de datos empíricos. Deben recordar (con su ayuda) que el conocimiento científico está basado, al menos de forma parcial, en datos empíricos.
Durante la revisión de la actividad, puede preguntar a los estudiantes si los requerimientos de tiempo relativo para las etapas son las mismas en animales y en plantas, usando los ejemplos ya estudiados de la gallina y la cebolla. ¿Hay alguna razón para creer que las etapas son relativamente las mismas, pero no exactamente iguales? ¿Están haciendo inferencias los alumnos? ¿En qué están basadas sus inferencias? ¿Cómo pueden los alumnos encontrar una respuesta? Finalmente, durante el reporte de comparación de datos entre células cancerosas y normales, pida a los estudiantes que especulen sobre la razón por la que la actividad celular cancerosa es un problema. Después de todo, ¿qué hay de malo en que el ciclo celular ocurra a una velocidad más rápida de lo normal? Las respuestas de los estudiantes serán inferencias y esto le permitirá poner énfasis en que las inferencias de los científicos son un producto de la subjetividad y creatividad humanas. Si lo cree necesario puede preguntar incluso: “¿Está bien elaborar conclusiones sobre cáncer en humanos a partir de datos de células cancerosas del estómago de una gallina?” Esto puede llevar a una discusión, con estudiantes avanzados, sobre las inferencias que los científicos médicos hacen cuando realizan ensayos clínicos con organismos que sirven como modelos humanos.
Una diferencia notable
Una comparación de los dos enfoques acerca de la actividad de la mitosis debería clarificar al menos una notable diferencia. El segundo enfoque integró ciertos aspectos de NOSK a través de las discusiones iniciadas con preguntas de reflexión cuidadosamente seleccionadas y formuladas. En este caso, se determinó que su naturaleza tentativa, subjetiva, que incluye observación/inferencia y que presenta base empírica eran la mejor alternativa para la clase en cuestión. La diferencia entre teoría y ley, y la integración cultural del conocimiento científico, no fueron abordadas mediante esta actividad. Todos los aspectos de NOSK no necesitan y no deberían ser abordados en cada clase o actividad. Enfocarse en algunos aspectos que mejor se ajustan a la clase en cuestión es mucho mejor.
Algunos estudiantes pueden reflexionar de manera independiente sobre lo que están haciendo y llegar a entender NOSK a través de la ejecución de la actividad original. Sin embargo, la investigación es bastante clara en relación con que la mayoría de los estudiantes no aprenden NOSK de manera implícita, sino simplemente por hacer actividades científicas (por ejemplo, en el primer enfoque). Más bien, los aspectos de NOSK que desee enfatizar deben ser planeados e integrados explícitamente a la lección. La mejor forma de hacer esto es a través de discusiones reflexivas obtenidas mediante la cuidadosa formulación de preguntas (Lederman y Lederman, 2014). Las siguientes tres actividades ya han sido corregidas para integrar NOSK de la misma forma en que fue ilustrada en el ejemplo de mitosis.
2.3.2 Huesos Misteriosos
Esta actividad toma 3 o 4 días (dependiendo del curso de los estudiantes) y es ideal para una clase de biología o ciencias de la vida cuando se presentan los sistemas óseos. El enfoque general está en la estructura y la función, en contraste con la memorización de los huesos y sus ubicaciones, bastante menos útil. A medida que los estudiantes aprenden sobre el sistema óseo, también aprenden sobre varios aspectos de NOSK. Aquí los estudiantes tienen la particular oportunidad de aprender que el conocimiento científico es tentativo, que las conclusiones científicas son el resultado de creatividad y subjetividad, derivadas de observación e inferencias, y el entendimiento de que las investigaciones científicas pueden tomar una variedad de formas, en contraste con un método científico que avanza un paso a la vez (que es de hecho un aspecto de la indagación científica).
1 En el primer día que los estudiantes comienzan su estudio del aparato óseo se les entrega un pellet de lechuza (ver Figuras 4.2 y 4.3). Se les pide luego que trabajen en pares mientras diseccionan los huesos encontrados dentro del pellet. Los pellets de lechuza son los alimentos no digeribles, y son regurgitados por la lechuza común, varias veces al día. Ya que los huesos no son digeribles por las lechuzas, están integrados dentro de los pellets. Estos pueden ser recolectados en el campo o comprados en alguna empresa de insumos biológicos.
2 Después de que todos los huesos son removidos de los pellets, se les instruye a los estudiantes para que busquen los huesos correspondientes en el diagrama del ratón silvestre y peguen los huesos diseccionados, en la posición apropiada, en el diagrama (ver Figura 4.4).
3 Al día siguiente, tenga una discusión con sus estudiantes sobre la estructura/forma de los distintos huesos y su ubicación en el esqueleto del ratón. Pregunte a los estudiantes dónde se encuentran los huesos más gruesos y grandes y dónde se encuentran los huesos más pequeños y delgados. La meta de la discusión es que los estudiantes se den cuenta de que la estructura/forma de los distintos huesos está relacionada con su función y ubicación (por ejemplo, para soportar peso, servir de protección, etc.).
4 Luego, los estudiantes reciben un esqueleto desarticulado de un animal no identificado y su tarea es trabajar en grupos de 4 o 5 para armar el esqueleto. Se espera que los estudiantes usen su conocimiento de esqueletos y lo que han aprendido del pellet de lechuza para inferir la estructura de este animal nuevo, no identificado (ver Figura 4.8). Hemos usado esqueletos desarticulados de conejos, gatos y visones que han sido comprados en una empresa de insumos biológicos o que han sido prestados por una universidad local.
5 A continuación, involucre a los estudiantes en otra discusión sobre