Investigamos en primaria

En el aula, se construyen explicaciones científicas cuando se propone a los alumnos que respondan a las llamadas preguntas del “por qué”, tales como:

¿Cómo es que se disuelve más sal cuando el agua está más caliente?

¿Cómo es que la piedra se hunde y el corcho flota?

¿Por qué en Cataluña en verano hace más calor que en invierno?

¿Qué hace que el agua se evapore aunque esté dentro de la clase?

En todos estos ejemplos, la respuesta a la pregunta siempre implica determinar las causas y los mecanismos que provocan el fenómeno.

Aunque en el día a día en el aula los términos explicar y explicación se usan con significados muy diversos, es necesario que los maestros nos pongamos de acuerdo en el significado del término explicación científica.

Una explicación científica no es la descripción de un fenómeno, ni la definición de un concepto, sino que es la exposición de los mecanismos que se cree que provocan y son la causa de un determinado fenómeno.

Las explicaciones científicas tienen una función específica que es comprender y dar sentido a la realidady, por ello, las explicaciones científicas no hacen referencia a ideas o conceptos, como es el caso cuando se pide que se explique qué quiere decir temperatura, sino que hacen referencia a hechos de la realidad aceptados por todos, como cuando se pide que se explique cómo es que los dinosaurios se han extinguido.

Los niños, desde pequeños, construyen explicaciones causales sobre los fenómenos que los rodean.

Muchas veces, elaboran explicaciones muy generales basándose en las relaciones que observan entre diversas variables, por ejemplo cuando afirman que:

El charco de agua ya no está porque el calor ha hecho “desaparecer” el agua.

Debemos reconocer como un hecho positivo la existencia de este tipo de explicaciones basadas en la detección de regularidades o de relaciones entre variables, pero hay que empujar a los alumnos un poco más allá y hacer que se den cuenta de que este tipo de explicaciones no tienen uno de los atributos clave de las explicaciones científicas, que es el establecimiento del mecanismo causal que provoca ese fenómeno.

En el ejemplo anterior, el mecanismo causal que provoca ese fenómeno derivaría de pensar y responder a preguntas como:

¿Cómo es que el calor hace “desaparecer” el agua?

¿Qué “hace” el calor al agua para que ahora ya no está en el charco?

Estas preguntas, y otras similares, pueden ser muy útiles a los maestros para promover la construcción de buenas explicaciones científicas entre los alumnos.

Además de la habilidad de hacer buenas preguntas, los maestros necesitamos saber reconocer una explicación científica auténtica, y eso no siempre es fácil.

Imaginemos que con los alumnos hemos estado investigando qué le pasa a un globo un poco inflado cuando lo dejamos al sol.

Después de recoger datos, hemos llegado a la conclusión de que el globo se infla más, es decir, aumenta un poco de volumen.

Una vez constatado el hecho, hay que generar una explicación, lo que supone responder a la pregunta:

¿Cómo es que el globo se infla cuando lo ponemos al sol?

Hemos dicho que una buena explicación científica supone determinar el mecanismo, o mecanismos, causales que explican un determinado fenómeno.

Algunos investigadores consideran que este proceso implica que quien explica: 1 Identifique la entidad o entidades que se considera que son la causa del fenómeno. 2 Conozca las propiedades y las actividades más relevantes que permiten que la entidad provoque el fenómeno. 3 Elabore una secuencia de afirmaciones relacionadas las unas con las otras que sea coherente con lo que sabemos sobre el comportamiento de la entidad, y que también sea coherente con las evidencias que tenemos sobre el fenómeno

Si analizamos la explicación de Laia vemos que identifica una entidad (las partículas del gas), identificando propiedades/actividades que son relevantes para explicar el fenómeno (las partículas del gas se mueven cuando se calientan y tienden a ocupar más espacio) y, a partir de ahí, elabora la explicación construyendo una secuencia lógica de pasos usando los conectores “que” i “por eso”.

El gas de dentro del globo está hecho de partículas pequeñas que se más rápido con el calor y tienden a ocupar más espacio, por eso observamos que el globo se infla.  Entidad Actividad/propiedad

Más allá de la estructura de una buena explicación, a los maestros a menudo les preocupa que la explicación que los alumnos elaboran sea “correcta”, pero ahora sabemos que una atención excesiva por parte de los maestros a la “respuesta correcta” es uno de los factores que provoca que muchos de los alumnos no se atrevan a generar sus propias explicaciones en el aula.

En este sentido, es importante tener en cuenta que las explicaciones científicas que los alumnos exponen en el aula derivan de los conocimientos, las experiencias, las habilidades de razonamiento y los modelos intuitivos de que disponen en un momento determinado.

Como es lógico, el conjunto de conocimientos que tienen no son los de la ciencia, pero tienen que ser el punto de partida para la construcción de conocimiento científico en el aula.

Lo que los maestros debemos perseguir no es que las explicaciones de los alumnos sean correctas, sino que puedan considerarse científicas, porque tienen las características clave de las explicaciones científicas que hemos expuesto anteriormente.

Construir explicaciones científicas en el aula también abre oportunidades para trabajar algunas habilidades lingüísticas y comunicativas, porque explicar científicamente es un género particular.

Así, desde un punto de vista lingüístico, las explicaciones científicas suelen contener un alto porcentaje de:

Verbos de acción (el agua se evapora, las partículas se combinan, las partículas tienden a, el corazón bombea, las arterias se dilatan )

Y las diversas acciones se organizan en una secuencia lógica que se construye con la ayuda de las:

Conjunciones (por qué, sin embargo, sin embargo, por lo tanto, por ello, etc.)

Las conjunciones unir de una manera coherente las sucesivas afirmaciones que configuran la explicación final.

Aprender a usar bien las conjunciones, que son los términos que organizarán desde un punto de vista lingüístico la explicación, es una habilidad que hay que cultivar en el aula.

A la vez, disponer de explicaciones propuestas por los alumnos permitirá implicarles en otra práctica científica muy relevante: la argumentación.

Explicación y argumentación están muy interrelacionadas, porque las explicaciones propuestas se tienen que evaluar, y este proceso de evaluación conlleva implicarse en la habilidad de argumentar y/o contraargumentar.

Explicación. La función de una explicación es comprender y dar sentido a los fenómenos de la realidad.

Argumentación. Lo que pretende la argumentación científica es justificar, de acuerdo con evidencias, la bondad de una afirmación y, de esta manera, persuadir a una determinada audiencia.

A pesar de su importancia, la construcción de explicaciones científicas por parte de los alumnos no es una práctica muy habitual en las aulas, donde predominan mucho más las prácticas vinculadas a la observación, la experimentación y el establecimiento de conclusiones empíricas. Por eso es tan importante que los maestros la introduzcamos tantas veces como sea posible, y demos a los alumnos herramientas y estrategias que actúen como andamios para la construcción de buenas explicaciones científicas.

Porque no debemos olvidar nunca que se aprende a partir de lo que se sabe, y dedicar espacios para que los alumnos construyan explicaciones y den sentido a los fenómenos de su entorno es la única manera eficaz de iniciar este proceso.