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Como primer objetivo, en este artículo se lleva a cabo un análisis bibliométrico que pretende servir como guía de cómo realizar una bibliometría a través de biblioshiny, una interfaz del software estadístico Bibliometrix. Para ello, se ha usado como ejemplo una búsqueda donde se detalla la metodología, procedimientos y estrategias utilizadas para responder a las preguntas de investigación y así conocer, como un segundo objetivo, qué trabajos desarrollan conjuntamente el Pensamiento Computacional, la Modelización y la Indagación en el área de ciencias. Utilizando métodos estadísticos cuantitativos de visualización de datos, se pretende conocer a los autores y revistas más relevantes y sus índices de impacto, así como las temáticas principales y su evolución temporal para saber qué y cómo se trabaja en este campo de estudio. Los resultados indican que en los 31 artículos seleccionados la modelización es uno de los temas motores llevándose a cabo a través de la investigación, construcción y diseño de simulaciones en entornos digitales a través de la programación basada en bloques.

Este trabajo analiza la progresión del saber de futuros maestros de primaria en torno al modelo de ser vivo. El análisis se realiza a partir de los resultados de cuatro actividades incluidas dentro de una secuencia didáctica diseñada desde un enfoque de modelización en ciencias. Dos de ellas se basaban en un cuestionario administrado al inicio y final de la implementación en el aula, mientras las otras dos recopilaron información sobre el modelo de ser vivo consensuado en grupo al inicio y final de la propuesta. La comparación inicial-final permitió determinar en qué medida las ideas de los participantes progresaron a lo largo de la secuencia cursada. En general, los estudiantes experimentaron una mejora en el manejo de este modelo, tanto personalmente como en grupo, si bien no en todas las vertientes pueden considerarse satisfactorias. Ello muestra la conveniencia de cambios en la secuencia con vistas a futuras implementaciones.

El currículo español vigente incluye las Ciencias de la Tierra en las Ciencias Sociales únicamente para la Educación Primaria. Dicha separación de las Ciencias de la Naturaleza no solo dificulta la secuenciación de contenidos geológicos a lo largo de los currículos preuniversitarios sino que también podría conllevar carencias respecto a la práctica científica escolar. En este estudio, de naturaleza predominantemente cualitativa, se presentan los resultados y conclusiones acerca de la presencia y diversidad de las prácticas de indagación, argumentación y modelización, así como de la comunicación, en los bloques relativos a las Ciencias de la Tierra del currículo estatal y del currículo del País Vasco. Además, se analizan también aquellos bloques relativos a una disciplina afín, la biología, con el fin de que el análisis sea comparativo; así como aquellos relativos a contenidos comunes. Los resultados revelan: i) que las Ciencias de la Tierra se apoyan casi exclusivamente en una modelización de complejidad baja, con apoyo de prácticas técnico-manipulativas; y ii) que la argumentación es débil, estando la indagación prácticamente ausente. Además, se comprueba que, de haberse situado las Ciencias de la Tierra en las Ciencias de la Naturaleza, los contenidos comunes a esta última, que son fundamentalmente ricos en indagación, habrían nutrido a las Ciencias de la Tierra en las necesarias prácticas científicas. Como consecuencia de ello, el alumnado de Educación Primaria podría no desarrollar en relación con las Ciencias de la Tierra lo planificado para el resto de las disciplinas de las ciencias naturales, así como adquirir una visión parcial de cómo se hace ciencia.

Las egragrópilas de rapaces se suelen utilizar en el aula para enseñar a los estudiantes a diseccionarlas y clasificar su contenido (huesos, pelos, plumas, etc.). En este artículo proponemos la transformación de esa secuencia en una práctica científica auténtica de indagación, donde el núcleo central de la secuencia sea plantear un problema auténtico (disminución de las rapaces en Doñana y cambios en su alimentación), el uso de las egagrópilas y la información que obtienen de ellas los/as científicos/as como pruebas para poder sacar conclusiones. El diseño de la secuencia nos ha permitido plantear la reflexión sobre los elementos imprescindibles para que una secuencia sea considerada de prácticas científicas de indagación. Su implementación y posterior evaluación en términos de percepciones de los estudiantes sobre lo que aprenden y sienten, muestra que los estudiantes perciben que la secuencia está contextualizada, también que su mayor aprendizaje guarda relación con la utilidad de las egagrópilas y, además, señalan interés y concentración como las principales emociones asociadas a la secuencia. Con estos resultados podemos concluir que emociona aprender contenidos biológicos por indagación y que, tanto docentes como alumnado, debemos ser conscientes de esas emociones para que no pasen desapercibidas.

El aprendizaje sobre los ecosistemas y su carácter dinámico e interrelacionado es un aspecto clave para la enseñanza de la Ecología. El alumnado tiene dificultades para desarrollar una visión interdependiente de los elementos que constituyen un ecosistema. El enfoque STEM se ha propuesto como vía para un aprendizaje más integrado y suele proponerse en la forma de Aprendizaje Basado en Proyectos interdisciplinarios, también como vía para superar sesgos de género en el aprendizaje de las ciencias. Se ha desarrollado y aplicado un proyecto STEM basado en la programación de un simulador de ecosistemas con distintas funciones matemáticas por parte de alumnado de 4º de ESO. Se describen los resultados de su aplicación y se analizan aspectos como la utilidad de la interdisciplinariedad y el desarrollo de habilidades científicas y tecnológicas.

Se presenta una actividad experimental desarrollada en un curso de capacitación docente en ciencias naturales. En la misma se modelizó un fenómeno físico presente en los animales homeotermos que consiste en la mayor exposición a la transferencia de energía por calor en las crías que en los ejemplares adultos de una misma especie. Esta situación térmica tiene importantes consecuencias en el comportamiento animal. La explicación se basa en que la relación entre el área corporal del animal pequeño y la del adulto arroja un valor mayor que la relación entre los volúmenes respectivos. En la experiencia se utilizan maquetas representativas de aluminio para modelizar el fenómeno y se recurre a mediciones de temperatura por medio de hardware abierto en una experiencia de calorimetría. Se detalla la construcción de los elementos necesarios para llevarla a cabo.

El modelo escolar de energía y sus ideas clave asociadas (energía como función de estado, transferencia, conservación y degradación) representan un reto para profesores y alumnos, porque requiere cambiar la forma de mirar los fenómenos físicos de la perspectiva mecánica a la energética. Para construir este modelo “paso a paso” presentamos una secuencia didáctica que analiza teórica y experimentalmente un proceso de frenada de una rueda utilizando un sencillo montaje experimental.

Se presentan un conjunto de actividades que pueden ser utilizadas como embrión para construir un proyecto de aprendizaje que puede desarrollarse en los niveles de 3º o 4º de la ESO y, con algunas adaptaciones, también en primero de bachillerato. Se propone el reto de encontrar respuesta a preguntas relevantes en torno a contenidos científicos relacionados con la radiación solar y las repercusiones de ésta en la propia salud y en la de la población. La indagación, el diseño y realización de experimentos, así como el registro de datos y su interpretación tienen una especial relevancia a lo largo de toda la propuesta. En las diferentes actividades se indican las relaciones entre las ideas que se trabajan y el modelo científico concreto al que corresponden, proporcionando así una ocasión para contribuir a la construcción de estos modelos. Finalmente se reflexiona sobre el funcionamiento de la propuesta cuando se ha trabajado con alumnos de ESO y cuando se ha presentado en cursos de profesorado.

Este artículo presenta un análisis sobre cómo las destrezas argumentativas intervienen en el proceso de modelización. Para ello se hace una revisión de la literatura sobre los trabajos en los que se analizan las interacciones entre ambas prácticas científicas, lo cual establece un marco para fundamentar el objetivo de investigación: examinar cómo evolucionan los modelos de los estudiantes en el proceso de elaboración y evaluación de los mismos a través de las destrezas argumentativas. El estudio se llevó a cabo con alumnado de 1º de bachillerato que cursaba Biología y Geología (16-17 años), quienes tenían que explicar de forma científica cómo se formó el pliegue sinclinal de O Courel (Lugo, España). Los resultados muestran que las destrezas argumentativas con mayor implicación en la evolución de los modelos son la contraargumentación y, sobre todo, la refutación. Para favorecerlo es necesario que en el diseño de actividades de modelización se incluyan aspectos que favorezcan el desempeño conjunto de las dos prácticas científicas, aportando datos para evaluar los modelos y favorecer la crítica y el intento de persuasión entre compañeros, lo cual enriquecerá las destrezas argumentativas.

El objetivo de este artículo es ofrecer una experiencia que implementa prácticas STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematics) con alumnado de 12 y 13 años en un escenario de cambio climático global. Se emplea una metodología de Aprendizaje Basada en Proyectos (ABP) mediante una investigación sobre la regeneración vegetal tras un incendio de alta severidad que emplea teledetección y trabajo de campo. La experiencia ilustra cómo dotar de contexto a las asignaturas implicadas, mostrar las interdependencias existentes entre disciplinas y modelizar sistemas tan complejos como los ecosistemas. Los objetivos pivotaron sobre la adquisición de competencias STEM y la conciencia social sobre el cambio climático. En cuanto a la implementación de la experiencia, se especifica el conjunto de actuaciones y protocolos desarrollados en el ámbito de la colaboración entre la enseñanza secundaria y superior.

Esta investigación aborda la integración de las capacidades de argumentación y explicación de fenómenos científicos, en tomas de decisión sobre vacunación. Se ha diseñado un método de análisis adaptando herramientas de la literatura. Se han analizado las producciones escritas y discusiones de 72 estudiantes del Grado de Educación Primaria que han participado en las actividades diseñadas. Se observa que han desarrollado varios aspectos de la competencia argumentativa, y que quienes han expresado un modelo de sistema inmunológico de mayor complejidad argumentan mejor. Sin embargo, menos del 30% se han referido al modelo en sus argumentos, llegando a un 15% en la toma de decisión de repercusión colectiva. Se concluye que la integración entre las capacidades es mejorable y que implica la necesidad de analizar qué dificulta la utilización del conocimiento científico en las tomas de decisión.

Se presenta una secuencia didáctica para el aula de secundaria sobre geodinámica externa y controversias ambientales y patrimoniales. La propuesta se enmarca dentro de las investigaciones sobre prácticas científicas y cuestiones geocientíficas relacionadas con el patrimonio geológico. El objetivo de la secuencia es promover la educación ambiental y patrimonial mediante la alfabetización geológica y el desempeño de prácticas científicas de modelización y argumentación por el alumnado de secundaria. Se discuten algunos resultados relevantes de la puesta en práctica de la secuencia e implicaciones didácticas para su implementación efectiva.

La Pizarra Digital Interactiva (PDI), interfaz táctil conectada a un ordenador, permite no solo escribir o dibujar como en una pizarra tradicional sino también insertar y arrastrar imágenes, navegar o resaltar en pantalla. En este artículo analizamos el potencial de esta herramienta educativa para la enseñanza y aprendizaje de las ciencias en secundaria desde la perspectiva de la práctica científica, centrándonos en las esferas de indagación y modelización. Para ello, se han analizado 20 talleres experimentales de física, química y biología dirigidos a estudiantes de 13 a 17 años y que se llevan a cabo en un laboratorio informatizado. Estos talleres están estructurados en torno a un ciclo de aprendizaje que incluye las siguientes etapas: explorar los modelos iniciales del alumnado, diseñar experimentos, realizar predicciones e hipótesis, recoger y analizar datos experimentales y elaborar modelos consensuados en grupo. El análisis ha permitido caracterizar qué acciones con la PDI se utilizan en cada etapa del ciclo definido, e identificar aquellos episodios relevantes donde el potencial del dispositivo es clave a la hora de promover que los y las estudiantes se involucren en procesos de indagación y modelización.

El objetivo de este artículo es reflexionar sobre los efectos y el potencial de la indagación en el aprendizaje de las ciencias. Se presta especial atención al tamaño del efecto calculado a través de meta - análisis, que revisan centenares de investigaciones publicadas en las ú ltimas décadas. Los resultados se discuten tomando como referencia los actuales desafíos asociados a la alfabetización científica , las pruebas PISA y la necesidad de una enseñanza de las ciencias más relevante y significativa. En línea con recientes trabaj os que reivindican una re - conceptualización de esta metodología de enseñanza, el foco de discusión se desplaza hacia qué tipo de tareas de indagación son las que realmente potencian el aprendizaje del alumnado, con las consiguientes implicaciones para la p ráctica y la investigación en D idáctica de las Ciencias.

Se presenta el diseño de una unidad didáctica para secundaria que tiene como objetivo principal el aprendizaje de genética y enfermedades humanas en interacción con el desempeño de prácticas científicas de argumentación y modelización. La secuencia aborda diversas enfermedades con componente genético que requieren la transferencia del modelo de expresión de los genes para su adecuada comprensión. La secuencia pretende servir como recurso al profesorado de ciencias interesado en introducir las prácticas científicas y el pensamiento crítico para promover la toma de decisiones. Se presentan algunos resultados relevantes de la puesta en práctica de la secuencia para su implementación efectiva por el profesorado.

Diversos estudios ponen de manifiesto que el uso de modelos y el recurso a actividades de modelización son fundamentales en la enseñanza de las ciencias. Sin embarg o, también son varios los es tudios que demuestran que los profesores de ciencias no revelan visiones adecuadas sobre los modelos en la ciencia y para la enseñanza de las ciencias. Este estudio, parte integrante de un proy ecto más amplio, pretende pr esentar un instrumento (en forma de cuestionario) fundado en bases teóricas sólidas, desarrollado para analizar las visi ones de los profesores sobre modelos y modelización. El instrumento se aplicó a diecisiete futuros profesores de ciencias, estudiantes del máster en enseñanza de la Biología y la Geología, qui enes participaron de manera vo luntaria en este estudio. El acuerdo entre los evaluadores y los datos de las en trevistas se usaron para va lidar el instrumento. Los resultados de los análisis muestran que el instrumento es capaz de revela r diferencias entre las visiones de los profesores y, que es posible llegar a un análisis profundo acerca de sus visiones sobre modelos en la ciencia y para la enseñanza a través del análisis conjunto de los datos (obtenidos por medio de las re spuestas a los cuestionarios y a las entrevistas). El análisis de lo s datos da a conocer tambié n que los futuros profesor es de ciencias tienen visiones ingenuas sobre los modelos y que no valoran todas las potencialidades de los mismos en la enseñanza de las ciencias, sugiriendo la necesidad de mejorar sus visiones sobre estos aspectos.

Este trabajo pretende hacer una aportación original a la investigación sobre la práctica de modelización en temas de salud dentro del ámbito de la formación inicial del profesorado de primaria. Se presentan algunos resultados de una propuesta didáctica sobre la tuberculosis (TB), que utiliza un enfoque del aprendizaje de ciencias basado en la práctica científica de la modelización. Se utiliza como contexto para el diseño de las tareas el episodio de contagio por TB sufrido por los participantes (N=61). Las preguntas de investigación son: a) ¿qué conocimientos movilizan los futuros docentes para explicar el modelo de infección por TB?, b) ¿en qué medida los conocimientos que movilizan varían tras la construcción del modelo de infección de TB? Los conocimientos que movilizan para la elaboración del modelo de infección se distribuyen en tres categorías: científicos, basados en la experiencia y tomados de los medios. Estos últimos desempeñan un papel importante para explicar la fase de respuesta inmune. Algunos de los significados que construyen en torno a nociones como vacuna, respuesta inmune y linfocitos varían a lo largo de la modelización, logrando aproximarse a los científicos, lo que pone de relieve la importancia de promover tareas de este tipo para la formación en temas de salud.

Este artículo analiza la forma en que los libros de texto presentan las enfermedades infecciosas y si el tipo de actividades que proponen favorece el desarrollo de competencias científicas en este tema. Se analizan ocho libros de texto de Biología y Geología de 3º de ESO (14-15 años) de amplia difusión en Galicia. Los resultados muestran que los textos citan numerosas enfermedades, pero no profundizan en casos concretos y relevantes en nuestro contexto. Los modelos de infección no se conectan con enfermedades concretas. Las actividades de reproducción de contenidos son más numerosas que las de aplicación, siendo la explicación científica de fenómenos la competencia que más se trabaja en estas últimas. Una implicación es la necesidad de potenciar tareas que aborden controversias socio-científicas que promuevan el pensamiento crítico y el desarrollo de prácticas científicas por el alumnado en este tema.

Se presenta un proceso de enseñanza con analogías, desarrollado con pautas de elaboración. Acorde con la idea de analogía presentada, se hace un análisis de su distribución en los libros de textos de ciencias de secundaria y, unido a ello, se destaca el papel atribuido a las mismas en distintas editoriales.

Se presenta un proceso de enseñanza con analogías, desarrollado con pautas de elaboración. Acorde con la idea de analogía presentada, se hace un análisis de su distribución en los libros de textos de ciencias de secundaria y, unido a ello, se destaca el papel atribuido a las mismas en distintas editoriales