CIRCUITOS ELÉCTRICOS

CIRCUITOS ELÉCTRICOS

        Trabajo realizado por Angelina Martín Muñoz, Teresa Muñoz Arrabal y Ángel Rodríguez Cardeña, y que obtuvo el Premio Nacional a la Investigación Educativa del MEC en 1987

1.         Introducción

      Una de las variables de la función docente en nuestros días es la del profesor-investigador de la clase.

         El profesor, como investigador de su labor cotidiana, es una temática que, adecuadamente analizada, puede proporcionar información y datos de gran interés a toda persona ocupada en y preocupada por mejorar los modos de enseñar.

         La investigación en la clase, llevada a su realización práctica, presenta dificultades de toda índole, no obstante, los estudios al respecto son más abundantes cada día y algunos resultados generalizados de ciertas investigaciones que empiezan a vislumbrarse en el panorama educativo, parecen estar proporcionando al modo de hacer del profesor en la clase, un giro de obligada consideración. Los estudios que presentan un índice mayor de operatividad son aquellos en los que el mismo profesor es quien analiza o estudia su propia labor docente, en el contexto de alguna situación en la clase.

         El trabajo que ahora presentamos es el resultado de una experiencia en la que el profesor, consciente de su papel como investigador en la escuela y de su importancia, se ha puesto a ejercer como tal.

         Aunque la concepción del profesor-investigador, es compatible con el currículum escolar en su totalidad, en nuestro caso se trata de una aplicación al campo de las ciencias naturales.

         El conocimiento físico tiene su origen en los objetos exteriores y se produce cuando el sujeto actúa sobre ellos, observa sus reacciones, descubre sus propiedades y adquiere capacidades o estructuras de pensamiento tales que le van a servir tanto para resolver problemas dentro de la clase como fuera de ella, en la vida real.

         El trabajo es una exposición de aprendizaje por descubrimiento de iniciación a los “Circuitos eléctricos”, y consta de cinco experiencias realizadas en el marco de una Escuela Unitaria Rural (Ciclo Medio y Ciclo Superior) y de un Centro Completo con niños del Ciclo Medio (cuarto curso) de EGB.

      En cada una de las experiencias se pretende que los niños construyan, descubriéndolos, los conocimientos necesarios para poder explicar por qué luce una bombilla, en qué sentido circula la corriente eléctrica, cómo se pueden conectar varias bombillas, etc. cuestiones todas ellas relacionadas con problemas y cuestiones de la vida cotidiana.

         Desde una óptica metodológica no nos interesa el resultado del proceso de aprendizaje, como el proceso en sí mismo, es decir, no nos interesa tanto el monto total de lo aprendido como el modo de aprender. Partimos, por tanto, de un modelo didáctico de proceso, más que de un modelo de medios-fines, de acuerdo con Stenhouse (1981-1984), así como de la asunción del principio de una escuela para pensar, tal como señala Furth (1971) siguiendo a su vez la línea piagetiana.

         La experiencia que presentamos conlleva como rasgos característicos los siguientes:

      a) Un matiz marcadamente social. El sesgo social que vienen adoptando en nuestros días, tanto la Psicología como la Psicología de la Educación, nos ha llevado a centrar el trabajo en el marco de la interacción social. Fenómenos educativos como la interacción entre iguales y su efecto en el desarrollo de las capacidades intelectuales y de aprendizaje (Perret Clermont 1984), el paso del conflicto cognitivo al sociocognitivo (Piaget 1973, 74, 78 y Bruner 1978); el fenómeno de la “Zona de desarrollo potencial” (Vygotski 1978), son todos ellos aspectos que surgen mediante la interacción profesor – alumnos y alumnos – alumnos. Tienen por tanto un evidente matiz social.

         b) Consideramos al profesor como un agente de modificación de la conducta de sus alumnos, en la medida en que orienta los esfuerzos de los mismos y los suyos propios no solo en torno al conocimiento, sino también en torno a la acción, entendida esta como generadora de conocimiento, y a través de ellos a la familiarización con herramientas técnicas y métodos de investigación.

         c) Con el marchamo de la investigación acción, el trabajo se ha realizado en el contexto de una situación educativa real, no de laboratorio, lo cual comporta algunas limitaciones. Tales limitaciones aumentan cuando la situación educativa se ubica en un medio poco frecuente de investigación, como es el medio rural, y en circunstancias difícilmente favorecedoras de la misma, como son las que presenta una Escuela Unitaria.

         d) Finalmente señalar el carácter de novedad que el trabajo presenta, dado que, en la medida que nos ha sido posible consultar, no existen, ni en lengua castellana, ni en inglés, ni francés, trabajos de este tipo, relativos a la construcción del pensamiento infantil en el descubrimiento – aprendizaje de circuitos eléctricos, por lo cual puede y debe estimarse aún más el interés del mismo.

2.         La enseñanza de las ciencias. Estado actual de la cuestión.

         La enseñanza de las Ciencias se ha centrado hasta ahora en un gran número de contenidos, con algunos experimentos en ciertos casos; pero esperamos que, con la actual Reforma del Sistema Educativos y la entrada en vigor del Diseño Curricular Base, en el que conjuntamente con los Conceptos, hechos y principios, se resaltan los Procedimientos, además de las Actitudes, valores y normas, la situación cambiará notablemente.

         La mayoría de los libros de texto hasta ahora al uso se encuentra plagados de definiciones y principios que el alumno “aprende” a modo de dogmas, sin parar en su comprensión, ya que generalmente, nadie le insta a que lo haga. La mayoría de que los conocimientos aprendidos tanto en EGB como en BUP, y lo mismo en niveles universitarios, se olvida con el simple paso de un curso académico a otro.

         La experimentación, como señala Averbuj en el prólogo a Benlloch (1984), “es imprescindible en la formación del espíritu científico, pero que no se alcanza tan solo con ella, que es necesario el acto pensante que la trascienda y la reinvente” Averbuj (1984).

         El maestro ha de motivar a los alumnos en la formación del espíritu científico, siempre con la conciencia cierta de que no todos los alumnos van a ser científicos ni técnicos. No obstante, la enseñanza de las Ciencias en la escuela es una necesidad orientada a la comprensión de los principales fenómenos del mundo natural, mediante la manipulación y, en su caso, la reinvención de esos mismos fenómenos, así como de la inferencia de sus consecuencias y aplicación, cuando ello sea posible y necesario, de las mismas a la vida real.

3.         Objetivos.

         A la realización del presente trabajo nos ha llevado fundamentalmente nuestra preocupación continua de profesores que, probando métodos y estrategias de enseñanza diferentes, intentamos comprender y mejorar, hasta donde nos sea posible, la dinámica del aprendizaje de la propia clase.

         No pretendemos construir una teoría de la enseñanza para comunicar nuestras observaciones a la comunidad investigadora, intentamos concretamente:

1.           Buscar modos de mejorar la manera de enseñar, situándonos en el marco experimental de la labor cotidiana en nuestra propia clase. Se trata, pues, de estructurar sistemáticamente la comprensión de la propia labor del profesor. Tal comprensión exige por parte del profesor, capacidad para adoptar una “actitud investigadora”: “La disposición para examinar con sentido crítico y sistemáticamente, la propia actividad práctica” (Stenouse 1981 – 1984).

2.           Comprobar las posibilidades y limitaciones que tienen los alumnos a la hora de adquirir los conceptos y procedimientos que aparecen en el Diseño Curricular Base, área de Conocimiento del Medio, bloque 7, Máquinas y Aparatos.

3.           Analizar los aspectos psicopedagógicos del aprendizaje más relevantes en el proceso de construcción del pensamiento científico de los niños, bajo la asunción de un modelo pedagógico de “proceso” centrándonos en las variables que presenta el pensamiento de los niños, según el momento de desarrollo psicológico en el que se encuentran.

4.    Marco teórico en el que se inscribe el trabajo.

La psicología de una parte y la investigación sobre el aprendizaje infantil por otra, abandonaron hace tiempo la idea de reducir, casi hasta su desaparición, las relaciones alumno – alumno, como fuente de posibles perturbaciones en el funcionamiento de la clase.  Tal consideración se viene sustituyendo hace algunos años por una planificación del aprendizaje que reposa en la interacción alumnos – alumnos y profesor – alumnos.

Algunos estudios realizados en la década de los 80 (Johnson 1981) coinciden en afirmar que las relaciones entre los alumnos ejercen una influencia decisiva y positiva sobre ciertos aspectos educativos, como el proceso de socialización, la relativización del punto de vista propio, el nivel de aspiración, el rendimiento escolar, etc.

El elemento decisivo de la interacción no parece ser tanto la cantidad como la calidad o naturaleza de la misma. Si bien este es un punto en el que ahora no vamos a entrar porque nos distanciaría del tema que nos ocupa.

La organización social de las actividades de aprendizaje, cuando esta tiene un carácter cooperativo y no competitivo o individual, incrementa el rendimiento y la productividad de los participantes.

Aunque los trabajos orientados a estudiar los efectos de la interacción entre iguales son abundantes, es, sin embargo, reducido el número de trabajos dirigidos a estudiar los efectos de la interacción entre iguales sobre los procesos cognitivos y los procesos de aprendizaje. Algunos intentos realizados en este sentido tienen como finalidad la comprensión de los mecanismos psicológicos, por los que las relaciones que se establecen entre los alumnos afectan a los procesos de aprendizaje implicados en la realización de las tareas escolares.

Uno de los intentos que más posibilidades encierra, de acuerdo con Coll (1974), es el que ha dado lugar a la hipótesis del conflicto sociocognitivo.

Piaget señaló reiteradas veces la importancia de la cooperación, si bien nos da una interpretación del niño como ser socialmente aislado, que ha de descubrir por sí mismo y desprovisto de ayuda humana las propiedades de los objetos, así como de sus propias acciones. Las interacciones, para Piaget, se producen entre el niño y su medio físico. Es en ese marco niño – medio, en donde surge un desequilibrio cognitivo que el niño debe resolver.

       Un grupo de la escuela de Ginebra ha cuestionado, en la década de los 70, hipótesis del conflicto cognitivo. Doise, Mugni y Perret-Clermont sostienen que el análisis de las relaciones entre iguales puede contribuir a una mejor comprensión de los procesos básicos de la socialización y del desarrollo intelectual humano.

         El conflicto cognitivo (Piaget, 1975) aparece básicamente como un acuerdo entre los esquemas de asimilación del sujeto y la constatación de los observables físicos correspondientes, o bien como resultado de contradicciones internas entre diferentes esquemas del sujeto.

         De acuerdo con Perret-Clermont y colaboradores (1984), el conflicto se entiende como sociocognitivo o resultado de la confrontación entre esquemas de sujetos diferentes que se produce en el transcurso de la interacción social.

         La hipótesis del conflicto sociocognitivo cuanta hoy con una base empírica suficientemente sólida como para ser aceptada y enriquecida, además, por la coincidencia con otras interpretaciones realizadas al margen de los planteamientos piagetianos (Johnson y Johnson 1977).

         La manifiesta repercusión en el desarrollo intelectual y el aprendizaje escolar de la confrontación de puntos de vista diferentes, no debe llevarnos a la creencia que la interacción entre los alumnos sea la única manera de aprender.

         En estrecha relación con la temática que nos ocupa, se encuentran los trabajos inspirados en las tesis de Vygotski, así como las aportaciones de los psicólogos soviéticos (Forman 1981-1982); (Forman y Cazden 1984)

         La interacción social favorece el desarrollo del razonamiento lógico y la adquisición de contenidos escolares, debidos a un proceso de reorganización cognitiva, que se deriva de la aparición de conflictos y de su equilibración o superación.

         Forman y Cazden, inspirándose en Vygotski, consideran que la interacción social es el origen y motor del aprendizaje y del desarrollo intelectual, debido al proceso de interiorización que dicha interacción social hace posible.

         Es frecuente el hecho de que algunas personas, capaces de resolver problemas o adquirir aprendizajes nuevos con ayuda de sus semejantes, no lo son tanto cuando afrontan los mismos problemas o adquieren los mismos conocimientos con sus solos recursos individuales. Para explicar este “decalaje” entre la resolución individual y social de problemas y tareas cognitivas Vygotski propuso el concepto de “zona de desarrollo potencial”, que definió como la diferencia entre el nivel de las tareas realizables con ayuda de otras personas y el nivel de las tareas que pueden realizarse con un a actividad independiente. (Vygotski 1973)

         De acuerdo con la consideración de Vygotski, el aprendizaje se sitúa en una zona en la cual, lo que inicialmente el niño es capaz de conocer únicamente con la ayuda del adulto, mediante el aprendizaje, llega a capacitarse para hacerlo o conocerlo por sí mismo. El planteamiento señalado nos lleva a una perspectiva diferente de la piagetiana, en lo relativo a las relaciones entre desarrollo, aprendizaje y enseñanza.

         Para Vygotski, el proceso de desarrollo no coincide con el aprendizaje, como afirmara Piaget; el proceso de desarrollo sigue al de aprendizaje, el cual de lugar al área de desarrollo potencial. El surgimiento de dicha área constituye para Vygotski, el rasgo esencial del aprendizaje. “El rasgo esencial del aprendizaje es que engendra el área de desarrollo potencial, o sea, que hace nacer, estimula y activa en el niño un grupo de procesos internos de desarrollo, dentro del marco de las interacciones con otros, que a continuación son absorbidas por el curso interno del desarrollo, y se convierten en adquisiciones internas del niño (…). El proceso de aprendizaje es una fuente de desarrollo que activa nuevos procesos, que podrían desarrollarse por sí mismos sin el aprendizaje” (Vygotski 1973, pág 37).

         El niño aprende a regular sus procesos cognitivos en interacción social, es decir, siguiendo las pautas de los adultos. Tal interacción da lugar a un proceso de interiorización, por el cual, lo que el niño puede hacer o conocer inicialmente con ayuda de los adultos (regulación interpsicológica), se transforma progresivamente en algo que puede hacer y/o conocer por sí mismo (regulación intrapsicológica).

         De lo expuesto hasta aquí se desprende que la cognición presenta, en la perspectiva vygotskiana, un marcado carácter social, y la relación estrecha entre la interacción social, de una parte, y el aprendizaje y desarrollo, de otra, queda refrendada en lo que Vygotski considera la ley más importante del psiquismo humano, que expresa así: “ Todas las funciones psicointelectivas superiores aparecen dos veces en el curso del desarrollo del niño; la primera vez, en las actividades colectivas, en las actividades sociales, o sea, como funciones interpsíquicas; la segunda en las actividades individuales, como propiedades internas del pensamiento del niño, o sea, como funciones intrapsíquicas” (Vygotski 1937, pág. 36)

         Bajo la perspectiva psicológica del marco interactivo y constructivista descrito, generador de capacidades para la construcción del conocimiento, se ha realizado el trabajo, cuya metodología exponemos a continuación.

5.    Metodología.

Los sujetos

         El trabajo se ha realizado en una Escuela Unitaria y en un Centro Completo.

         Escuela Unitaria.

         Participaron 12 niños.

         Cuatro del Ciclo Medio: dos de cuarto (9 – 10 años) y dos de quinto (10 – 11 años).

         Ocho niños del Ciclo Superior: seis de séptimo curso  (11 -12 años) y dos de octavo (12 – 13 años).

         Centro Completo.

         Participaron 28 niños, todos ellos de cuarto curso (9 – 10 años).

         Todos los niños, tanto de la Escuela Unitaria como del Centro Completo, pueden considerarse dentro de los límites normales, tanto desde el punto de vista cognitivo, como emocional.

Modo habitual del trabajo y organización de las aulas.

Escuela Unitaria.

         El espacio físico de la Escuela Unitaria es un aula única, bastante espaciosa, donde están todos los alumnos y todos los elementos de trabajo. Los materiales de trabajo – libros de consulta y materiales de experiencias – están repartidos por todo el aula, en rincones o lugares fijos y perfectamente conocidos por todos los alumnos. Todos estos materiales están al alcance y en permanente disposición para ellos.

      Dada la diversidad de alumnos que hay en la Escuela Unitaria, desde preescolar de 5 años hasta octavo, y dado, asimismo, el reducido número de ellos en un mismo curso, hay que recurrir a métodos de agrupamiento tales que les permitan trabajar atendiendo a sus habilidades y grado de desarrollo intelectual. Así los alumnos están habitualmente colocados en tres grupos:

a)       Alumnos de Ciclo Superior, en el cual están todos aquellos con edades que van de los once – doce años hasta los trece – catorce, y aquellos otros alumnos del último curso del Ciclo Medio con un grado de conocimientos y/o de desarrollo que les permita trabajar con los alumnos de más edad.

b)       Alumnos de Ciclo Medio (con edades desde 8 – 9 años hasta los 10 -11 años) y aquellos otros alumnos de Ciclo Inicial que dominan perfectamente las técnicas instrumentales de lectura y escritura y que, por lo tanto, pueden trabajar con alumnos mayores que ellos. En este grupo están también incluidos algunos alumnos de Ciclo Superior que no pueden seguir el ritmo de sus compañeros de igual edad cronológica por alguna deficiencia o carencia.  

c)       Alumnos de  Ciclo Inicial (con edades de 6 a 8 años), los cuales aún no dominan la lectura y escritura en un grado tal que les permita trabajar de una forma realmente autónoma.

         Para facilitar estos agrupamientos se cuenta con mesas unipersonales, cuya disposición, para los diversos grupos y dentro de cada grupo, es totalmente libre para los alumnos, y ellos cambian esta disposición cuando les parece bien.

         Los alumnos pueden moverse libremente por el aula para ir a consultar libros de la biblioteca, intercambiar opiniones con sus compañeros o coger algún material para sus experiencias, todo ello dentro de unas normas elaboradas entre todos los alumnos y encaminadas a que haya un dinámico y ordenado ambiente de trabajo. El profesor anda por la clase ayudando y orientando el trabajo de los alumnos. Jamás está permitido pegarse o reírse de los demás compañeros.

      No hay un libro de texto único. Hay bastantes libros de consulta de todas las áreas y cursos, que siempre están a disposición de los alumnos, los cuales conocen perfectamente el lugar y el modo en que están colocados.

         El trabajo escolar parte, casi siempre, de interrogantes a resolver, la mayor parte de las veces tomadas de su propio medio, y son, en muchas ocasiones, los propios alumnos los que deciden como dar respuesta a esos interrogantes, elaborando su plan de trabajo. Todos los alumnos van elaborando “sus libros” en los que se recoge el trabajo realizado para resolver los interrogantes, así como las conclusiones obtenidas.

      En las áreas de experiencia (Ciencias Sociales y Naturales), así como en muchos aspectos de las áreas de expresión (Lenguaje y Expresión Artística) los alumnos de Ciclo Medio trabajan las mismas áreas que los de Ciclo Superior, y al mismo tiempo unos que otros. Los temas de trabajo son bastante amplios, procurándose hacer un tratamiento interdisciplinar lo más amplio posible, pero sin forzar la interdisciplinariedad, para evitar caer en situaciones falsas y artificiales. Este trabajo único para alumnos tan diferentes tiene como objetivo facilitar la labor del maestro, que así puede estar trabajando con casi todos los alumnos, evitando la perdida de tiempo que, inevitablemente, se produce en los alumnos cuando éstos están trabajando en temas muy dispares, ya que el profesor no puede atender todas sus demandas ni hacer un alto para dar una explicación o aclaración, que sirva para casi todos ellos.

      La presentación del trabajo a realizar en forma de interrogantes es muy amplia, como por ejemplo: ¿Cómo conectar una bombilla para que luzca? ¿Cómo conectar varias bombillas para que luzcan todas a la vez? ¿Qué diferencia hay entre las plantas de diversas partes del pueblo?

         Esto posibilita el trabajo de alumnos tan dispares. Todos los alumnos están trabajando En el mismo tema y, por tanto, ninguno puede sentirse menos, más o diferente a los demás. Un niño límite de Ciclo Superior puede trabajar en lo mismo que sus compañeros, sin que ello suponga un hándicap par él, pues profundizará y dará respuesta a la cuestión planteada según sus capacidades y posibilidades.

         Esta forma de trabajar supone que todos los alumnos dan respuesta a la cuestión planteada, pero el grado de profundidad que se da a la misma es diferente para unos alumnos que para otros. El niño de Ciclo Medio normal o el niño de Ciclo Superior límite o con dificultades de aprendizaje dará una respuesta muy descriptiva de la experiencia que ha realizado, sin profundizar en las causas por las que ha ocurrido dicho fenómeno. Los alumnos de Ciclo Superior normales y los alumnos muy brillantes de Ciclo Medio podrán profundizar en el porqué de esos fenómenos, bien a través del análisis de lo que ha ocurrido en la experiencia, bien consultando diversa bibliografía.

         El diferente ritmo de trabajo de los diversos alumnos facilita, en lugar de dificultar, este tipo de trabajo. El niño de Ciclo Medio es mucho más lento en realizar las experiencias, en escribir lo que ha ocurrido, en pasar a limpio, en consultar algún libro, etc., y durante el tiempo empleado por los alumnos más pequeños y más lentos, los alumnos mayores siguen un proceso más rico y más amplio, consistente, sobre todo, en profundizar en lo realizado.

         Cada alumno llega hasta donde él puede; el profesor determina el mínimo a alcanzar por cada alumno o grupo de alumnos; estos mínimos no se les comunican a los chicos, para evitar que haya competitividad entre ellos – los alumnos sólo pueden competir consigo mismo -, y que haya clasificaciones de los que saben más y menos. Los mínimos deben estar muy claros para el profesor, pues, si no, se corre el riesgo de que los alumnos mayores se queden en un nivel muy bajo, lejos de sus posibilidades reales, o que se pretenda que los alumnos más pequeños lleguen donde su mente no puede.

         Un aspecto a señalar es que al final de cada experiencia hay un debate o puesta en común, en el que cada alumno, o equipo de alumnos, explica al resto de sus compañeros las conclusiones a las que ha llegado, así como defiende, frente a las cuestiones que le planteen sus compañeros, sus puntos de vista o la interpretación que da a determinados hechos o fenómenos. Con este debate se pretende provocar en los alumnos conflictos sociocognitivos que les obliguen a un proceso de asimilación-acomodación de lo escuchado a sus estructuras cognitivas, con el fin de promover el desarrollo. Estas puestas en común tienen, así mismo, el objetivo de reforzar el autoconcepto y la autoestima de todos los alumnos, ya que cada uno sabe que puede contar a los demás lo que ha realizado, con la certeza de que será escuchado y valorado por todos.

            Es en las consecuencias de los debates y puestas en común donde se encuentran las mayores diferencias entre la Escuela Unitaria y el Centro Completo. En este último las mentes de todos los niños están bastante próximas entre sí, tanto en desarrollo como en intereses, y esto hace que la interacción alumno – alumno sea más fecunda que cuando los intereses y capacidades de los alumnos están más distanciados entre sí, como es el caso de la Escuela Unitaria. Sin embargo, los niños límite o con serios problemas de aprendizaje que asisten a la Escuela Unitaria tienen, a nuestro parecer, ventajas sobre lo que en su misma situación asisten a un Centro Completo, ya que en la Escuela Unitaria siempre hay alumnos más pequeños, con los que sí pueden trabajar de igual a igual, sin sentirse inferior en ningún momento. Si en un curso de un Centro Completo, hay algún alumno con limitaciones, es muy difícil que no se sienta menos que sus compañeros al ver que a él le preparan trabajos distintos que al resto de la clase, o que no participa como los demás.

Centro Completo – Ciclo Medio. Cuarto Curso.

         Cuando los alumnos trabajan en grupo se colocan como quieren, eligiendo a sus compañeros. No siempre tienen que estar con el mismo grupo. Cuando hay una nueva actividad pueden cambiar de grupo libremente para tener contacto con todos los compañeros de la clase.

         El horario de clase es flexible, excepto la primera hora y media, que se dedica a Lengua y Matemáticas, para adquirir las destrezas básicas de ambas materias, que luego les serán necesarias para el estudio completo de un tema o “centro de interés”. Estos temas o unidades a veces los eligen los alumnos y otras veces los sugiere el profesor. Una vez elegido los alumnos anotan todo lo que les interesa de este tema. El profesor es un alumno más y también anota lo que a él le interesa.

         Siempre se parte de la observación del medio o el contacto directo y manipulación con objetos.

         Cada alumno progresa según sus capacidades, no viéndose ninguno obligado a llegar donde no puede ni a limitar sus posibilidades con un tope. A los alumnos menos aventajados es a los que más se estimula y ayuda.

         Se pretende sobre todo, que el alumno aprenda pensando, y lo haga con ilusión y alegría, que la escuela sea un lugar donde cada día vamos contentos y conscientes de que lo que allí hacemos nos sirve para la vida, además de para satisfacer nuestra curiosidad natural.

Método.

         La experiencia tuvo una duración de dos meses y medio aproximadamente, y se realizó, tanto en la Escuela Unitaria como en el aula del Centro Completo en sesiones de tarde, de manera que cada unidad temática se efectuaba en una sesión completa, sin interrupción de horarios preestablecidos. La duración de cada una de las sesiones oscilaba en torno a las dos horas.

         La metodología seguida en la experiencia fue la observación sistemática, longitudinal del proceso de aprendizaje, a través de los diálogos mantenidos por el profesor con los alumnos, y de los alumnos entre sí. Los niños realizaron todo el proceso reunidos en grupos de dos alumnos; una vez realizado el proceso de aprendizaje cada grupo se reunía con el profesor, con el fin de dialogar con él acerca del cómo y el porqué de sus descubrimientos. Dichos diálogos se grabaron en magnetófonos.

         El análisis de los diálogos de los niños y sus respuestas a las preguntas realizadas por el profesor o por ellos mismos, se llevó a efecto transversalmente, es decir, se consideraron de forma separada, y se compararon después las diferencias existentes entre los niños de los diferentes cursos, en cuanto a ideas espontáneas, formas diferentes de construcción del conocimiento científico, hipótesis y comprobación de las mismas, ideas alternativas, etc.

       Experiencia 1ª. ¿Cómo conectar una bombilla para que luzca?

         Se da a los alumnos una pila, una bombilla con su casquillo y dos cables. Se les dice que lo conecten de forma que luzca la bombilla.

         Todos los grupos de alumnos, tanto de la Escuela Unitaria como del Centro Completo, lo realizan correctamente sin emplear mucho tiempo.

         Nos parece que los niños descubren y/o tienen ideas elaboradas, a través de la experiencia personal, de los siguientes conceptos:

-      La electricidad sale de la pila.

-      Llega a la bombilla a través de los cables.

-      El camino que sigue la corriente eléctrica tiene que estar cerrado.

Los siguientes ejemplos justifican lo dicho anteriormente:

Ejemplo 1.

Prof. - ¿Por qué al poner estos cables junto a una pila la bombilla luce?

Alum. – Porque la pila tiene electricidad por dentro y la puede hacer lucir.

Prof. - ¿Cómo le da la pila la electricidad por la bombilla?

Alum. – Pues por el cable.

Ejemplo 2.

Prof. - Y si corto el cable ¿qué pasa?

Alum. – Pues que no funciona.

Prof. - ¿Por qué?

Alum. – Porque cortas la electricidad.

Prof. – ¿Se puede cortar la electricidad?

Alum. - Sí. Solo va hasta donde lo partes.

Prof. - ¿Cómo llamarías al sitio por dónde va la electricidad?

Alum. – Pues, camino.

Prof. – O sea que, si corto el camino…

Alum. – Pues no luciría la bombilla.

Sin preguntar a los niños el sentido que llevaba la corriente eléctrica ellos mismos apuntaron dos posibilidades.  

 

Primera posibilidad (fig. 1). La corriente sale de la pila, va por el cable a la bombilla y pasando por el casquillo regresa por el otro cable a la pila.

Alum. – La electricidad sale de la pila y pasa por el cable, llega hasta el casquillo, y el casquillo se une con la pila, y entonces, al pasar la corriente la bombilla luce.

Segunda posibilidad (fig. 2). La corriente sale de la pila por los dos cables y llega a la bombilla.

Prof. - ¿Por qué si quitas el cable deja de lucir la bombilla?

Alum. – Porque no hay suficiente corriente.

Prof. - ¿Tú por qué crees que es, Luis Carlos?

Alum. – Porque con un cable solo,… tiene que llegar aquí con los dos.

Prof. - ¿Y si solo llega uno que pasa?

Alum. – Que no luce.

Prof. - ¿Por qué?

Alum. – Porque tiene que tener más electricidad, y con un cable solo le llega poca electricidad.

Estos dos ejemplos nos plantean algunos interrogantes, que, a modo de hipótesis, podrían ser verificados en investigaciones posteriores.

 Las dos posibilidades han surgido por azar.

La segunda posibilidad nos puede parecer más acorde con la experiencia diaria que puede tener el niño, ya que puede haber escuchado expresiones tales como “Apaga esa luz que gasta mucho” Estas expresiones pueden inducir al niño a creer que la corriente eléctrica sale de la pila y se gasta – se consume – en la bombilla.

Para profundizar en el pensamiento de los niños sobre como circula la corriente eléctrica en un circuito – montado por ellos – se les interroga después de seis meses de haber realizado las prácticas (Estas entrevistas solo se realizaron con los niños de la Escuela Unitaria)

Se les ha mostrado a los alumnos el siguiente esquema

         Se les ha preguntado: ¿Por dónde va la corriente eléctrica?

Ellos han señalado el recorrido con el dedo.

Posteriormente se les han mostrado los siguientes diagramas:

 

Y según la contestación que hayan dado con anterioridad se les pregunta ¿Podría ir de esta otra manera?

(Señalando el diagrama diferente al que ellos han señalado).

A continuación exponemos el análisis y comentario de las respuestas dadas por los niños.

De catorce niños interrogados:

Uno dice que es según la fig. 1.

Nueve dicen que es según la fig. 2.

Tres niños dicen de entrada que es según la 2, pero después de conversar con el profesor, dudan si es como el 1 o como el 2. Dan razones muy convincentes (desde su punto de vista) para justificar su elección, tal como se muestra en los siguientes ejemplos.

Alum. – Porque al principio he dicho que va así (fig. 2), y si va así (fig. 1), se queda en la bombilla, y luego si se va, se apaga.

Prof. -Tú has dicho que es según el 2 ¿podría ser según el 1?

Alum. – Pues yo creo que no.

Prof. - ¿Por qué?

Alum. – Porque estaría luciendo con la misma energía, y nunca se gastaría la pila.

Prof. - ¿Podría ser como en el 1?

Alum. - No porque la electricidad no vuelve a la pila. No, no vuelve.

Prof. - ¿Qué has visto tú para saber eso?

Alum. – Entonces la pila no se gastaría nunca porque no gastaba energía, la gastaba, pero la recuperaba.

Prof. - ¿Podría ser según la fig. 1?

Alum. – No, porque la electricidad ya se gasta en la bombilla, y luego ya no vuelve.

El niño que dice que es según el diagrama 1 no da ninguna explicación sobre el porqué de su elección.

El niño que cambia de opinión, para finalmente aceptar la fig. 1 argumentó del siguiente modo:

Prof.- ¿Tú cómo crees que es? Cómo el 2, cómo el 1 o los dos a la vez.

Alum.- Los dos a la vez, me parece.

Prof.- Pero… ¿cómo? ¿Un ratito uno, otro ratito otro o los dos a la vez?

Alum. – No, solo uno, mejor el 1.

Prof. - ¿Por qué? … si antes me habías dicho que era el 2.

Alum. – Porque así ya va pasando así la electricidad, y le da la corriente. Y como a lo mejor se va ya con bastante electricidad, y va saliendo electricidad para la pila otra vez.

Prof.- O sea, si llega mucha electricidad, se vuelve otra vez para la pila ¿no?

Alum. – Sí, y si llega poca, se puede ir acumulando, y si luego llega más, sale.

Prof.- ¿En dónde se acumula?

Alum. – Primero aquí se acumula para dar a la bombilla, y cuando ya tiene bastante electricidad, sigue pasando, pero va para allá un poco.

Prof. - ¿Todo lo que había llegado o solo un poco?

Alum. – No, toda no porque si no se quedaría sin electricidad, se pararía y luego seguiría otra vez, porque si no se quedaría sin electricidad.

Hay niños que dudan entre los dos diagramas sugeridos y llegan a aceptar los dos simultáneamente.

Prof. - ¿Entonces de que forma puede ser?: ¿de la 1, de la 2 o de las dos al tiempo?

Alum. – De las dos al tiempo. De las dos maneras.

Prof. – Entonces ¿qué diferencias hay?

Alum. – Por aquí llega por los dos cables (fig. 2), y por aquí se pasa por aquí (bombilla) y sigue.

Prof. - ¿Lucirá la bombilla igual de las dos maneras?

Alum. – Sí.

Casi todas las respuestas nos vienen a confirmar la hipótesis de que el tipo de información cotidiana que reciben los niños les induce a pensar la trayectoria de la corriente eléctrica según la fig. 2.

Por curiosidad, hemos preguntado de una manera informal, a seis adultos – todos ellos con estudios de bachillerato - , ninguno de los cuales ejerce una profesión relacionada con la electricidad, cual es el camino que sigue la corriente eléctrica. Todos contestaron que según la fig. 2. Este hecho nos induce a pensar  que las nociones adquiridas de una manera más o menos memorística, no les llevaron en ningún momento, a la necesidad de construir un modelo diferente al que se habían construido con sus experiencias cotidianas y asistemáticas.

Algo que nos llamó profundamente la atención fue el hecho de que todos los niños dijeron que sabían que era así – de una forma o de otra – porque lo habían hecho y lo habían descubierto ellos y que, antes de hacerlo, no sabían nada sobre el tema.

El hecho de que los niños digan que saben cual es el camino que sigue la corriente eléctrica, porque lo han descubierto ellos, nos parece digno de mención ya que nos sugiere hipótesis, a comprobar, que pueden tener una aplicación fecunda en el quehacer diario del aula.
        Los niños a través de sus experiencias, de lo que han escuchado, etc., se han formado la idea de que la electricidad es algo que se gasta en los objetos de uso doméstico (bombilla, plancha, cocina, etc.) Pero quizá esta sea la primera vez en que ellos tienen que manipular e investigar que conexiones son necesarias para que luzca una bombilla, y esta interacción con los objetos desencadena un proceso mental que ya estaba latente, y que a la vez que explica el nuevo fenómeno – que en realidad ya estaba explicado con anterioridad – les hace ser conscientes de su propio pensamiento.

Como consecuencia de la reflexión anterior parece ser un error metodológico pedir a los niños que emitan hipótesis previas a la realización de una experiencia totalmente desconocida para ellos. En esta línea, no nos resultan ya novedosas, aunque sí plenas de vigencia, las aportaciones de Ausubel (1968) acerca de lo que él mismo denominó “Aprendizaje significativo”; los contenidos que se presentan al niño en un momento dado tienen que poderse relacionar con los contenidos que conforman la estructura cognitiva del niño en ese momento.

La estructura cognitiva del niño, en el momento de aprendizaje de unos contenidos determinados, es el resultado de experiencias espontáneas, de una parte, y de experiencias provocadas sistemáticamente por el profesor en la escuela, por otra. Los contenidos a aprender, pues, podrán ser potencialmente significativos siempre que exista alguna vinculación entre tales contenidos y la problemática real de la vida cotidiana del niño. El conocimiento adquirido de manera significativa no es una reproducción fiel, o la copia de un determinado modelo, sino el resultado de una organización en la que intervienen en grados diferentes el sistema total de esquemas cognitivos de que dispone el sujeto. Entendemos por esquema una totalidad organizada, cuyos elementos internos se implican mutuamente (estructura), que se reorganiza o reestructura como consecuencia de la asimilación, la intervención activa del sujeto sobre los objetos materiales, sobre las relaciones conceptuales y sobre otros sujetos y sus respectivas interacciones y conceptualizaciones.

    La importancia del aprendizaje significativo, como medio de procesamiento y mecanismo de almacenamiento de la información, se atribuye de acuerdo con Ausubel, “a sus dos características distintivas: la intencionalidad y la sustancialidad de la relación de la tarea de aprendizaje con la estructura cognoscitiva. En primer lugar, al relacionar intencionalmente el material potencialmente significativo con las ideas establecidas y pertinentes de su estructura cognoscitiva, el alumno es capaz de explotar, con plena eficacia, los conocimientos que posee a manera de matriz ideativa y organizadora para incorporar, entender y fijar numerosas ideas nuevas. Es la misma intencionalidad de este proceso la que lo capacita para emplear su conocimiento previo, como auténtica piedra de toque para internalizar y hacer inteligibles grandes cantidades de nuevos significados de palabras, conceptos y proposiciones, con relativamente pocos esfuerzos y repeticiones “ (Ausubel 1968, 1976, pág. 79). La relación que existe entre el empleo de ideas previamente aprendidas y la internalización de ideas nuevas, es intencional. Las ideas nuevas, que se convierten en significativas, amplían a su ve la base de la matriz de aprendizaje. 

De otro lado, cuando el material de aprendizaje se relaciona arbitrariamente con la estructura cognoscitiva, el conocimiento adquirido no puede emplearse directamente para internalizar los conocimientos o tareas a aprender. Los conocimientos adquiridos arbitrariamente o que se relacionan arbitrariamente con la estructura cognoscitiva, no amplían la matriz de conocimiento; tal arbitrariedad permite la internalización y retención de cantidades muy limitadas de material, y ello tras numerosos esfuerzos y repeticiones.

Los conocimientos adquiridos significativamente, son menos vulnerables a las interferencias de asociaciones semejantes, por lo tanto, son más consistentemente retenidos.

En cuanto a la naturaleza sustantiva, versus literal de los contenidos o material nuevo a internalizar en la estructura cognoscitiva, la primera está por encima, salta los límites del aprendizaje puntual y del recuerdo mecánico en el procesamiento y almacenamiento de la información.

El aprendizaje y la retención son superiores en calidad y cantidad cuando el alumno es capaz de asimilar el núcleo sustancial de las ideas en lugar de las palabras exactas empleadas para expresarlas.

El niño no puede adquirir conocimientos nuevos si no tiene una estructura cognitiva mínimamente adecuada para la integración de los conocimientos nuevos en el bagaje de los ya adquiridos. Nos parece que el niño debería familiarizarse manipulativamente con los objetos de la experiencia para que afloren las estructuras mentales que asistemáticamente se han ido formando a lo largo de su vivir. Es a partir de entonces cuando el niño toma conciencia de sus conocimientos y puede empezar a formular hipótesis, que al verificarlas harán que su pensamiento progrese.

Otra respuesta que han dado todos los niños a pesar de que a todos se les ha preguntado: ¿Lo has averiguado tú? ¿Cómo lo sabes tú?, ha sido, “lo hemos averiguado nosotros”.

Los niños, como ya se ha dicho, han trabajado en grupos de dos alumnos, y todos los niños tienen conciencia de que ha sido ese minigrupo el que lo ha averiguado. ¿Qué interacciones han tenido lugar dentro de ese grupo mínimo? Este hecho parece confirmar que la capacidad de pensar, de razonar, etc., se potencia cuando se trabaja entre iguales. ¿Habría ocurrido lo mismo si hubiesen trabajado niños de edades muy diferentes, niños cuyas zonas de desarrollo potencial y desarrollo próximo estuviesen muy alejadas?

         Experiencia 2ª. ¿Pasa la corriente eléctrica con la misma facilidad por unas sustancias que por otras?

Con cables, pila y una bombilla, los alumnos prueban si una serie de cuerpos son conductores o no de la electricidad.

Se hizo una demostración previa, para toda la clase, de cómo hacerlo.

Los cuerpos proporcionados a los niños para su clasificación en conductores y no conductores fueron los siguientes:

         Papel.

         Madera.

         Cuerda.

         Cristal.

         Barras de plástico (de sus bolígrafos)

         Hilo de cobre.

         Barras de: Plomo – Estaño – Zinc

         Clavos.

         Chinchetas.

         Llaves diversas.

         Alambre.

         Agua.

         Vinagre.

         Vino.

         Disoluciones acuosas de:

                   Azúcar.

                   Sal.

                   Sulfato de cobre.

                   Ácido sulfúrico.

                   Ácido nítrico.

                   Ácido clorhídrico.

 Los niños clasificaron los cuerpos sólidos en conductores y no conductores sin dificultad alguna.

En cuanto a los cuerpos líquidos, los mismos niños elaboraron una clasificación diferente a la anterior, que recogía los siguientes apartados:

                   Lo conducen mucho.

                   Lo conducen menos.

                   Lo conducen poco.

                   No lo conducen.

La clasificación anterior, que fue unánimemente aceptada por los niños, no podemos dar cuenta de donde salió, lo cierto es que s e extendió por toda la clase, posiblemente a través de los intercambios de los propios niños, sin intervención del profesor.

Esta clasificación que no había sido prevista por el profesor, sirvió para introducir posteriormente el concepto de resistencia eléctrica.

Situaciones escolares como la descrita, bastante más frecuentes de lo que a primera vista pudiera parecer, deberían servir a los profesores para hacernos reflexionar acerca de la flexibilidad de los programas o proyectos escolares y adecuarlos a las directrices de aprendizaje que el pensamiento de los propios niños sugiere.

Olvidar las directrices del pensamiento infantil, que deberían orientar el qué y el cómo de nuestro quehacer en la escuela, nos llevaría a la adquisición de unos falsos aprendizajes, entendiendo por falsos aprendizajes todos los de carácter memorístico, repetitivo, no valioso y sin conexión con la estructura del pensamiento de los niños, como apunta Sthenhouse, aprendizaje de cosas que no merece la pena conocer aunque estén en el pensamiento del profesor y, por tanto, aprendizajes no significativos, sin conexión con otros conocimientos anteriores del niño o de su experiencia, inconsistentes y de difícil retención.

Experiencia 3ª. ¿Por dónde van los circuitos?

         Dados siete circuitos construidos con papel de plata y ocultos para los alumnos, se les pide que infieran o descubran por dónde va el circuito viendo si luce o no, una bombilla. 

          Previamente se hizo una demostración y se explicó en el encerado que si hay un triángulo sobra uno de los lados, pues la corriente eléctrica puede ir por cualquiera de los otros dos lados. 

         Los circuitos de las cartulinas deben dibujarse con el menor número posible de líneas.      

         Los esquemas de los siete circuitos entregados a los alumnos fueron los siguientes:

         Análisis y resultados de los Niños de la Escuela Unitaria.

         Los niños de Ciclo Medio (3º, 4º, 5º) dominan los procesos manipulativo y gráfico, pero manifiestan dificultades a la hora de explicar verbalmente por donde va el circuito, aunque lo hayan representado correctamente de forma gráfica.

         Veamos el siguiente ejemplo: 

         Prof. - ¿Cómo habéis sabido que era en forma de T? ¿Cómo habéis sabido que era el 4, el 5, el 6 y el 10?

         Alum. – Porque nosotros en cuando sabíamos que era el 4 con el 5, pues ya era el 5 con el 6 y luego ya hemos puesto el 5 con el 10.

         Los niños de 4º y 5º curso encuentran dificultades para seguir un orden en las variaciones de diez elementos tomados de dos en dos (uno con todos los demás). La conexión 1-3 la ven distinta de la 3-1, pues verifican las dos, lo que pone de manifiesto que no resuelven bien problemas que implican la noción de reversibilidad en el terreno de los circuitos eléctricos.

         Estos niños resolvían ya manipulativamente problemas que implicaban la operación de reversibilidad en situaciones de juegos con fichas, con bloques lógicos, con dados, con números, etc. pero posiblemente esta era la primera vez en que los niños se enfrentaban solos, sin ayuda de adultos, a la resolución de problemas con circuitos eléctricos y su pensamiento no ha tenido, quizá todavía, la posibilidad de “rehacer” la reversibilidad en este terreno más bien novedoso para ellos.

         Los alumnos del Ciclo Superior (6º, 7º y 8º) siguen un orden en las variaciones de diez elementos tomados de dos en dos, tal como se ve en el siguiente ejemplo.

         Prof. – (Ante la representación gráfica del circuito) ¿Cómo habéis hecho esto?

         Alum. – Primero hemos puesto el 1 con el 2, con el 3, con el 4, con el 5, con el 6, con el 7, con el 8, … y con el que lucía lo íbamos apuntando.

         Prof.- Habéis probado el 1 con el 2 ¿y luego habéis probado el 2 con el 1?

         Alum. – No, porque es lo mismo.

         Estos alumnos manifiestan con sus expresiones que no necesitan ya de comprobaciones entre el pensamiento y los objetos perceptibles, sino que tales comprobaciones sobran. Los niños de esta edad dominan y manejan las operaciones que implican transitividad, como se presenta en el siguiente ejemplo (ver diagrama). 

          Prof. - ¿Lucía el 2 con el 8?

         Alum. – El 2 con el 8, sí, porque también hay papel ahí entre los dos. Lo sabemos por el 2 va con el 7 y el 7 con el 8 y entonces el 2 tiene que ir con el 8 (estos niños no necesitan de comprobaciones ni manipulaciones, lo resuelven por inferencia)

         El siguiente ejemplo ilustra lo dicho anteriormente y los gráficos se refieren a los circuitos posibles que mencionan los niños en su diálogo: 

          Prof. – (Ante el gráfico del circuito nº 6) ¿Y del 5 al 10 por dónde va la corriente?

         Alum. – Por el 10 hasta el 3 y hasta el 5. O puede ir también hasta el 7 y desde el 7 hasta el 5. O sea, que esta raya, aunque hubiese lucido, sobraba. Ahora me doy cuenta, porque va del 10 al 3, del 3 al 7 y del 7 al 5 (el alumno descubrió que había una conexión innecesaria y la señaló verbalizándolo=

         Prof. – Está bien.

         Aunque el alumno infiere ante la representación gráfica del circuito qué conexiones sobran entre los puntos por los que pasa la corriente eléctrica para circular de un lugar a otro, dicha inferencia se realiza ante la visualización – no ya acompañada de la manipulación, que fue un paso previo -. Un paso siguiente en la construcción del pensamiento vendría dado por la posibilidad de que las inferencias realizadas por los niños se produjeran sin apoyatura empírica alguna, es decir, desde la base del pensamiento abstracto, que excluya todas las variables posibles que interfieren en la solución de un problema.

         Análisis y resultados de los niños del Centro Completo. 

         Hay catorce grupos de dos niños, todos de cuarto curso (nueve – diez años).

         Seis grupos muestran pensamiento reversible, pues ven la conexión 3-1 igual que la 1-3 con lo cual no necesitan comprobar ambas, con la consiguiente economía de tiempo. Ademas, estos seis grupo utilizan una estrategia de seguimiento de un orden en la verificación de las conexiones. Proceden de la siguiente manera: conectan el 1 con todos los demás, el 2 con todos los demás excepto con el 1, el 3 con todos los demás excepto con el 1 y el 2, y así sucesivamente. Los otros ocho grupos al comenzar a verificar circuitos no manifiestan pensamiento reversible, ni siguen un orden. Cinco grupos de los ocho restantes, a medida que iban verificando los circuitos, llegaron a hacerlo con orden en los últimos. Los tres grupos restantes no manifiestan progreso ni en la reversibilidad ni en el orden.

         Resultados de los catorce grupos.

         Ocho realizan bien todos los circuitos.

         De los otros seis:

·        Un grupo omite una conexión. Se le dice que le falta una conexión y sin ninguna ayuda descubre cual es.

·        Tres grupos buscan las conexiones en uno de los circuitos representan un triángulo (cuando en realidad sobra un lado) En un dialogo con el profesor (sin que se les diga que está mal) descubren que una de las conexiones sobra, ¿cuál? Cualquiera.

·        Otro grupo realiza cuatro circuitos bien y tres mal. Los errores son debidos a las malas conexiones en las bombillas, lo que hace que a veces no luzca y omiten ese camino.

·        El último grupo, de los siete circuitos, realiza cinco mal. En unos circuitos les sobraban caminos y en otros les faltaban. Estos niños encuentran gran dificultad en descubrir los errores, incluso con la ayuda del profesor. No obstante, cuando el profesor les indica dónde están los errores, ellos saben explicar porqué allí hay un error.

         Dificultades cognitivas, que a nuestro parecer, se presentan en las tareas de construcción – descubrimiento de circuitos eléctricos impresos en una cartulina.

         El niño, para inferir por dónde pasa un circuito que él completa con dos cables, una pila y una bombilla, necesita previamente poseer las nociones siguientes:

1.   Noción de cerrado.

2.   Noción de necesario. Es necesario:

a)    Que las conexiones estén bien hechas.

b)   Que la bombilla luzca.

c)   Que el circuito esté cerrado mediante un conductor.

3.   Noción de suficiente. No es suficiente que el circuito forme un polígono cerrado para que la bombilla luzca.

4.   Noción de reversibilidad en las conexiones. La conexión 3 – 5 es la misma que la 5 – 3. Esta noción puede dar lugar a economizar tiempo y estrategias de pensamiento.

5.   Noción de variación. Es imprescindible realizar variaciones de diez elementos tomados de dos en dos. Hay que tomar un elemento y relacionarlo con todos los demás. Si esta noción no está presente, el niño realiza conexiones al azar, con lo que es muy probable que omita conexiones y repita otras.

6.   Noción de combinación de diez elementos tomados de dos en dos.

      Comparación de los resultados obtenidos por los niños de la Escuela Unitaria y los del Centro Completo.

          Nos llamó poderosamente la atención el hecho de que más del 50% de los niños del Centro Completo (todos del Ciclo Medio) manifestasen pensamiento reversible en la realización de las conexiones de los circuitos eléctricos (la conexión 1-2 es igual que la 2-1) y por tanto esta última no la verifican. Entre los niños de la Escuela Unitaria ninguno de los pertenecientes al Ciclo Medio manifestó este tipo de pensamiento. Este hecho para nosotros no es significativos; cuatro niños del Ciclo Medio en la Escuela Unitaria pueden no ser representativos frente a los 28, también del Ciclo Medio, del Centro Completo.

         Para los profesores de las respectivas escuelas las respuestas de sus alumnos si que son significativas, pues son un indicador del estadio de pensamiento en que se encuentran sus alumnos, y ello sirve a los profesores de directriz, guía o camino a seguir para orientar el aprendizaje.

         Cinco grupos de niños del Centro Completo, a medida que avanzan en la verificación de los circuitos eléctricos, muestran progresos manifiestos en cuanto a la utilización del pensamiento reversible en el descubrimiento de los circuitos eléctricos. Este hecho puede ser debido a:

         1.- El contacto manipulativo con la realidad física hace que lleguen a ver y extraer conclusiones de su propia interacción con los circuitos. Los niños pueden constatar que siempre pasa lo mismo en la conexión 3-5 que en la 5-3, en la 2-7 que en la 7-2, etc. lo que les conduce a una abstracción reflexionante, que les permite ir trascendiendo la realidad concreta, objeto de su manipulación, para llegar a conclusiones de carácter general y abstractas.

      2.- Las interacciones con los niños, que desde un primer momento, presentan pensamiento reversible. La circunstancia de que los niños puedan moverse libremente por la clase y conectar, observar y comentar con el resto de sus compañeros, puede ser un factor determinante de la aparición del mencionado pensamiento reversible.

       Nuestra creencia es que son ambas posibilidades conjuntamente, la interacción manipulativa con los circuitos y la interacción personal alumno – alumno, las que facilitan el progreso del pensamiento de los niños hacia la adquisición del pensamiento reversible en el campo de las conexiones eléctricas.

         Pero ¿por qué los niños del Ciclo Medio de la Escuela Unitaria no han aprendido de sus compañeros del Ciclo Superior, los cuales sí muestran pensamiento reversible?

         Posiblemente los niños del Ciclo Superior no son “sus iguales”, existe un trecho cognitivo difícil de superar: el niño de Ciclo Medio no presenta el nivel de competencia mínimo para sacar provecho de la interacción social. Los siguientes textos de Perret-Clermont apuntan en el mismo sentido que los resultados obtenidos en el presente trabajo.

         En el desarrollo del individuo concurren factores, y el factor social es tan solo uno de ellos, y éste último solo puede producir su efecto si se cumplen otras condiciones. Las tesis interaccionistas y constructivistas indican que el desarrollo no es una copia de un modelo o ejemplo exterior sino una reconstrucción activa del sujeto, ya que todo conocimiento es una construcción continua que comporta un aspecto de elaboración nueva. La interacción social solo suscita una actividad constructiva en el sujeto cuando este ha alcanzado un nivel de competencia suficiente que pueda beneficiar a dicha interacción (Perret-Clermont, 1984, pág. 144)

            Es preciso, sin duda, que el sujeto pueda discernir que su postura difiere de la de su compañero, y que puede intentar, entonces, conseguir una conciliación (Perret-Clermont, 1984, pág. 145)

         Este último párrafo lo enuncia Perret-Clermont a modo de hipótesis:

         Una distancia excesiva impide que se manifieste el conflicto existente entre los modos de pensar de los compañeros (al menos por lo que se refiere al sujeto de nivel inferior) y que dicho conflicto pueda ser vivido socialmente         (Perret-Clermont, 1984, pág. 175).

       

            Posiblemente también exista un trecho afectivo entre los niños (a veces sutilmente perceptible por el profesor, y bastante más claramente percibido por los niños más pequeños, que lo manifiestan en sus actitudes, expresiones, gestos, etc., en las situaciones de cooperación o coparticipación en la realización de tareas con niños mayores y/o viceversa); este trecho afectivo no siempre les es fácil superarlo.  Es frecuente que los niños de ciclo Superior vean a los del Ciclo Medio como “los pequeños” a los que no merece la pena explicar casi nada, porque no lo entienden, porque “piensan muy raro” según expresión de los propios niños. Los niños de Ciclo Medio ven a los del Ciclo Superior como “los mayores”, que hacen cosas muy difíciles, pues para eso son los mayores. Todos los niños del Ciclo Medio son “iguales”, con todos se puede hablar y discutir, de hecho, se habla y se discute acerca de cualquier tema.

         En este sentido quizá fuera deseable que uno de los papeles del profesor se encaminase a limar las diferencias señaladas para que los alumnos de la Escuela Unitaria tuvieran, en el aspecto social – cognitivo, una oportunidad más igualitaria que la de los niños de un Centro Completo, situación en la que los niños están con otros más iguales.

         Segundo paso.

         Se entrega a los niños una cartulina con los mismos orificios que las anteriores. Se les dicen las conexiones en las que la bombilla debe lucir para que ellos construyan el circuito. Este proceso es el inverso del anterior.

         Todos los niños de la Escuela Unitaria lo realizaron correctamente.

         En el Centro Completo todos los grupos lo realizaron correctamente, excepto un grupo que puso más cables de los necesarios. Los niños de este grupo, con ayuda de sus compañeros, descubren que cables sobran. En este caso se pone de manifiesto que la interacción entre iguales contribuye a que el rendimiento de los niños en el aprendizaje sea superior al que realizan los niños cuando no existe tal interacción.

         Lo ocurrido sugiere dos hipótesis para futuros trabajos:

a.   Que la segunda tarea es más fácil que la primera.

b.   Que hay una transferencia de aprendizaje desde la primera experiencia a la segunda (su inversa).

Experiencia 4 - ¿Cómo conectar varias bombillas para que luzcan simultáneamente?

         Se les dio a los alumnos dos bombillas con casquillos, cables y pila, y se les pidió que los conectaran de forma que las dos bombillas lucieran a la vez. No se les dijo nada sobre como debían hacerlo.

Análisis del proceso.

Escuela Unitaria.

         Ningún grupo descubre el circuito en paralelo.

         Todos los grupos descubren el circuito en serie.

Centro Completo.

         Cuatro grupos descubren en primer el circuito en paralelo. Al decirles que hay otra forma de realizar el circuito, descubren el circuito en serie.

         Diez grupos descubren en primer lugar el circuito en serie. Al decirles que hay otra manera descubren el circuito en paralelo con ayuda o aclaraciones de otros niños que lo han realizado correctamente con anterioridad.

         La situación de aprendizaje de los últimos grupos aludidos pone de manifiesto el fenómeno de la zona de desarrollo potencial (Vygotski). Es dicha situación un ejemplo más de cómo unos niños aprenden mediante la influencia o ayuda de sus iguales.

         Ocho de los grupos muestran gran facilidad para realizar las conexiones entre los cables. Al resto de los grupos les llevó más tiempo realizar las conexiones correctamente, lo que retrasó el proceso y les hizo dudar de que el circuito estuviera bien montado. Esta circunstancia les llevó a continuas verificaciones.

         A los alumnos de la Escuela Unitaria, después de haber descubierto el circuito en serie, se les dijo que había otra manera de conectar las bombillas. Se les sugirió que la descubrieran, pero no fueron capaces de realizarlo. Seguidamente, el profesor dibujo en el encerado el diagrama de un circuito en paralelo, para que los niños hicieran el montaje.

         Todos los alumnos, a la vista del diagrama, realizaron el montaje correctamente.

      Análisis y discusión de las respuestas dadas por los alumnos del Centro Completo después de haber montado los circuitos y con ellos (con los circuitos) delante.

         Los alumnos dan explicaciones aproximadas a la realidad, desde la óptica del pensamiento infantil, de por qué en un circuito en serie, al aflojar una bombilla, las demás se apagan.

         Estos alumnos tienen una idea bastante clara, pues ellos mismos lo han descubierto, de lo que es un circuito en serie (recuérdese que en los circuitos en serie va un solo cable a todas las bombillas).

         En el circuito en paralelo, también descubierto por los propios niños, hay tres cables que hacen la función de uno solo, y ofrece caminos alternativos, al estar cortado uno de ellos.

         Los ejemplos que se exponen a continuación dan cuenta de las ideas de los niños y sus respuestas acerca de los circuitos en serie.

Ejemplo 1.

         Prof. – Aflojad una bombilla, a ver qué ocurre.

         Alum – Que las otras se apagan.

         Prof. - ¿Por qué?

         Alum. – Porque no puede pasar la electricidad, porque sólo va unida por un cable.

Ejemplo 2.

         Alum. - Si aflojamos una se apagan todas.

         Prof. – ¿Por qué?

         Alum. - Porque la electricidad no pasa.

         Prof. - ¿Y por qué no pasa?

         Alum. – Porque la electricidad, al aflojar una, no puede ir por un cable.

         Esta matización que hacen los niños, sobre por qué, al aflojar una bombilla, la corriente eléctrica no puede pasar a las demás bombillas, no está reñida con su concepción errónea del sentido que sigue la corriente eléctrica en su circuito simple. La generalización del camino que sigue la corriente eléctrica en un circuito simple, a otros más complejos, se hace sin ninguna dificultad. Según el pensamiento infantil, la corriente siempre se gasta en las bombillas, lo mismo da que haya una que varias. Habrá que esperar, en años posteriores, a que su intento de explicación de ciertos fenómenos magnéticos y de desviaciones de la aguja de un amperímetro, al cambiar las conexiones, les obliguen a reconsiderar su modelo de movimiento de la corriente eléctrica.

         La mayoría de los niños dan explicaciones correctas sobre el porqué en un circuito en paralelo, al aflojar cualquier bombilla, las restantes brillan más. Ejemplo.

         Prof. - ¿Qué ocurre al aflojar una bombilla?

         Alum. – Que la electricidad que estaba en esa pasa a la otra que queda, y entonces luce más al tener más energía.

(En un circuito con tres bombillas en paralelo)

         Prof. - ¿Y si aflojamos dos?

         Alum.- Pues la energía que estaba en las dos, pasa a la última que queda y luce más.

         La mayoría de los niños piensa que de una pila siempre sale la misma cantidad de electricidad, tanto si está conectada una sola bombilla como si hay varias, y así lo expresan.

         Prof. - ¿La pila da siempre la misma energía o da más cuando aflojamos alguna bombilla?

         Alum. – Da la misma, solo que cuando apagas una, a ella no la puede llegar, y da la energía a las otras dos.

         Por el contrario, algunos niños consideran que la pila no da siempre la misma cantidad de electricidad, sino que opinan que cuando en un circuito en paralelo se afloja una bombilla, pasa más electricidad  que cuando había dos.

         Prof. - ¿Y cuando aflojamos alguna bombilla sale más electricidad de la pila o siempre sale la misma?

         Alum. – Depende, porque si aflojamos una sale más electricidad a las otras.

         Alum. – Cuando aflojamos una sale más electricidad porque la otra brilla más.

         Los niños aun se dejan guiar por sus percepciones, relacionando el brillo de la bombilla  con la cantidad de electricidad que circula por el circuito, y no hacen ningún tipo de compensación  entre el número de bombillas y el brillo relativo de cada una de ellas, pues para un potencial dado, en un circuito en paralelo, a mayor número de bombillas, menos intensidad de la corriente en cada una de ellas, y por tanto menos brillo.

         Tanto los niños que dicen que la intensidad de la corriente de la pila es siempre igual, independientemente del número de bombillas que estén conectadas, como aquellos otros niños que dicen que varía, muestran un pensamiento de consistencia muy frágil. Son niños que se dejan arrastrar muy fácilmente por el pensamiento de sus compañeros, tanto en un sentido como en otro. Posiblemente su pensamiento ya empieza a entrar, a dominar, el tipo de operaciones intelectuales que supone la compensación número de bombillas x brillo de cada una de ellas, compensación casi análoga a anchura de un recipiente x altura de un líquido en dicho recipiente.

         Aquí volvemos a insistir en lo dicho con anterioridad. Creemos que el niño debe reconstruir sus adquisiciones del pensamiento para cada nuevo aspecto de la realidad. La electricidad es un aspecto de la realidad física bastante novedoso, por lo menos en su aspecto manipulativo para estos niños, y creemos que deben redescubrir propiedades que están dominadas en otros campos de la realidad. Como es sabido, en esto radica la transferencia del aprendizaje, la cual no se suele dar de un modo inmediato; los niños suelen, en multitud de ocasiones, tardar bastante tiempo en transferir los aprendizajes de un terreno a otro, y esto produce en los profesores cierta sensación de fracaso. Los niños, y posiblemente los adultos, necesitan un tiempo para readaptar sus estructuras de pensamiento a la nueva situación.

         Los profesionales de la enseñanza tendemos, en ocasiones, a creer que el pensamiento del niño es de una forma determinada, y acostumbramos a enseñar de acuerdo con esa hipotética forma de pensar del niño. Lo primero que debería hacerse es averiguar como piensa el niño; en segundo lugar, actuar en consecuencia. 

          La interacción entre iguales, iguales tanto en edad como en nivel de competencia intelectual, tiene unos efectos muy positivos. Lo descubierto ha sido descubierto por los niños, no se lo ha contado el profesor, el profesor a veces dice unas cosas que serán verdad, porque para eso es el profe, pero que son un poco raras. Lo que descubren ellos, eso, siempre es verdad, porque ellos lo han visto.

         En este caso concreto, la interacción entre los niños que dudan entre la conservación de la cantidad de electricidad suministrada por la pila, y aquellos otros niños que no dudan en esa conservación, ha tenido un efecto bastante favorable en el orden de potenciar el desarrollo, pues los primeros niños, después de haber conversado con sus compañeros conservadores, se han manifestado plenamente conservadores en sus conversaciones con el profesor. (De esas conversaciones no se conserva ningún tipo de registro, ni oral ni escrito)

Análisis y discusión de las respuestas dadas por los alumnos de la Escuela Unitaria después de haber montado los circuitos en serie y en paralelo.

         Los alumnos del Ciclo Superior apenas encuentran dificultades en explicar por qué en un circuito en paralelo, formado por tres bombillas, al aflojar una de ellas, el resto luce más. Asimismo, explican el fenómeno contrario, es decir, por qué cuando hay más bombillas cada una de ellas luce menos.

         Prof.- Y cuando hay dos ¿por qué lucen menos que cuando hay una?

         Alum.- Porque se reparte la corriente entre dos y ya tiene que lucir menos.

         Prof.- ¿Dónde va la corriente cuando solo hay dos bombillas?

         Alum.- A las dos que están dadas.

         Prof.- ¿Y cuando solo hay una?

         Alum.- Todo a una. Va todo a una y luce más.

         Prof.- ¿Y siempre sale la misma electricidad de la pila?

         Alum.- Si, sale igual y se reparte entre todas.

         Esta forma de pensar no es constante ni está totalmente fijada en los alumnos de Ciclo Superior. Algunos alumnos de séptimo curso (de doce y trece años) parece que no conservan la cantidad de electricidad, dudan, titubean, piensan, y al final dan una explicación análoga a la de sus compañeros.

         Prof.- ¿Sale la misma electricidad cuando hay una bombilla que cuando hay dos?

         Alum.- Sale más.

         Prof.- ¿Más? ¿Cuándo? ¿Cuándo hay dos o cuando hay una?

         Alum.- Cuando hay dos.

         Prof.- ¿Por qué, si brilla menos?

         Alum.- No, cuando hay una porque… sale más, lo que pasa que cuando… sale más, y… y están igual, porque en esta bombilla había luz, y al apagar ésta, y luego volverla a encender, pues se queda igual. O sea, que sale la misma electricidad, pero si se apaga una pues en la otra queda más.

         Los alumnos de Ciclo Medio explican correctamente por qué al aflojar una bombilla, en un circuito formado por tres bombillas en paralelo, las otras dos lucen más, pero dudan y titubean mucho más que los alumnos de Ciclo Superior en si la pila da siempre la misma electricidad, o unas veces da más que otras, según el número de bombillas que estén conectadas.

         Prof.- Si aflojamos una ¿qué pasa con las otras?

         Alum.- Que las otras dos tienen más luz.

         Alum.- Si quitamos dos bombillas la última queda con toda la luz que hay y luce más, porque pasa la corriente a la última.

         Prof.- ¿La pila siempre da la misma electricidad o unas veces da más y otras menos?

         Alum.1- Unas veces más y otras menos.

         Alum.2- Siempre da la misma.

         Prof.- ¿Por qué crees que unas veces da más y otras menos?

         Alum.1- Porque se va gastando.

         Prof.- ¿Pero en este momento?

         Alum.1 – Yo creo que con una da más.

         Prof. - ¿Y tú qué crees?

         Alum.2- Yo también creo que con una da más electricidad.

         Prof.- Pero antes has dicho que siempre da la misma.

         Alum.2 – Siempre da la misma, pero cuando solo hay una, pues todo se va a una y cuando hay dos, pues todo se reparte entre las dos.

         Parece que las apreciaciones de los niños de Ciclo Medio se basan fundamentalmente en sus percepciones y manipulaciones. Sin embargo, los de Ciclo Superior, son capaces de dar una explicación con un tipo de lógica centrada menos en los objetos y más en sus deducciones. En los de Ciclo Medio hay una interferencia entre su experiencia previa con las pilas (se gastan, los coches corren menos, la linterna da menos luz, etc.) y la experiencia que están realizando, y esta interferencia les lleva a inducciones erróneas, tal como hemos visto en el anterior diálogo.

         Todos los alumnos emplean los términos de energía, potencia y fuerza de una forma intuitiva, dándoles un significado equivalente. Sus experiencias habituales con la corriente eléctrica – más que con la corriente eléctrica, podríamos decir que los las expresiones verbales o conversaciones que escuchan sobre la corriente eléctrica – son así de confusas. No es de extrañar, que sus expresiones sean el fiel reflejo de su aprendizaje espontáneo.

         Hay que darse cuenta de que todos los fenómenos eléctricos que el niño manipula, quizá por primera vez son la expresión aparente de fenómenos más complicados y sobre todo desconocidos para él. (el niño no sabe qué ocurre dentro de la pila ni en los cables).

         El niño para explicar lo que ve tiene que recurrir a modelos que él debe de construir, modelos tomados de situaciones reales y adaptados, dentro de lo posible, a fenómenos en los que no se puede ver lo que ocurre por dentro de los cables ni dentro de la pila.

         Pensamos que si el niño, ya desde el Ciclo Medio, tuviese un modelo de circuito “visible” sus errores conceptuales se verían enormemente reducidos. Nos parece que uno de los modelos más clarificadores podría ser el de un circuito hidráulico con tuberías transparentes y accionado por una pequeña bomba, que sería la pila.

          Los símiles con un circuito eléctrico son asombrosos, y no sería nada difícil visualizar los conceptos de intensidad y diferencia de potencial. Quizá de esta manera el niño llegue a comprender como, aunque el agua vuelva a la bomba, gasta velocidad, es decir, llega con menos velocidad que con la que salió, y esta disminución de velocidad es asimilable con el gasto que sufre la pila en el circuito eléctrico. Del mismo modo, los circuitos en serie y en paralelo son fácilmente reproducibles, y la visualización de sus propiedades es inmediata.

         Estos procedimientos, y otros similares, serían de gran ayuda para los chicos que se aproximan por primera vez a los circuitos eléctricos, evitando que tengan que “inventarse” modelos erróneos, en muchos aspectos, y evitando así mismo, el proceso subsiguiente de “redescubrir” los modelos correctos a partir de los erróneos previamente inventados.

Persistencia de los conocimientos.

         Cuando se les presentó por primera vez a los alumnos unos esquemas sobre el sentido que seguía la corriente eléctrica en un circuito la mayoría eligieron el modelo en el que la corriente eléctrica salía por los dos polos y se gastaba en la bombilla. Posteriormente los profesores les explicaron cómo circulaba la corriente eléctrica.

         Para ver que quedaba de aquellos conocimientos, después de cuatro meses se les pidió que señalasen el camino que sigue la corriente eléctrica. Todos los alumnos contestaron de un modo correcto. Al preguntarles el porqué de su respuesta, respondieron que porque así se lo había dicho su profe.

         Este hecho nos hace pensar si no hubiese sido más eficaz haber explicado a los niños como circula la corriente eléctrica en un circuito desde un primer momento. Esperar que todo lo redescubran los niños quizá sea esperar demasiado. El largo camino recorrido por los hombres en la construcción del conocimiento científico no debe olvidarse, ni dejar de ser tenido en cuenta. El saber cuando tenemos que explicar diversos conceptos y contenidos a los niños y no esperar a que lo redescubran ellos es algo que desconocemos la mayoría de los profesores. Este es un campo aún casi virgen, que espera que nos introduzcamos en él con espíritu investigador.

CONCLUSIONES sobre:

     

A – Aspectos psicopedagógicos.

    

B – Aspectos relacionados con la comprobación de las posibilidades y limitaciones que tienen los alumnos a la hora de adquirir los conceptos y procedimientos trabajados.

      

C – Aspectos relacionados con la búsqueda de modos de mejorar la manera de enseñar.


  A – Aspectos psicopedagógicos.

        Las características de los niños de Ciclo Medio y Ciclo Superior se ajustan, en el terreno de los circuitos eléctricos, a las características generales del pensamiento infantil – para estas edades – descritas por Piaget y otros autores en diversas obras.

         I. – Hay una graduación desde el Ciclo Medio hasta el último curso del Ciclo Superior en separar las percepciones directas de lo que pueden inferir de esa realidad.

         Hay un continuo con dos extremos nítidos; en uno de ellos estaría los niños cuyas conclusiones están basadas únicamente en la percepción; en el otro extremo se situarían aquellos alumnos cuyas conclusiones no se basan en lo que parece ser, sino que trascienden la realidad. Son niños que diferencian entre lo fenoménico o aparente y lo real o verdadero.

         a) Los alumnos de todos los ciclos, tanto a través de las experiencias realizadas, como de sus aprendizajes espontáneos y de las interacciones con otras personas (adultos y otros niños), son capaces de trascender la realidad y llegar a las siguientes conclusiones sobre un circuito eléctrico simple.

·        La electricidad sale de la pila.

·        La electricidad va por los cables.

·        El camino debe estar cerrado.

         Decimos que el niño trasciende la realidad por él no ve la electricidad salir de la pila ni circular por los cables. El niño debe imaginarse la electricidad, él no la ve, sólo ve sus efectos y el se construye un modelo que, como ya hemos visto anteriormente, es alternativo, que se ajusta a su “realidad”, a sus ideas originadas de un modo espontáneo.

         b) Respecto a distinguir materiales conductores de los aislantes, todos los niños se quedan en la simple percepción. No la trascienden porque no se les ha pedido ni les es posible. Nótese que los niños dominan perfectamente la percepción, pues a la vista del brillo de la bombilla, cuando se probaba la conductividad de los líquidos, no se quedaron en la clasificación propuesta de conductores y no conductores, sino que se inventaron la clasificación de:

·        Lo conducen mucho.

·        Lo conducen menos.

·        Lo conducen poco.

·        No lo conducen.

        Esta clasificación cuantifica mejor la realidad que la propuesta. Acabamos de decir que los niños no trascienden, en este aspecto, sus percepciones porque no les es posible. Para superarlas deberían construirse un modelo de la estructura atómica o molecular de la materia, que les permitiese explicar el diverso comportamiento de los materiales frente a la conducción eléctrica. Creemos que este modelo escapa con mucho, a las posibilidades de los niños de estas edades. 

        c) En la experiencia que consistía en inferir qué circuitos eléctricos había en las cartulinas, se ha mostrado una amplia gama de modos de realizarlo.

        Todos los niños, tanto los de Ciclo Medio como los de Ciclo Superior realizaron satisfactoriamente la experiencia mencionada. Ha sido en el modo de realización y en las habilidades cognitivas puestas en marcha en lo que ha habido diferencias más significativas. Las habilidades más eficaces han sido:

-      Ver la conexión 1 – 2 igual que la 2 -1. De este modo hay una considerable economía de tiempo, pero no es solo la economía de tiempo lo importante, sino el modo en que opera el conocimiento.

-      Verificar las conexiones siguiendo un orden en las mismas. Si se prueba el 1 con todos los demás; el 2 con todos los demás menos con el 1, etc., no se corre el riesgo de olvidar ningún orificio para verificar las conexiones.

         Los alumnos más pequeños, no tanto en edad, sino sobre todo en desarrollo cognitivo, necesitan la realidad; a medida que crece su desarrollo cognitivo, ya no necesitan toda la realidad, pueden trascenderla desde su visualización gráfica y, los más adelantados, ya no necesitan ni siguiera ésta, pueden hacerlo desde la verbalización de dicha realidad. El niño más pequeño, para comprobar las conexiones 3-5-7, debe poner los cables entre el 3 y el 5, entre el 5 y el 7, y entre el 3 y el 7. El niño más adelantado no necesita comprobar la conexión 3-7, si ya ha comprobado la 3-5 y la 5-7; pero no solo esto, sino que puede hacer lo mismo de un modo visual ante el circuito. En su último estadio, el niño lo puede hacer escuchando las características de las conexiones sin estar ni frente al circuito real ni a su representación gráfica. Va habiendo un progresivo distanciamiento de la realidad percibida.  

      II.- Hemos observado en los niños una progresión, en lo que se ha llamado “centración frente a descentración”. Como apunta Flavell:

El niño pequeño confía excesivamente en sus entradas perceptivas, pero a medida que va siendo mayor, el niño también atiende cuidadosamente a la entrada perceptiva durante toda la realización de la tarea, aunque en última instancia se de cuenta de que la tarea requiere, en realidad, un juicio conceptual, en vez de perceptivo. Además, es capaz de distribuir su atención de un modo más flexible, equilibrado y, en términos generales, más adaptado a la tarea. El niño pequeño es más proclive a concentrar o centrar (de ahí el término centración)  su atención exclusivamente en un solo rasgo o en una sola parte del estímulo que resulta especialmente destacado e interesante para él, descuidando, por tanto, otros rasgos de la tarea igualmente relevantes.

              En cambio, el niño mayor suele efectuar un análisis perceptivo de toda la situación, más equilibrado, descentrado (de ahí descentración). De esta forma logra una visión más amplia e inclusiva de la totalidad del estímulo. En definitiva, es más probable que perciba y tenga en cuenta todos los datos perceptivos relevantes (Flavell, 1977, pág 97-98)

            Todos estos aspectos del desarrollo cognitivo infantil, señalados magistralmente por Flavell en su libro El desarrollo cognitivo, se ponen de manifiesto en las conversaciones mantenidas con los niños después y durante la realización de algunas experiencias.

            La experiencia realizada, tanto con los circuitos en serie como en paralelo, no estaba orientada únicamente al montaje de esos dos circuitos, sino que también iba encaminada a que el niño adquiriera una comprensión -comprensión nacida de su redescubrimiento- de las características diferenciadoras de los dos tipos de circuitos.

            Los alumnos más pequeños, al ser interrogados sobre si en un circuito en paralelo la cantidad de electricidad suministrada por la pila es independiente del número de bombillas conectadas y, por tanto, permanece constante para un periodo de tiempo relativamente breve (no más de 15 minutos) contestan negativamente. Sus percepciones están únicamente centradas en el brillo de las bombillas. A medida que los niños progresan en su desarrollo cognitivo, sus percepciones van paulatinamente descentrándose de ese único punto de vista y van incluyendo un factor más: el número de bombillas. Con la inclusión de este nuevo factor, el niño empieza a realizar descentraciones, y, por lo tanto, compensaciones; compensa el mayor número de bombillas con el menor brillo de cada una de ellas. Es como si dijese: número de bombillas x brillo de cada una de ellas = constante.

            En este aspecto, como en los anteriores, hay una completa graduación del modo de pensar de los niños. La amplitud de la distribución va desde aquellos alumnos que se centran en un solo aspecto, hasta aquellos que tienen presente todos los aspectos, sopesando cada uno de ellos. Hay multitud de casos intermedios que cubren casi todos los aspectos posibles.

         III.- Como una consecuencia inmediata de lo expuesto en el último apartado, es decir, de la centración de los más pequeños, frente a la descentración de los más adelantados en su desarrollo cognitivo, hay que señalar la compensación.

         Muchos niños, ya desde el Ciclo Medio, empiezan a realizar compensaciones entre el número de bombillas y el brillo de cada una de ellas. Esta característica se da en casi todos los niños en mayor o menor grado y es en los mayores donde se manifiesta de una forma más clara.

         Creemos que esta característica de la compensación ya ha quedado suficientemente expuesta en el apartado anterior, y no insistiremos más sobre ella.

B – Aspectos relacionados con la comprobación de las posibilidades y limitaciones que tienen los alumnos a la hora de adquirir los conceptos y procedimientos trabajados.

         En primer lugar hay que tener en cuenta que en la Escuela Unitaria, los niños de Ciclo Medio están juntos con los del Ciclo Superior, y en las áreas de experiencia trabajan los mismos temas; era por tanto oportuno seguir con la misma línea de trabajo, y no crear una nueva forma de trabajar diferente de la habitual, que podría falsear los resultados, a la vez que presentaba una situación que no era la real.

         En segundo lugar, nosotros tuvimos presente el hecho de que el desarrollo cognitivo no es algo espontáneo, sino un todo continuo, en el que cada nueva adquisición tiene, y toma, como punto de partida las adquisiciones anteriores, y en esto consiste el aprendizaje. No nos interesaba tanto el resultado final como el proceso seguido por los niños para adquirir unos determinados conocimientos. Mas que saber que conocen los niños, nos interesa saber cómo lo conocen, y esa manera de conocer de los alumnos de Ciclo Superior ha pasado, y en algunos casos aún pasa, por el modo en que conocen los alumnos del Ciclo Medio.

         Para intentar verificar con más exactitud los conocimientos adquiridos por los niños, y a pesar de que nos interesaba más el proceso que el resultado, caímos en la tentación de someter a los alumnos de la Escuela Unitaria a una prueba de conocimientos y habilidades de corte tradicional. Dicha prueba les fue pasada a los veinte días de haber terminado la unidad temática sobre la electricidad (téngase en cuenta que lo presentado en este trabajo es solo una parte de la unidad temática), y sin previo aviso a los alumnos. A continuación, están aquellas cuestiones relacionadas con los aspectos del presente trabajo.

·        Haz un dibujo sencillo de como hay que conectar una bombilla.

·        ¿Qué son cuerpos conductores de la electricidad? Cita algunos ejemplos.

·        ¿Qué son cuerpos aislantes de la electricidad? Cita algunos ejemplos.

·        Coge dos objetos de la clase y comprueba con la pila y la bombilla si conducen o no la corriente eléctrica. Enséñamelo cuando lo hagas.

·        Haz un circuito como el siguiente (puedes hacerlo con lana o con una cuerda fina).

·        Tenemos un circuito, en una tarjeta, como el siguiente:

Pon sí o no si crees que luciría una bombilla en las conexiones siguientes:

El 1 con el 2 ……….    El 1 con el 5 ………..

El 1 con el 3 ……….    El 2 con el 3 ………..

El 1 con el 4 ……….    El 2 con el 4 ………..

El 2 con el 5 ……….    El 3 con el 4 ………..

El 3 con el 5 ……….    El 4 con el 5 ………..

·        Dibuja las dos maneras que hay de conectar dos bombillas y escribe cual es en serie y cual en paralelo.

·         

         Los resultados fueron los siguientes:

	Aciertos		Errores
Cuestiones	Ciclo Medio	Ciclo Superior	Ciclo Medio	Ciclo Superior
Dibujo de la conexión de una bombilla.	4	8	-	-
Cuerpos conductores	3	6	1	2
Cuerpos aislantes	3	6	1	2
Comprobar si dos cuerpos son aislantes o conductores	4	7	-	1
Hacer un circuito	3	4	1	4
Conexiones en una tarjeta	4	7	-	1
Dibujo conexión en serie	2	-	2	8
Dibujo conexión en paralelo	-	3	4	5

         Para estimar estos resultados hay que tener presente las características psicológicas de los alumnos y hay que recordar que dos alumnos del Ciclo Superior y uno del Ciclo Medio presentan dificultades en el aprendizaje.

       Teniendo en cuenta lo que acabamos de decir, consideramos el resultado del trabajo de los alumnos como satisfactorio.

         La consideración de un resultado satisfactorio en este aprendizaje hay que considerarla a la luz de los objetivos que se pretenden en el Diseño Curricular Base de Educación Primaria y secundaria en las áreas de Conocimiento del Medio y de Ciencias de la Naturaleza para los actuales alumnos de Ciclo Medio y Ciclo Superior.

         El Diseño Curricular Base de Educación Primaria dice textualmente en la pag 105: “Los alumnos habrán desarrollado la capacidad de plantearse y resolver problemas sencillos, relacionados con su entorno físico y social utilizando para ello estrategias progresivamente más sistemáticas y complejas (…) de formulación de conjeturas, de puesta a prueba de las mismas…”
       En cuanto a las orientaciones para la evaluación el mencionado texto dice en la pág. 137: “Respecto a la actividad experimental debe evaluarse la capacidad del alumno para desarrollar autónomamente de forma integrada las distintas fases del proceso de elaboración y contraste de hipótesis, para lo cual el procedimiento de dialogar con el alumno durante el desarrollo de la actividad experimental y la sucesión de preguntas, respuestas y contrasugerencias se revela como uno de los medios más eficaces (…). Ante el tipo de preguntas que se hace y cómo sabe ir proponiendo medios e instrumentos para resolverlas se pueden establecer las ayudas más adecuadas para su adquisición (…). Puesto que las actividades de este tipo se realizan habitualmente en equipo, mediante la observación del trabajo se puede valorar la capacidad de organizarse, distribuir funciones, intercambiar ideas y colaborar para llevar a cabo un proyecto común.”

         El Diseño Curricular Base de Educación Secundaria, área de Ciencias de la Naturaleza, dice textualmente en la pág. 119: “Los alumnos habrán desarrollado la capacidad de desarrollar y aplicar estrategias personales en la resolución de problemas (…) y pautas de acción propias de la investigación científica de la realidad (…recoger datos, analizar los datos de forma apropiada, formular conclusiones, etc.)”

         En cuanto a las Orientaciones para la Evaluación, el mencionado documento, dice textualmente en diversos lugares de las páginas 164,165 y 166: “Para evaluar a los alumnos, debe tenerse en cuenta el punto de partida de los alumnos y recoger de sus actividades la mayor cantidad de información. Es fundamental realizar una evaluación de su proceso de avance, intentando aportar una valoración positiva a cualquiera de sus logros”.

         “Cualquiera de las actividades realizadas en clase puede ser evaluada; de esta forma los alumnos se acostumbrarán a que el trabajo que realizan cada día es parte del proceso de evaluación continua, estimulándose así en la adquisición del hábito de un trabajo diario y sistemático”.

         Teniendo en cuenta lo que acabamos de transcribir, consideramos muy satisfactorios los resultados en cuanto a actitudes y hábitos.

         En cuanto a los conocimientos, consideramos que los resultados son satisfactorios, aunque hay un “pero”.
         Los alumnos no recuerdan cómo eran los circuitos en serie ni en paralelo. Lo habían descubierto ellos, pero no habían realizado ningún esfuerzo para memorizarlo. Los profesionales de la educación pasamos por un momento difícil respecto a la importancia que hay que darle a la memoria en el proceso de aprendizaje. Pasamos de una época en la que todo se confiaba a la memoria, y en la que el éxito de un aprendizaje se medía por la cantidad de conocimientos almacenados en ellas, a otra situación en la que la memoria contaba poco, por no decir nada. Nosotros, en esta experiencia, nos hemos inclinado excesivamente hacia esta segunda posición; y quizá haya sido esta misma experiencia la que nos hecho considerar esta posición.

         Cada vez estamos más convencidos de que el aprender a aprender, objetivo último e irrenunciable de la pedagogía actual, no está reñido, ni puede estarlo, con la adquisición de contenidos. Creemos que uno y otro se complementan. El aprender supone la adquisición de estrategias cognitivas diversas, estrategias que poco a poco se van integrando en la estructura cognoscitiva del sujeto, y la operatividad de esta estructura cognoscitiva depende la riqueza de elementos que la configuran y de la red de conexiones que les confiere una estructura organizada.

         La memorización mecánica y repetitiva no tiene ningún valor en el proceso de aprender a aprender, no así ocurre con la memorización comprensiva, con la memorización de aquello que se ha redescubierto. Cuantas más cosas se conozcan de un modo significativo, más posibilidades hay de establecer relaciones entre ellas, y más posibilidades de que aumente la riqueza de la estructura cognitiva.  La memoria se convierte así no solo en un mero recuerdo de lo aprendido, sino en el punto de partida para realizar nuevos aprendizajes (Norman 1985). Cualquier nueva información “comprendida” se almacena en la memoria, insertándose en la estructura cognitiva existente, pero para realizar este proceso de inserción, de asimilación, a veces es precisa y necesaria la acomodación de la información almacenada en la memoria a nuevas estructuras cognitivas que han de crearse. Desde este punto de vista la memoria es constructiva.

         Si los alumnos hubiesen memorizado como eran los circuitos en serie y en paralelo, posiblemente no habrían aparecido las dificultades que luego aparecieron con el montaje de pilas en serie y en paralelo.

         No hay que olvidar que los apartados mencionados en el presente trabajo son solo una parte de un estudio más amplio sobre la electricidad, y en este estudio los alumnos debieron responder a una cuestión titulada ¿de qué forma se pueden conectar dos pilas para que hagan lucir unas bombillas? Durante la resolución de este interrogante los alumnos volvieron a redescubrir el montaje en serie y en paralelo, y no relacionaron para nada este nuevo aspecto con el análogo anterior de conexionado de bombillas en serie y en paralelo. Suponíamos que la cuestión de como conectar varias pilas era una mera repetición de lo realizado con las bombillas, pero no fue así. Esto puede ser debido a dos causas, que posiblemente influyan una sobre otra. Dichas causas pueden ser:

a)    Los niños deben reconstruir, para cada nuevo aspecto, lo ya logrado con anterioridad, y es después de cada nuevo redescubrimiento cuando es posible ir generalizando y viendo lo que de análogo tienen las diversas situaciones. Cada nuevo paso, cada nuevo descubrimiento es un paso hacia delante en el proceso de generalización y transferencia.

b)    Se puede transferir cuando hay algo en la mente que transferir. Difícilmente se pueden transferir los circuitos en serie y en paralelo en el caso de las bombillas al caso de las pilas, cuando no se recuerda como eran estos últimos circuitos.

 C – Aspectos relacionados con la búsqueda de modos de mejorar la manera de enseñar.

         Nuestras reflexiones sobre lo que ocurre en la clase habitualmente, y más específicamente sobre lo ocurrido en el desarrollo de la unidad temática sobre la electricidad, nos llevan a las siguientes conclusiones sobre los modos de mejorar la manera de enseñar.

         a) Es muy conveniente que los contenidos sobre los que versa el aprendizaje se repitan de forma cíclica a lo largo de toda la EGB. Lo estudiado en los ciclos Inicial y Medio puede ir favoreciendo el desarrollo cognitivo en cursos superiores, ya que el desarrollo de las ciencias físicas y naturales es sumamente complejo y requiere el desarrollo de aspectos más concretos y reducidos, pero cada uno de estos aspectos influye y colabora en el desarrollo de los aspectos contemporáneos y posteriores, a la vez que reelabora los anteriores.

         b) Todos los alumnos pueden aprender cualquier cosa, siempre que se les deje en libertad para llegar hasta donde cada uno pueda. Desde esta óptica se simplifica mucho el agrupamiento de los alumnos, sobre todo en la Escuela Unitaria. Este es un tema especialmente difícil para este tipo de escuelas, pero que puede paliarse si todos los niños estudian o dan los mismos temas. Pudiera decirse que de esta manera tanto los alumnos más pequeños, por ponerles “cosas” aparentemente difíciles; como los alumnos mayores, por ponerles cosas “muy fáciles” saldrían perjudicados. Nosotros consideramos que esto no es posible porque cualquier adquisición cognitiva, por muy simple que sea, se va consolidando y solidificando a medida que se va trabajando sobre ella; se va integrando progresivamente en estructuras y redes de conocimientos cada vez más amplias, y relacionándose cada vez más con conceptos, habilidades, destrezas, etc., tanto nuevos como adquiridos con anterioridad. El alumno mayor tiene la ocasión de reflexionar sobre lo ya adquirido con anterioridad, y tiene ocasión de justificar de un modo más profundo, los conceptos anteriores que apenas habían sido justificados, o modificar sus conceptos erróneos anteriores.

         c)  Todos los alumnos, tanto los pequeños como los mayores, deben de trabajar con la realidad, con cosas y objetos concretos que ellos toquen, manipulen y observen. No vamos ahora a intentar justificar la necesidad que tienen los niños que se encuentran en el periodo de las operaciones concretas de manipular y observar situaciones y objetos reales, sino que incluso como dice Flavell:

Los adultos suelen pensar mejor cuando razonan de un modo abstracto sobre problemas concretos, reales, incluso científicos, que cuando razonan de un modo abstracto sobre problemas abstractos, exclusivamente lógicos, que aparentemente solo tienen valor real dentro de un libro de lógica. Obviamente, los problemas reales con contenido significativo son más importantes en la adaptación humana diaria y es posible que nuestro aparato cognitivo haya evolucionado para resolver este tipo de problemas y no otros. (John H Flavell, 1984, edición en castellano, pág. 134)

        

         Hay que recordar que la mayoría de los alumnos que cursan la EGB se encuentran en el periodo de las operaciones concretas, que sólo algunos están en una fase de transición entre las operaciones concretas y las operaciones formales, y que un reducidísimo número de alumnos se encuentran en el periodo de las operaciones formales.

         d) A los alumnos hay que presentarles aquello que van a estudiar como un problema o un interrogante a resolver, problema o interrogante que puede tener múltiples soluciones, y cuya respuesta o respuestas, a veces, ni siquiera el profesor conoce. Presentada así la cuestión, se convierte en un reto para la inteligencia. Creemos, y cada vez estamos más convencidos de ello, que la función de la inteligencia es conocer, y cuanto más conoce más posibilidades presenta de que se generen nuevas matrices de conocimiento y mejor capacitada está para seguir conociendo. Pero este conocimiento no es pasivo, sino que es dinámico y creativo. Dinámico y creativo en el sentido de que no hay una reproducción o simple copia de lo conocido, hay una reconstrucción y un redescubrimiento de lo conocido. A medida que la inteligencia crece, más capacitada está para resolver problemas, más ávida está de ellos, más capacitada por captarlos.

         e) Los contenidos deben presentar posibilidades de adecuación a la estructura del pensamiento de los niños y a la potencialización de su desarrollo, mas que obligar a los niños a realizar el esfuerzo de adaptar su pensamiento a unos contenidos cuya estructura no comprende bien, viéndose abocados a “engullir” literalmente cuantas expresiones, proposiciones, principios, o leyes se exponen a su conocimiento, con la consiguiente dificultad de retención, reproducción y aplicación de los mismos.

         Es necesario planificar el trabajo de los alumnos, pensando en ellos y no solo en la estructura de la ciencia.

          f) La evaluación de los alumnos no ha de presentarse de forma única. El alumno ha detener la posibilidad de expresar sus logros manipulativamente, gráficamente, plásticamente, etc. y no solo de forma verbal. Recuérdese que los alumnos de Ciclo Medio y algunos de Ciclo Superior presentan serias dificultades a la hora de expresar de forma verbal el proceso y el resultado de sus realizaciones; sería, por tanto, ponerles en inferioridad de condiciones, si solamente se hicieran pruebas de forma verbal.

        

         g) La evaluación de los alumnos ha de tener presente el momento del desarrollo cognitivo en que se encuentran. Y si les pedimos que expresen - no importa ahora qué tipo de expresión – un aspecto de la realidad, él nos expresará lo que ve, pero hay que tener muy presente que solo ve lo que puede ver su mente y no la del profesor que evalúa. El niño no realiza una simple copia mental de lo observado o experimentado, él debe crear una construcción mental de la realidad, y esa realidad es transformada de modo que se ajuste a lo que conoce y a su modo de pensar.

         h) La psicología actual parece apuntar hacia la necesidad de conocer los preconceptos e ideas alternativas que poseen los alumnos para intentar modificarlas en el caso de que sean erróneas. Se parte, implícitamente, del supuesto de que aquello que es construido y descubierto por el alumno permanece en su mente hasta el momento en que no puede explicar toda la realidad y sea sustituido por otras ideas o conceptos, también elaborados por él, que expliquen de un modo más coherente esa realidad.

         Nosotros pensamos que hay que matizar lo dicho con anterioridad. Hay momentos en el desarrollo psicológico en que nos parece más adecuado permitir la permanencia de preconceptos e ideas alternativas que no sean rigurosamente exactos, si la contrastación de dichos preconceptos e ideas alternativas ha de hacerse con experiencias que escapan de la comprensión de los alumnos, y sobre todo de ver su relación con las ideas y preconceptos que queremos modificar. Si no procedemos de esta manera corremos el riesgo de que el alumno elabore otras ideas y preconceptos desligados totalmente de los que queríamos modificar y paralelos a los mismos.

         i) Consideramos la interacción social muy recomendable para el trabajo en clase. Ténganse en cuenta los siguientes resultados obtenidos en nuestro trabajo con los niños de Ciclo Medio del Centro Completo.

         Más de las tres cuartas de estos niños – concretamente el 78% - muestran pensamiento reversible y siguen un orden en la verificación de las conexiones. Los errores son inmediatamente corregidos con la simple intervención del profesor cuando dice a los alumnos: “Fijaos bien, falta algo, etc.”

         Se pone claramente de manifiesto en este punto como la interacción profesor – alumno, alumno – alumno contribuye a construir mediante una reconsideración de los problemas planteados, una forma de pensamiento que presenta posibilidades superiores a las del mero enfrentamiento individual de niño ante el problema.

         Debe tenerse presente que ese 78% de alumnos no poseía inicialmente pensamiento reversible. Solamente un 42% presentaron desde el primer momento (con el primer circuito) pensamiento reversible, y el resto, el 36% fueron adquiriendo esa característica de su pensamiento a medida que progresaban en su trabajo sobre los circuitos insertados en las cartulinas. A la adquisición de la reversibilidad no fue ajena la interacción social, los niños podía, y de hecho así lo hicieron, moverse libremente por la clase e intercambiar ideas con sus compañeros.

         j) El agrupamiento de los alumnos ha de hacerse de acuerdo a sus características afectivo – cognitivas. 

        La interacción social se ha mostrado como un medio poderoso para promover el desarrollo cognitivo, pero cualquier interacción social no es válida para conseguir dicho objetivo. Las interacciones más provechosas son las que reúnen dos requisitos; por un lado, una diferencia no muy grande en el nivel de competencia intelectual de los sujetos, y por otro lado, una relación afectiva en la que ninguna de las personas se sienta en un nivel inferior – como persona – respecto a la otra.

         Si hay una gran diferencia en el desarrollo cognitivo, los sujetos estarán hablando “lenguajes” diferentes y no podrá haber interacción entre ellos. Si hay problemas afectivos, los sujetos estarán únicamente preocupados en resolverlos, y la interacción cognitiva no podrá llevarse a cabo.

         ¿Cómo lograr esa doble condición? Creemos que la principal misión del profesor es lograr en la clase un clima afectivo de calidad, entendiendo por tal aquel en que todos y cada uno de los sujetos se sientan respetados por los demás, por lo que cada uno es y no por ninguna imposición externa, aquel en que cada sujeto se considera importante ante sí mismo; aquel en que cada uno pueda expresar libremente, sin temor alguno a risas o burlas y con la seguridad de que será escuchado; aquel en el que la cooperación y la ayuda mutua hayan sustituido a cualquier tipo de competencia.

         La segunda condición, la de procurar que haya una diferencia adecuada en el nivel de competencia cognitiva de los sujetos, nos parece mucho más fácil de conseguir. Los mismos alumnos, una vez que llevan trabajando algún tipo juntos, saben que “lenguaje” emplea cada uno de ellos, y dejándolos en libertad, ellos solos se agrupan de forma que todos los miembros del grupo llegan a hablar un “lenguaje” inteligible para todos ellos. El conocimiento que el profesor debe tener de sus alumnos puede corregir los desajustes que se produzcan en los diversos grupos.