conflicto cognitivo

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Conflicto cognitivo, modelo científico y pajaritos en vasijas

Estoy leyendo (un poco a trompicones) el libro “Dar clase con la boca cerrada“, de Don Finkel, fantástico libro en el que se trata cómo puede (¿debe?) el profesor ceder el poder sin ceder la autoridad, cómo empujar (o dejar de contener) al alumnado hacia un papel más activo en su aprendizaje mediante la creación de contextos de indagación, de conflictos cognitivos generadores de preguntas.

Aunque el contexto en el que ejemplifica sus propuestas es la literatura clásica, la filosofía y la epistemología, al final del capítulo 6 propone un ejercicio de física basada en varios dilemas que me viene al pelo.

A continuación:

  1. la transcripción del ejercicio
  2. un ejercicio de física con contenidos similares, pero muy distinto.
  3. un breve comentario sobre por qué los profes de ciencias debemos ser freakis militantes.

Freakis…pero tampoco hay que pasarse…


1.El problema del canario (discusión en equipos de 3 a lo largo de varias situaciones)

  1. Un canario reposa erguido en el fondo de una gran vasija de vidrio sellada herméticamente y puesta sobre una balanza. El pájaro echa a volar en el interior de la vasija. ¿Qué ocurre con la lectura de la balanza? Da una explicación.
  2. Un pez de colores yace en el fondo de una gran pecera llena de agua que está colocada sobre una balanza. El pez empieza a nadar por la pecera. ¿Qué ocurre con la lectura de la balanza? Da una explicación.
  3. Un hombre está de pie en una balanza. A continuación sale de ella y en su lugar coloca un gran muelle espiral metálico (tan grande como él) en la balanza, y se pone encima de el muello. ¿Qué ocurre con la lectura de la balanza? Da una explicación. (En beneficio de la simplicidad, ignora el peso del propio muelle al responder a esta pregunta).
  4. Supón que el hombre de la frase anterior reemplaza el muelle en la balanza por un “muelle neumático”. Esto es un cilindro (tan grande como el hombre) con un pistón que se desliza en su interior. Hay una columna de aire atrapada en el cilindro, y el hombre está de pie en una plataforma montada encima del pistón. El cilindro es abierto en su base, pero está conectado a la balanza mediante un sellado hermético. Compara las lecturas de la balanza cuando el hombre está sobre el muelle neumático respecto a cuando está directamente de pie en la blaanza. Da una explicación (de nuevo, ignora el peso del propio muelle neumático).
  5. En el problema del canario número 1, supón que:
  • la vasija es reemplazada por una jaula que es casi toda de vidrio, pero con espacios muy finos entre las barras de vidrio. ¿Qué ocurre?
  • supón que es reemplazada por una jaula ordinaria de alambre.
  • supón que el pájaro está suspendido sobre la balanza sin estar encerrado en absoluto. Sin vasija, ni jaula.
  • ¿Y si el pájaro sencillamente vuela por encima de la balanza?

2. Problema de física convencional (explicación y resolución individual)

Ponemos un canario de 50 gramos en una balanza. ¿Cuánto pesaría en la Tierra? ¿Qué fuerza ejerce la balanza contra el canario?

…y 10 combinaciones más de ejercicios similares.


EL CONFLICTO COGNITIVO ES GUAY

En el fondo, una misma fórmula (P=m.g) y principio de la dinámica (Principio de Acción-Reacción) atraviesa los dos ejercicios. Pero su comprensión y riqueza como modelo científico no puede compararse.

Es posible resolver el segundo ejercicio sin entender absolutamente nada de dinámica.

Es posible no ser capaz de resolver el primero, pero sólo por el hecho de haber intentado resolverlo, haber avanzado muchísimo en la construcción de un modelo mental de lo que es la masa, lo que es el peso y los equilibrios de fuerzas.

En el fondo, la clave es el conflicto cognitivo: la situación que chirría con nuestra concepción de las cosas, que pone a prueba el modelo científico, que hace que tengamos que forzarlo, afinar definiciones, aclarar relaciones. Que la propuesta de actividad venga sin “respuesta correcta” ya es la perfección. Observar, además, que la actividad recorre situaciones a cual más surrealista: ¿Por qué se subiría alguien encima de un pistón encima de una balanza? ¿Para qué sirve resolver esta situación? ¿No es esto un poco freaky?

LOS DE CIENCIAS A VECES SOMOS UN POCO FREAKIS

Nuestro reino no es de este mundo. las cosas que implican un conflicto cognitivo, sencillamente, nos ponen. ¿Y esto porqué es así? ¿Y esto cómo funciona? Son preguntas que nos planteamos y nos convierten a veces en gente extraña que se lo pasa en grande en una cena con amigos al discutir durante veinte minutos hipótesis sobre el comportamiento físicamente aberrante de una aceitera de diseño.

Y debemos comprender que esa pasión por el conflicto cognitivo no es compartida por todo el alumnado. Quitando un par de programas de divulgación científica, los inputs que reciben los alumnos con respecto a qué es la ciencia son bastante flojos. Tienen pocos modelos de gente que se apasione por el conflicto cognitivo. Las implicaciones sociales de las cosas, su componente estético, la motivación académica, son otros ejes que pueden ejercer más atracción para el alumnado.

Por eso creo, estoy convencido, que los profes de ciencias tenemos que ser un poco freakis en el aula. Y serlo de modo consciente, evidente, explícito. Debemos transpirar el hábito de indagar, celebrar con ellos el conflicto cognitivo, emocionarnos con el sobresalto de un modelo científico. Porque van cortos de modelos de relación placentera con el conocimiento científico.

Pero tenemos que ir más allá. No basta con que nosotros seamos explícitamente freakies.

NUESTRO TRABAJO COMO PROFES DE CIENCIAS ES HACER DE NUESTROS ALUMNOS UNOS FREAKIES

Limitarnos a que sepan mirar el mundo científicamente es sólo una parte del trabajo. Conseguir que quieran hacerlo, que lo vean como algo divertido o interesante es el premio gordo.

No tiene nada que ver con incrementar las vocaciones científicas ni con vías profesionales. Tiene que ver con qué posición ocupan ellos en relación con el conocimiento. ¿Pintan ellos algo, en la creación de conocimiento?  ¿Es el conocimiento algo sólo utilitario, o genera placer?

En definitiva, darles la oportunidad de que ejerzan de freakis.

Por eso estoy contento de que la semana pasada, en una actividad de indagación que estamos haciendo sobre la Tectónica de placas, dos equipos se enfrascaran en una discusión apasionada sobre el comportamiento de dos placas imaginarias de un mundo imaginario que propone la actividad a partir de evidencias parciales.

Fueron veinte minutos de discusión en los que no participé para nada (ni la animé ni me opuse),  en los que recorrieron toda el aula, desde la mesa en la que estaban trabajando hasta la pizarra, consultando internet, e incorporando a dos equipos más, seducidos por la acalorada modelización científica que tenían entre manos.

Sabiendo (como sabían) que estaban discutiendo sobre unas placas que no existen en un planeta que no existe a partir de datos que…no existen, porque son imaginarios.

Se lo pasaron bomba. Qué freakis.

Actualización 10/01/15

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Leo un Tweet de Dan Meyer hablando sobre la enseñanza de las matemáticas, que viene a decir algo similar.

En resumen, en clase de ciencias necesitamos más WTF o …What the fuck???!, que traduciríamos así en plan doméstico por …qué cojones???!

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Actualización: en el Betacamp 2015. nos reunimos varios profes para desarrollar esta perspectiva: los resultados, aquí:

http://betacamp.cat/wiki/index.php/Wtf_is_this%3F

Creatividad, engendros plasTICos y autonomía

La verdad es que vamos algo desorientados con lo de la creatividad. Y con la autonomía, más.

Antes éramos más espabilaos es una frase que oigo a menudo. Yo no sé si lo éramos o no. Pero sí sé que necesitamos alumnos más espabilaos. A lo mejor, llamándolo “Competencia de autonomía e iniciativa personal” viste un poco más, pero en el fondo, se trata de que sean espabilaos.

Y eso no tiene realmente nada que ver con poner colorines a las cosas o crear formatos de actividades creativas que sólo tienen sentido en el mundo escolar. Tiene que ver con buscarse la vida, algo que tengo la impresión que cada vez dificultamos más en los centros educativos.

A través de eso trota el artículo “Lo que viene siendo la autonomía y la creatividad” que publiqué en junio 2014 en la columna “Entre los Umpa-Wampa” que Cuadernos de pedagogía tuvo la amabilidad de prestarme. Esta vez, con la ayuda de la música de fondo de Frank Sinatra, y su himno a la autonomía y la creatividad: My way.

Lo que vienen siendo la autonomía y la creatividad

Lo de Ken Robinson es incontestable. Para los que (todavía) no están al tanto: Robinson enuncia un gran reto (quizás “el gran reto”) educativo: pasar de un paradigma industrial, de una escuela que transmite conocimientos para ser repetidos y aplicados, a uno de la sociedad del conocimiento, en el que la escuela promueve activamente la autonomía y creatividad del alumnado para construir conocimiento. Un reto añejo, pero pendiente.

Un cambio complejo que en algunas ocasiones parece centrarse tanto en la “creatividad” pura, que se acaba olvidando lo de “para construir conocimiento”. Y nos lanzamos atolondrados a que los alumnos “creen cosas”. [ACCEDER AL ARTÍCULO COMPLETO]

Equilibrio entre Proyectos y Contenidos. Protocolo TPoP, pan y chocolate.

A veces sobra pan, y a veces sobra chocolate.

Así ponía las cosas un anuncio de bollos de cacao que parecía haber resuelto el problema del desequilibrio entre la cantidad de pan y la de chocolate (un inciso: en mi caso, nunca sobró chocolate, siempre pan).

Algo así me sucede cuando me lanzo a aventuras de trabajar por proyectos.

MUCHO CHOCOLATE, PERO POCO PAN

Me explico: al usar entornos de trabajo por proyectos y aprendizaje mediante la indagación a menudo me encuentro con que “pinchamos” muy hondo en una parte de los contenidos, pero abandonamos el resto.panch

Los proyectos de mis alumnos tenían mucho chocolate: trabajo en equipo, resolución de situaciones complejas, creación de nuevos productos, formatos específicos de comunicación científica… pero tenía dificultades para conseguir con ellos una visión amplia del modelo científico que los regía. El vocabulario específico, o la esquematización en abstracto de esos modelos eran las principales (y muy significativas) víctimas.

Al mismo tiempo, existen técnicas o conceptos que son realmente muy difíciles de conseguir mediante la indagación pura y dura, y que en cambio, una vez explicados podrían ser instrumentalizados para resolver nuevos dilemas. No puedo hacer que lo descubran todo.

Faltaba pan. Esto me preocupaba.

Pero si has estado trabajando por proyectos sabrás que ése no es el único problema. Aunque defiendo que es una mejor forma de aprender, me encontraba con dificultades para determinar qué, cómo y cuánto estaban aprendiendo los alumnos, algunos de ellos camuflados en el trabajo en grupo (no en equipo). Necesitaba mucho más pan.

Así que estuve dándole vueltas al tema de los contenidos, del pan,  la evaluación, el chocolate, y los proyectos.

PROTOCOLO TPoP

No ha salido nada espectacular. Pero sí entreveo una luz al final del túnel. Una nueva combinación de pan y chocolate que me funciona, y que llamo protocolo T Po P.

T, por Talleres: sesiones de 15 minutos en los que explico en plan tradicional técnicas o conceptos concretos. Transmisión de contenidos pura y dura, poca chicha cada vez, y sin explicar a los alumnos qué relación tiene con el proyecto que están desarrollando…ellos deben determinar si usar o cómo usar el contenido de los talleres para su proyecto. Pueden incluso sugerir talleres que crean necesarios. Cómo calcular escalas, qué tipo de límites de placa tectónica existen, o qué diferencia existe entre los modelos lammarckiano y darwiniano. A palo seco. Pan.

P, por Proyecto: un conflicto cognitivo que deben resolver (2-3 semanas) en equipo de forma autónoma analizando datos y construyendo modelos científicos que los expliquen, que resulta en un producto, la mayoría de las veces de comunicación científica y conecta con sus experiencias. Chocolate.

Po, por Portfolio: breves paradas (mínimo 4, alguna puede ser de deberes) en el proceso, 10 minutos cada una en los que cada alumno elabora individualmente, en papel,  un portfolio de reflexión de su aprendizaje con las ideas principales y evidencias de lo que está aprendiendo. Jamón de bellota. (todas las metáforas tienen su límite).

Como en los famosos bollos de chocolate, todo se mezcla: en una sesión podemos combinar T+P, evitamos pasar una semana sin hacer Po, y promuevo que los mismos alumnos escojan i realicen T para sus compañeros. TPoP.

Ya no sobra pan, ni sobra chocolate.

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