Sistema para favorecer el desarrollo de la habilidad en los alumnos de la secundaria básica (página 2)

En lo referente a la formación de la idea de la causalidad científica Vigotsky plantea que el adolescente puede resolver problemas utilizando conceptos científicos, porque el maestro trabajando con el alumno, le ha explicado, le ha suministrado la información, le ha hecho preguntas, lo ha corregido y ha hecho que él mismo le explique los temas.

Se es consciente de que la capacidad de percatarse y descubrir los nexos causales que existen entre los objetos y fenómenos, se adquieren a través del largo proceso escolar, mediante el estudio de los diferentes materiales y conforme a las leyes que rigen la actividad mental del educando.

Para el conocimiento de los fundamentos de las ciencias y la actividad laboral, es esencial la comprensión y la asimilación por los alumnos de los nexos causales entre los objetos, procesos y fenómenos de la naturaleza y de la sociedad.

Siguiendo las ideas de Vigotsky, puede plantearse que la posibilidad de encontrar, explicar los nexos causales que existen entre los objetos y fenómenos se desarrolla a lo largo del estudio, en el proceso de enseñanza–aprendizaje. Las materias de estudio y los fenómenos de la realidad circundante ayudan a los alumnos a desarrollar el pensamiento causal, pero lo realmente importante son las explicaciones, demostraciones y otras formas del desarrollo de su actividad mental.

Para que se desarrolle el pensamiento causal de los escolares, es necesario enseñarles a descubrir las causas; en su subordinación, la determinación de las causas principales, generalmente las primarias se encuentran ocultas a la percepción directa. En el proceso de enseñanza-aprendizaje de la Física, se acumula toda una serie de conocimientos prácticos y teóricos, se perfecciona la actividad analítico-sintética y van siendo capaces de encontrar causas reales y establecer sobre su base las consecuencias adecuadas.

En tal sentido desde el punto de vista psicopedagógico, el enfoque histórico – cultural de (L.Vigotsky ,1984) y sus seguidores, constituye el elemento principal de la práctica pedagógica en Cuba y por ello el núcleo teórico de la presente investigación, en el referido paradigma, el protagonista del proceso es el propio estudiante, que con su actividad cognitiva construye y modifica los esquemas mentales que son parte de sus conocimientos, actividad que tiene lugar dentro de un marco social en el que siempre está interactuando. De lo anterior se infiere que los procesos psíquicos superiores tienen un origen social, pues encarnan la experiencia sociocultural y son adquiridos mediante la interacción interpersonal, por tanto, el desarrollo depende de las distintas interacciones que se establezcan, entre el sujeto que aprende y los mediadores de la cultura.

En esta dirección no puede olvidarse el significado que Vigotsky da al lenguaje en el proceso de enseñanza-aprendizaje, como mediador de significados sociales y la interacción grupal en la construcción de aprendizajes, así como la importancia de los procesos y la actividad en la relación pedagógica.

De lo anterior se deduce que el papel del docente no debe reducirse a la transmisión de conocimientos, sino a la creación de situaciones en las que los alumnos contrapongan sus ideas y generen nuevas zonas de desarrollo próximo.

En relación con la zona de desarrollo próximo Vigotsky la define como "… la distancia entre el nivel de desarrollo, determinado por la capacidad de resolver independientemente un problema, y el nivel de desarrollo potencial, determinado a través de la resolución de un problema bajo la guía de un adulto o en colaboración con un compañero más capaz " (González, 1995: 75)

La enseñanza para la solución de problemas físicos, está estructurada de manera que los datos sean obtenidos y procesados por los estudiantes, el problema sea reconocido y formulado por estos, el proceso de solución sea realizado de forma independiente y la respuesta alcanzada sea valorada críticamente, conduce a potenciar y ampliar la" zona de desarrollo próximo", es decir, aquello que hoy realiza mediante la colaboración de otro, mañana podrá hacerlo de forma independiente, aprovechando al máximo las posibilidades de aprendizaje.

Desde el punto de vista pedagógico, los postulados de Vigotsky permiten revelar como en el desarrollo psíquico, la enseñanza juega un papel directriz, de ahí su concepción de que la enseñanza no debe ir, a la zaga del desarrollo, sino que debe ir delante y conducirlo "adelantándose a él y abriéndole el camino" (Venguer, 1990: 33). Por esta razón, resulta necesario a criterio de este autor de la realización de sistemas de problemas, que posibiliten rediseñar el proceso de enseñanza-aprendizaje de la Física, en función de lograr una mayor organización del conocimiento de los estudiantes y contribuir al desarrollo de la habilidad de resolver problemas.

En el proceso de enseñanza-aprendizaje de la Física se formulan problemas y situaciones que llevan al estudiante hacia la "zona de desarrollo próximo", al elevar constantemente el nivel de complejidad de las actividades teniendo en cuenta el desarrollo alcanzado. Es evidente que en este sentido que el aprendizaje del estudiante es el fin dentro del proceso de enseñanza.

Respecto a las habilidades estas constituyen el punto de atención de la instrucción moderna, estas se representan en tres grupos fundamentales: las generales, las específicas y las docentes. Son las habilidades específicas de la Física el punto central de este trabajo con énfasis en la habilidad de resolver problemas, sin desestimar la inevitable presencia de las otras porque forman parte de toda la actividad docente.

La formación de habilidades se efectúa sobre la base de las premisas del desarrollo humano (aptitudes) y los conocimientos asimilados en la actividad. "Las habilidades constituyen formas en que se expresa la asimilación de la actividad en el plano ejecutor. La habilidad, independientemente de las diferentes acepciones que cobra en la literatura psicopedagógica moderna, es generalmente utilizado como un sinónimo de saber hacer"(González 1995: 116)

Las habilidades se van formando en el mismo proceso de la actividad en la que el alumno hace suya la información y adquiere conocimientos en estrecha relación con los hechos, conocimientos y experiencias. En este proceso el papel del docente está en garantizar que los alumnos asimilen las formas de elaboración, los modos de actuar, las técnicas para aprender, las formas de razonar, de modo que en el conocimiento se logre también la formación y el desarrollo de las habilidades, fundamentalmente las que determinan capacidades cognitivas.

Se puede afirmar que las habilidades resultan de la sistematización de las acciones subordinadas a un fin consecuente.

La estructura de una habilidad dada incluye siempre determinados conocimientos (tanto específicos, si se trata de una habilidad específica, como conocimientos generales cuando se trata de una habilidad general), así como un sistema operacional que permita aplicar concretamente dichos conocimientos. El conocimiento existe realmente, en tanto es susceptible de ser aplicado, de ser utilizado en la realización de problemas determinados. En la medida que esto ocurre es ya habilidad.

En este trabajo el autor asume la definición de habilidad dada por Rita Álvarez de Zayas cuando plantea que las habilidades "…son estructuras psicológicas del pensamiento que permiten asimilar, conservar, utilizar y exponer los conocimientos. Se forman y desarrollan a través de las acciones mentales y se convierten en modos de actuación que dan solución a tareas teóricas y prácticas. El proceso de formación de las habilidades consiste en apropiarse de la estructura del objeto y convertirlo en un modo de actuar…" (1)

De aquí se puede considerar que:

• A través de las habilidades el alumno debe dominar el contenido.

• Las habilidades son las operaciones a través de las cuales el sujeto se apropia de la estructura del objeto (conocimiento) y lo convierte en un modo de actuar.

• Las habilidades se forman en el proceso de asimilación de las acciones u operaciones, estas operaciones están asociadas a los procedimientos.

Toda acción sistematizada (no automatizada) constituye una habilidad.

Es conveniente precisar que el desarrollo de las habilidades en los escolares depende del conocimiento que poseen los profesores desde el punto de vista didáctico-metodológico, el cual puede propiciar el desarrollo de las capacidades de operar con conceptos, la expresión oral y las formaciones lógicas del pensamiento.

Referentes didácticos

El proceso de enseñanza aprendizaje de la Física, tiene entre sus funciones incrementar el número de tareas de aprendizaje a las que se enfrenta el alumno y a consolidar rasgos de su personalidad. Cada alumno aprende y progresa de acuerdo con su ritmo y potencialidades personales, y por tanto, el aprendizaje depende esencialmente del ser que aprende y no de forma directa de lo que desea o se propone el que enseña. (3)

Lo anterior fundamenta el carácter bilateral del proceso de enseñanza-aprendizaje, pues en él, se aprecia la presencia de dos elementos sin los cuales no se puede hablar de enseñanza: por un lado la actividad de dirección del maestro y por otro, la de aprendizaje de los alumnos. Uno de ellos supone la existencia del otro, pues como plantea Guillermina Labarrere "siempre se enseña en función de un aprendizaje y el aprendizaje supone una dirección". (6)

En este sentido es importante lo que señala esta autora relacionado con la unidad dialéctica de la dirección de la enseñanza y el aprendizaje, el que es de naturaleza contradictoria. Pues, de una parte, la dirección supone la existencia de objetivos a alcanzar y una adecuada planificación, organización y control y por otra parte, el aprendizaje está permeado de espontaneidad y como se afirma por autores como Danilov y Skatkin las formas más productivas de aprendizaje son aquellas en las que los alumnos despliegan mayor actividad.(5)

Para que la enseñanza de la Física pueda ser aún más efectiva, debe tenerse en cuenta la necesidad del descubrimiento del conocimiento por parte del alumno, lo que favorece la adquisición de estrategias de aprendizaje así como la formación de valores que posibilitan la comprensión de su utilidad.

En la asignatura Física como en otras ciencias se manifiesta la dinámica del proceso de enseñanza-aprendizaje a través de los componentes: objetivos, contenidos, métodos, procedimientos, medios de enseñanza, evaluación y formas de organización.

Addine Fátima y coautores (2004) plantean que los componentes del proceso enseñanza-aprendizaje constituyen una unidad dialéctica. En estos, el objetivo es el rector y coinciden con (Alvaréz de Zaya, 1997): "es el componente rector del proceso pedagógico del encargo social, son los propósitos y aspiraciones que durante el proceso… se van a conformar en el sentir y actuar de los estudiantes con el cual se asegura el carácter social del proceso pedagógico".

En tal sentido el modelo de Secundaria Básica muestra la necesidad de un perfeccionamiento de manera que la promoción de los conocimientos se pongan en práctica, promuevan la creatividad, se desarrollen los intereses a partir de la interrelación e integración de todos los elementos del proceso docente en función de la preparación para la vida.

Esto permite a criterio del autor, reafirman la idea de considerar a la enseñanza-aprendizaje de la Física como un proceso en el que hay que tener muy en cuenta su dirección, por lo que toda acción que se planifique requiere de un carácter sistémico y sistemático para provocar cambios sustanciales en el conocimiento del individuo y en el desarrollo de habilidades. La elaboración de problemas como elemento importante de la dirección de la enseñanza-aprendizaje de la asignatura es un proceso, que transcurre en toda la labor del profesor por etapas y con un carácter de sistema.

Teniendo en cuenta las posiciones teóricas antes señaladas, es importante destacar el hecho de que para el uso de los problemas en la física, presupone como uno de los momentos iniciales, el esclarecimiento de lo que debe entenderse por problema. El estudio de la literatura permite afirmar que existen diversos criterios en cuanto a la definición de problema.

En las propuestas de A. N. Leontiev (1985) y de A. I. Bugaev (1988) se considera al problema como todo fin dado en determinadas condiciones. Con este criterio los autores consideran que en cada problema se plantea al sujeto que lo resuelve la necesidad de obtener el resultado (fin) que tiene que ser alcanzado por la vía permitida por las condiciones del problema. En estos criterios, no se precisa de manera exacta en qué sentido se utiliza el concepto de problema y su diferenciación con una tarea docente que pueda no constituir un problema para el estudiante.

En los trabajos de J. L. Rubinstein (1998), H. Brito (1998), V. González (1999), M. I. Majmutov (2000) y L. Klingberg (2002) se aprecia una concepción de problema donde se destaca el carácter activo del sujeto en su solución, consideran al problema como una situación problémica interiorizada por el sujeto, como el resultado de la concientización, de la personalización de la situación problémica, cuando se establece, al menos de forma aproximada, lo conocido y lo desconocido de esta situación. Por tanto, el problema es un fenómeno subjetivo que existe en la conciencia del estudiante de forma ideal, en su pensamiento.

Estos autores establecen la diferencia entre la situación problémica y el problema, al asumir la primera como aquella situación que presenta elementos desconocidos, contradictorios o poco esclarecidos. Para ellos, el problema surge precisamente de la situación problémica, y a diferencia de esta, se caracteriza porque el sujeto tiene conciencia de lo que se busca, es decir, que ya su actividad (de solución) persigue conscientemente el alcance de determinado fin u objetivo y, en consecuencia, organiza y despliega su actividad mental dirigida a resolverlo. Este criterio se considera de gran valor al estudiar una propuesta para el empleo de los problemas de física.

Según D. Rodríguez (2002), "se llama problema a la tarea cuyo método de realización y resultados son desconocidos para el estudiante a priori, pero este, poseyendo los conocimientos, y habilidades, está en condiciones de acometer la búsqueda de ese resultado o del método que ha de emplear". Es decir, es una incógnita que a priori carece de respuesta para el estudiante pero que está en condiciones de proceder a buscarla.

En tal sentido al abordar la resolución de problemas, en la literatura consultada, existen diferentes definiciones de problemas, entre ellas están las dadas por Labarrere (1987) y Ballester (1992). En los estudios más recientes sobre este concepto se destaca la atención al aspecto objetivo del sujeto que aprende, considerando lo que debe saber hacer (métodos, procedimientos) y también los factores afectivos y volitivos que se comprometen en la resolución de problemas. En este sentido Campistrus y Rizo ofrecen la siguiente definición de problema:

"Se denomina problema a toda situación en la que hay un planteamiento inicial y una exigencia que obliga a transformarla. La vía para pasar de la situación o planteamiento inicial a la situación exigida, tiene que ser desconocida y la persona debe querer hacer la transformación."(31)

El autor de esta investigación asume la definición presentada por Campistrous y Rizo, pero en el caso de los problemas, considera necesario añadir un aspecto de vital importancia, al abordar el trabajo con problemas en el proceso de enseñanza de la Física en el marco actual de transformaciones que se llevan a cabo en la educación secundaria y es el siguiente:

La situación que se describe en el problema debe reflejar la realidad objetiva en correspondencia con la vida del estudiante, con contexto económico laboral, político social y científico ambientalista, en que se desarrollan estos.

Según este autor, en el problema existen dos momentos para su solución: uno objetivo y otro subjetivo. En el primero se determinan los datos e informaciones que sirven de punto de partida y que permiten resolverlo, para así determinar la incógnita. El momento subjetivo se relaciona con la preparación del estudiante para encontrar la solución. Señalan que todo problema contiene una situación problémica pero que no toda situación problémica deviene en problema para el estudiante.

En estas definiciones no se hace referencia al interés y los deseos de resolver el problema que debe manifestar el estudiante como componente de la parte subjetiva del problema, elementos que se pueden lograr por las características especiales de la situación y por el método de presentación de esta por el profesor.

Al hacer una síntesis de las ideas que plantean los investigadores referidos y al considerar las características del objeto de estudio de esta investigación, se entiende por problema aquella situación para la cual el sujeto no tiene soluciones hechas, interiorizada en su subjetividad, a partir de la tarea problémica. En otros términos, es la interiorización de la situación problémica por el sujeto y tiene carácter psicológico.

Se reconoce en el problema un momento objetivo dado por la situación que se presenta, los datos, la incógnita, las condiciones, medios, etcétera; y un momento subjetivo en el que se encuentran el interés por la situación que se presenta, los deseos de resolverlo que manifiesten los estudiantes, los esfuerzos volitivos que realiza, sus conocimientos sobre el tema o materia, nivel de desarrollo de habilidades, hábitos y valores, entre otros elementos.

La situación a la que se hace referencia no es otra que la problémica, la que constituye una situación nueva, desconocida para el estudiante, contradictoria, que puede ser de diverso nivel de complejidad y diferir también en su grado de definición, pero que tienen todas en común el no poder ser resueltas por estrategias de acción conocidas por el sujeto. Es, para este, algo confuso, sabe que algo hay que hacer, que falta algo, pero no tiene una clara conciencia de lo que es, se expresa como sensación de desconocimiento, como necesidad de adquirir nueva información sobre algo.

El planteamiento del problema, a partir de la situación problémica, se logra cuando el sujeto establece, al menos de forma aproximada, lo conocido y lo desconocido de la situación y está motivado internamente por encontrar el resultado. Es decir, ya es posible, para el estudiante, formular verbalmente las condiciones iníciales y la incógnita a descubrir; tiene conciencia de la importancia práctica y valor para la vida, aunque sea en primera aproximación.

De lo anterior debe inferirse que una situación problémica debe cumplir con las siguientes exigencias para poder convertirse en un problema para el estudiante:

• 1. El sujeto no dispone de un algoritmo elaborado o analogía para resolverla.

• 2. El estudiante debe estar motivado, sentir deseos de resolverlo, percibir la importancia de lo que hace para la vida, la ciencia y el progreso social contemporáneo, sobre todo para su formación general integral. Por lo que es importante que la situación presentada entre en contradicción con el cuerpo de conocimientos de que dispone este de antemano.

• 3. El estudiante debe poseer los conocimientos, habilidades, hábitos y valores para emprender la búsqueda y llegar al fin propuesto.

• 4. Poner en tensión los esfuerzos intelectuales y volitivos del sujeto, demandar una intensa actividad cognoscitiva para encontrar o seleccionar los conocimientos y métodos y medios necesarios que conduzcan a la respuesta.

• 5. Debe ser resuelto por procedimientos lógicos (análisis – síntesis, inducción – deducción, generalización – abstracción, etcétera).

• 6. El nivel de dificultad que exija debe estar en correspondencia con la ZDP de los estudiantes o el grupo.

• 7. El contenido de la situación debe caer en las áreas de interés del sujeto para que este movilice su actividad pensante y motivaciones.

Teniendo en cuenta lo antes expuesto, para la solución de los problemas y por ende para el desarrollo de la habilidad resolver problemas, este autor asume los criterios del Metodólogo Nacional de Física, Carlos Sifredo Barrios, que según su criterio, para tener una visión más completa acerca de la resolución de problemas, debe incluir, al menos los siguientes aspectos:

1. La promoción del interés de la asignatura sobre la base de su significación para el desarrollo de la cultura en general y la preparación científico técnica en particular.

2. La formación del aparato conceptual, vale decir, todo el proceso de sistematización, generalización, profundización y consolidación de lo conceptos, leyes y teorías.

3. El desarrollo de actividades teóricas, experimentales, de cálculo y generales.

4. El desarrollo del pensamiento creador y del talento para el trabajo científico.

5. La vinculación del material docente con la práctica (en sentido amplio)

6. El fortalecimiento de las convicciones sobre la objetividad de las leyes de la naturaleza.

7. La formación de valores relacionados con el amor al trabajo, el patriotismo, el internacionalismo, la preservación del ambiente, el espíritu crítico, el colectivismo, la flexibilidad intelectual, el rigor, la confianza en sí mismo, la voluntad la honestidad, etc.

8. El fortalecimiento de la relación íntermaterias.

En la actualidad existe variada literatura relacionada con estrategias para la resolución de problemas.  El autor de este trabajo coincide con la metodología que a continuación planteamos y es la que propone el profesor, Carlos Sigfredo Barrios.

Propuesta de estrategia para la resolución de problemas

Comprensión del problema

Hacer un análisis cualitativo del problema que posibilite penetrar en la esencia de la situación que se plantea.

En el análisis cualitativo pueden realizarse las siguientes acciones:

• Describir verbalmente la situación presentada en el problema, auxiliándose de esquemas, gráficos, bocetos.

• Si el problema lo requiere, reconocer las magnitudes que constituyen incógnitas y las que se ofrecen como datos, así como posibles casos límites o particulares.

Análisis de la solución

Encontrar el camino para la solución y plantear el correspondiente plan de acción para resolver el problema.

• Apoyándose en el arsenal de métodos lógicos, físicos y matemáticos que poseen, proyecta la estrategia para poder resolver el problema.

Solución del problema

Ejecutar la línea de razonamiento antes estructurada.

En caso de que el problema lo requiera,

• Solucionar literalmente las ecuaciones planteadas

• Realizar las transformaciones necesarias

• Calcular numéricamente.

(La secuencia descrita pare este paso permite realizar simplificaciones que faciliten el ulterior cálculo numérico y realizar análisis sobre la relación entre las distintas variables, cuestión de gran importancia y en ocasiones imprescindibles, para valoraciones de carácter cualitativo).

Comprobación de la solución

Precisar si el resultado es correcto y el dominio de validez.

Después de resolver el problema, si el problema lo requiere, analizar:

¿La respuesta es dimensionalmente correcta? (análisis de unidades)

¿La respuesta tiene validez general o en determinado dominio?

¿La respuesta tiene validez dentro de los límites del modelo asumido para resolver el problema?

(Este paso también esta relacionado con el análisis comparativo de problemas resueltos anteriormente y con sus implicaciones teóricas).

Sobre esta base, uno de los criterios tenidos en cuenta por el autor en la elaboración de los problemas propuestos, es la utilización de instrumentos de medición para lograr el rendimiento alcanzado por los alumnos teniendo en cuenta el nivel de desempeño cognitivo alcanzado por los mismos, una cosa es saber que se quiere que el alumno haga, y otra saber con que grado de excelencia se quiere que lo haga.

Al respecto, según Silvia Puig "Cuando hablamos de desempeño cognitivo queremos referirnos al cumplimiento de lo que uno debe hacer en un área del saber de acuerdo con las exigencias establecidas para ello, de acuerdo, en este caso, con la edad y el grado escolar alcanzado y cuando se trata de los niveles de desempeño cognitivo nos referimos a dos aspectos íntimamente interrelacionados, el grado de complejidad con que se quiere medir este desempeño cognitivo y al mismo tiempo la magnitud de los logros del aprendizaje alcanzados en una asignatura determinada."(7)

De la definición anterior se deduce que para el desarrollo de habilidades es necesario tener en cuenta los niveles de desempeño cognitivo. El desempeño está determinado por el uso que del conocimiento hace cada persona. (10)

Según esta autora son tres los niveles de desempeño cognitivo.

Nivel I: En este nivel se consideran los alumnos que son capaces de resolver problemas formales, eminentemente reproductivos donde tengan que realizar acciones de identificación y reconocimiento de relaciones y propiedades esenciales, utilizar algoritmos rutinarios usuales, es decir, en este nivel están presentes aquellos contenidos y habilidades que conforman la base para la comprensión y resolución de problemas en la asignatura de Física.

Nivel II. Situaciones problemáticas, que están enmarcadas en los llamados problemas rutinarios, que tienen una vía de solución conocida, al menos para la mayoría de los alumnos, que sin llegar a ser propiamente reproductivas, tampoco pueden ser consideradas completamente productivas.

Nivel III. Problemas propiamente dichos o problemas verdaderos, donde la vía por lo general no es conocida para la mayoría de los alumnos y donde el nivel de producción de los mismos es más elevado. En este nivel los alumnos son capaces de reconocer estructuras complejas y resolver problemas que no implican necesariamente el uso de estrategias, procedimientos y algoritmos rutinarios, sino que posibilitan la puesta en escena de estrategias, razonamientos y planes no rutinarios que exigen al alumno poner en juego todos sus conocimientos.

Al respecto el autor de este trabajo coincide con los criterios de la Dra. Silvia Puig, al considerar que los niveles de desempeño cognitivo son funciones categorizadoras que expresan los grados de desarrollo cognoscitivo alcanzados por los alumnos en el proceso de aprendizaje. (8)

Visto de esta manera, el autor considera necesario tener en cuenta además la primera ley de la didáctica de Carlos Álvarez de Zalla: la escuela en la vida, que establece las relaciones del proceso educativo con el contexto social. Esta ley establece la dirección del desarrollo del proceso, siendo el objetivo la categoría rectora, esta constituye un pilar fundamental del sistema de problemas, propuesto por el autor como vía de solución a la problemática planteada en la investigación que en su estructura lógica concibe el problema, el objeto y el objetivo, y que responde al desarrollo de la habilidad resolver problemas, específicamente se refleja en la presente investigación, a partir de que los problemas como tal están concebidos sobre situaciones reales que combinan el contexto con situaciones de la vida cotidiana, cumpliendo con uno de los objetivos de la asignatura en el grado para el que el que fue concebido.

Diagnóstico del estado actual del desarrollo de la habilidad resolver problemas los estudiantes de octavo grado de la secundaria básica "William Soler Ledea"

En la escuela se ha de conocer para educar, transformar y satisfacer. En el desarrollo de cualquier actividad y en especial para la propuesta de la investigación es necesario conocer las características del grupo de estudiantes que posibilite el contenido, la forma y el sistema de organización a seguir para lograr la calidad del objeto social.

Actualmente se aplica un programa de Ciencias Naturales, adecuado a las nuevas transformaciones y con el empleo de nuevas tecnologías en la enseñanza. Las clases de nuevo contenido se imparten por videoclases, mientras el profesor imparte las de consolidación.

Este programa contempla 9 unidades de ellas solo tres corresponden a la asignatura de Física.

• Hacia un conocimiento más profundo de la naturaleza

• Cuerpos, sustancias y reacciones químicas.

• Sustancias vitales: el dioxígeno y el trioxígeno.

• El movimiento en la naturaleza.

• Energía. Su utilización, transmisión y obtención.

• Las oscilaciones y las ondas.

• Los óxidos y el medio ambiente.

• Los animales en la naturaleza. Animales no cordados

• Animales Cordados

En este programa referido, aparece la dosificación de la Unidad 5, que por su importancia, para la concepción del sistema de problemas, se anexan al presente trabajo, (Anexo11).

Para determinar el estado actual del desarrollo de la habilidad de resolver problemas, en los estudiantes de octavo grado de la Secundaria Básica "William Soler Ledea", y para complementar la caracterización realizada hasta ahora del proceso de enseñanza aprendizaje de la Física y teniendo en cuenta los objetivos de este trabajo, a continuación se expondrán los resultados obtenidos de los instrumentos aplicados y estos consistieron en :

• Prueba Pedagógica de entrada

• Entrevistas a profesores

• Entrevistas a estudiantes

• Visitas a clases

En el análisis del estado actual de la habilidad resolver problemas en el proceso de enseñanza aprendizaje de la asignatura de Física en el octavo grado se consideraron los siguientes indicadores los criterios para el desarrollo de la habilidad de resolver problemas dados por el profesor Carlos Sigfredo Barrios en el Libro Metodología de la enseñanza de la Física, estos criterios son los siguientes:

• Comprensión del problema.

• Análisis de la solución

• Solución del problema

• Comprobación de la solución

En la prueba pedagógica de entrada aplicada al grupo de muestra y que tenía como objetivo comprobar el estado actual del desarrollo de la habilidad resolver problemas, arrojó que solo 12 estudiantes lograron interpretar el problema para un 40% además 11 estudiantes pudieron determinar la vía de solución para un 36,6%, en cuanto a la solución del problema se logró que solo 10 estudiantes aprobaran para un 33,3% y en la comprobación de los resultados solo 9 estudiantes aprobaron este indicador para un 30%. Evidenciándose de esta forma poco dominio por los estudiantes en la resolución de problemas e insuficiente dominio de las etapas a tener en cuenta para la resolución de problemas.

En entrevistas realizadas a PGI que imparten la asignatura, la misma tenía como objetivo el conocimiento que poseen los profesores en cuanto a las dificultades que presentan los alumnos en el desarrollo de la habilidad resolver problemas

Con estos resultados se puede ver que el 60% de los profesores plantean que los estudiantes resuelven de forma independiente los problemas además el 80% de ellos asumen que en el indicador donde tienen las mayores dificultades los estudiantes es en la interpretación y en el análisis de la vía de solución del problema, el 50% de los profesores coinciden en plantear que a partir de la resolución de problemas de Física que se realiza en el grado, no permite realizar un correcto seguimiento al diagnóstico. El 70% de los profesores tienen el conocimiento de las cuatro etapas para la resolución de problemas.

En la encuesta a estudiantes la misma arrojó que el 60% plantean que el profesor resuelve el problema sin dar un tratamiento efectivo al trabajo independiente de los estudiantes, además el 65% plantean que le dan seguimiento a las dificultades observadas en los estudiantes y plantean que tienen dificultades en la interpretación y búsqueda de la vía de solución en cuanto al conocimiento sobre los pasos lógicos del problema solo el 50% de los estudiantes reconocen que dominan los mismos y dan criterios de algunas de las vías utilizadas.

En visitas a clases realizadas por el autor se pudo comprobar que en el 50% de ellas no se dio un correcto seguimiento al diagnóstico por cuanto se constató que es incorrecta la selección de los problemas, los que no responden a las necesidades de los alumnos, careciendo de actualidad y no se tienen en cuenta los niveles de desempeño cognitivo, atentando con el desarrollo de la habilidad resolver problemas, por lo que no logran despertar el interés de los alumnos en las clases de resolución de problemas, repercutiendo esto en el bajo nivel de aprendizaje de los mismos.

Se comprobó que existen dificultades en la orientación de los objetivos con vistas una correcta orientación de los mismos, no se aprovechan debidamente las potencialidades formativas que brinda la asignatura, en cada una de las clases observadas se constató que es incorrecta la selección de los problemas. Por lo que se hace necesario a criterio del autor la realización de un sistema de problemas por niveles de desempeño cognitivo como vía de solución al problema planteado en esta investigación.

Sistema de problemas para el desarrollo de la habilidad resolver problemas en los alumnos de octavo grado de la ESBU "William Soler Ledea"

Fundamentos epistemológicos que sustentan el sistema de problemas.

Para fundamentar el sistema de ejercicio que se propone, con vistas a desarrollar la habilidad de resolver problemas, en los estudiantes de octavo grado de la ESBU " Wilian Soler Ledea" el autor asume como referentes filosóficos, el método dialéctico materialista del marxismo – leninismo, así como la teoría general del conocimiento dada por Lenin y los principios marxista – leninista de la concepción del mundo, haciendo énfasis en la teoría causa efecto, pues el sistema de problemas se elabora teniendo en cuenta los niveles de desempeño cognitivo y su vínculo con la vida del estudiante, lo cual permite incidir en la formación y desarrollo de los alumnos de este nivel de enseñanza.

Como sustento psicopedagógicos se asumen el Paradigma Socio-Histórico-Cultural de L. S. Vigostky contenidos en la ley fundamental del desarrollo, la cual considera el desarrollo integral de la personalidad de los alumnos como producto de la actividad y la comunicación en el proceso de enseñanza aprendizaje, potenciando la zona de desarrollo próximo (ZDP) en los alumnos y los progresivos niveles de desarrollo del sujeto, a través de la comunicación e interacción con los demás.

Teniendo en cuenta que cuando el alumno resuelve los problemas de Física, se produce un desarrollo psicológico, pues en él se resumen todos los conocimientos anteriores, lo que provoca un salto cualitativo, que le permite ser más independiente y creativo, logrando una participación protagónica en las actividades del mundo que lo rodea. Todo esto va regulando su comportamiento como personalidad, confiriéndole un carácter consciente a su actuación en diferentes contextos y sistemas de relaciones sociales que es uno de los fines que persigue el actual Modelo de la Secundaria Básica. Además para desarrollar la habilidad resolver problemas es indispensable tener en cuenta la motivación, rasgos del carácter y aspectos de la personalidad de los alumnos, los cuales se tienen presente en cada uno de problemas y diseñados por el autor como vía de solución al problema que se investiga.

El autor asume la definición de habilidad dada por la doctora Rita Álvarez de Zayas cuando plantea que las habilidades "…son estructuras psicológicas del pensamiento que permiten asimilar, conservar, utilizar y exponer los conocimientos. Se forman y desarrollan a través de las acciones mentales y se convierten en modos de actuación que dan solución a tareas teóricas y prácticas.

Desde el punto de vista didáctico al abordar la resolución de problemas, el autor de esta investigación asume la definición presentada por Campistrous y Rizo pues con el sistema de problemas, se pretende lograr el desarrollo integral de la personalidad del educando, propiciar el tránsito progresivo de la dependencia a la independencia y a la autorregulación, una actitud de protagonismo reflexivo que ayuda a resolver los problemas y contribuya a desarrollar la capacidad intelectual del alumno que permita lograr aprendizajes a lo largo de toda la vida.

En esta concepción, es el alumno quien aprende a aprender, es un participante activo, reflexivo, protagonista, valorativo de la situación que se presenta en su propio aprendizaje, asimila la cultura en forma individualizada, consciente, creadora y crítica en un proceso de conocimientos relacionados con otros para alcanzar su realización plena, desde esta perspectiva se asume además la primera ley de la Didáctica del Dr. Carlos Álvarez de Zayas, que establece las relaciones del proceso educativo con el contexto social en que se desarrolla el alumno de Secundaria Básica.

Todo ello deberá acentuar en los alumnos su posición activa en la búsqueda del conocimiento, su interacción consciente de discutir sus puntos de vista, generar suposición, elaborar y resolver problemas, de planificar, controlar y evaluar su tarea, de actuar con independencia.

Dentro de los fundamentos teóricos que sustentan el sistema de problemas se encuentra el término sistema se utiliza en la investigación científica para referirse a una de las características de organización de los objetos y fenómenos de la realidad educativa, como una de las vías específicas para el estudio de los objetos y fenómenos educativos y para designar una teoría sobre la organización de los objetos en la realidad pedagógica, existiendo una interrelación dialéctica entre estas tres dimensiones, complementándose unas con otras en el contexto donde se lleva a cabo la investigación.

Para comenzar un estudio de sistema se debe partir de la Teoría General de Sistema (TGS), la cual es el sustento teórico y metodológico de todo proceso investigativo y se utiliza en todas las dimensiones del quehacer científico.

El origen de la TGS se remonta al año 25 del siglo pasado y, por consenso de la comunidad científica, el responsable de su creación es el biólogo austriaco Ludwing Von Berthalanffy al estudiar los sistemas abiertos en los organismos celulares. Sin embargo, es pertinente señalar que estudiosos de la teoría marxista le atribuyen a Carlos Marx la terminología de sistema, aunque sus predecesores ya la utilizaban. La obra de Marx representa en sí un sistema de conocimientos científicos sobre las base de una teoría general.

Las leyes de la dialéctica: la ley de la unidad y lucha de contrarios, ley de los cambios cualitativos a cuantitativos y viceversa y la ley de la negación de la negación, son un ejemplo irrefutable del carácter sistémico de la teoría marxista.

Estas primeras ideas de Marx forman parte de la concepción dialéctico – materialista que concibe que las cosas y fenómenos del mundo objetivo no existen caóticamente, sino interrelacionadas y mutuamente condicionadas, lo que conlleva a ver cómo todos los hechos y fenómenos en la naturaleza forman un único y gran sistema que, a su vez, está formado por subsistemas interrelacionados y concatenados ejemplo de ello es el propio sistema de clases de Física y sus potencialidades de integración dentro de las Ciencias Naturales en la Educación Secundaria Básica.

Después de un análisis de cada una de las definiciones aportadas por los diferentes autores mencionados anteriormente, el autor de esta investigación se afilia a la teoría general de los sistemas y las consideraciones dadas por Homero Fuentes, al expresar que: "Un sistema es un conjunto de objetos (procesos) relacionados entre sí por alguna forma de interacción, que los identifica con determinada independencia y coherencia, siendo los objetos o procesos adquiridos, el significado de elementos componentes y sus relaciones determinan el significado alrededor del cual se integran éstos, a la vez que los elementos componentes le aportan sentido al sistema. En la determinación del sistema se revelan las relaciones entre los elementos componentes y el comportamiento del todo"

Varios autores de diferentes generaciones han aportado sus definiciones, así por ejemplo: (L.H. Blumenfeld, 1960), (Zhamin, V.A, 1979), (Juana Rincón, 1998), (Julio Leyva, 1999), (Marcelo Arnold y F. Osorio, 2003), (Pablo Cazau, 2003), entre otros.

La Dra. Josefa Lorences González, realiza una valoración de las definiciones de sistema aportadas por estos autores y determina como consensos entre todos los autores los siguientes:

• El sistema es una forma de existencia de la realidad objetiva.

• Los sistemas de la realidad objetiva pueden ser estudiados y representados por el hombre.

• Un sistema es una totalidad sometida a determinadas leyes generales.

• Un sistema es un conjunto de elementos que se distingue por un cierto ordenamiento.

• El sistema tiene límites relativos, sólo son "separables" "limitados" para su estudio con determinados propósitos.

• Cada sistema pertenece a un sistema de mayor amplitud, "está conectado", forma parte de otro sistema.

• Cada elemento del sistema puede ser asumido a su vez como totalidad.

La idea de sistema supera a la idea de suma de las partes que lo componen. Es una cualidad nueva.

Existe una variada clasificación de sistemas en la literatura consultada: sistemas concretos y abstractos según su constitución; cerrados y abiertos según su naturaleza. Por sus características, el sistema de problemas diseñado es abierto, ya que se puede adaptar a las características del grupo y a la creatividad del profesor en particular, opera e intercambia con el mundo circundante, considera las relaciones de intercambio del objeto con el medio ambiente o contexto a través de la entrada y salida de influencias. Es eminentemente adaptativo porque puede reajustarse constantemente a las condiciones del medio.

Esto a criterio del autor, tiene gran importancia si se tiene en cuenta que el sistema de problemas propuesto se diseña dentro de otro sistema, el de clases, de la unidad escogida para su aplicación, que a su vez, puede estar sujeto a cambios, rediseños, debido a las características de estos centros docentes.

En esta investigación se asume además el criterio que plantea el Dr. Luis E. Martínez, de sistema de el cual define, como un conjunto de situaciones de aprendizaje relacionadas entre sí, de forma tal que integran una unidad, el cual contribuye al logro de un objetivo general como solución a un problema científico previamente determinado.

En este sentido en el sistema de problemas propuesto se manifiestan los siguientes principios:

• Totalidad: el sistema de problemas no es solamente un grupo de elementos, sino, un conjunto de elementos interconectados que permiten una nueva cualidad, el desarrollo de la habilidad resolver problemas, es decir, resuelve distintos tipos de problemas prácticos que se dan en la realidad objetiva en correspondencia con el contexto económico laboral, político social y científico ambientalista, en que se desarrollan los alumnos, utilizando para ello diferentes vías, lo que les permite aumentar su cultura general integral.

• Complejidad: es inherente al propio concepto de sistema y por lo tanto es la cualidad que define la existencia o no del sistema de problemas, está presente en cada uno de los componentes del mismo, estableciéndose relaciones entre ellos, que se expresan en cada uno de los problemas propuestos, en la medida en que pueden utilizar todos los elementos teóricos de que disponen para resolver problemas, al mismo tiempo que desarrollan sus habilidades.

• Jerarquización: se manifiesta en que los componentes del sistema se ordenan de acuerdo a un principio, a partir del cual se establecen la selección y ordenamiento de los problemas que componen el sistema teniendo en cuenta los niveles de desempeño cognitivo, observándose la integración del sistema a partir de la relación existente entre cada una de los componentes en que la aplicación de una sirve de base para el desarrollo de las restantes.

• Centralización: porque a partir del elemento jerarquizador que es el objetivo general del sistema, como núcleo del mismo, el resto de los elementos giran en torno a él. Esto se pone en evidencia en que para lograr el desarrollo de la habilidad resolver problemas se parte del diagnóstico para determinar insuficiencias y potencialidades de los alumnos en los elementos del conocimiento necesarios para resolver los problemas, a través de la clase que es el componente fundamental del proceso de enseñanza aprendizaje y el uso de otras formas organizativas que sirvan de apoyo.

• Adaptabilidad: propiedad que tiene el sistema de modificar sus estados, procesos o características de acuerdo a las modificaciones que sufre el contexto.

Además de ello el sistema de problemas propuesto presupone el cumplimiento del sistema de principios de la Pedagogía siguientes:

• Unidad del carácter científico – ideológico de la educación: Los problemas están relacionados con conocimientos de la ciencia con un adecuado nivel de actualización. Se abordan desde la óptica de cómo llegar a comprender los procesos y fenómenos físicos relacionados la vida cotidiana, lo que contribuye al logro de un aprendizaje desarrollador y responde a los principios ideológicos que sustentan nuestro modelo social.

• El principio de la vinculación de la educación con la vida: El sistema de problemas propuesto, demanda una aplicación constante de los conocimientos que adquiere el alumno durante el proceso de enseñanza – aprendizaje, con el vínculo con la vida. Esto propicia su formación sobre las bases científicas de la actividad que realizan en sus centros de trabajo, y bajo la acción de un proceso consciente.

• Principio de la unidad de lo instructivo y lo educativo: Dado el lugar que ocupa el sistema de problemas propuesto en concordancia con los objetivos del semestre, tiene un nivel instructivo. Esto, inexorablemente, contribuye en lo educativo, dada en los nexos dialécticos que existen entre este par de categorías de la pedagogía. En la confección del sistema se tiene en cuenta problemas que hacen pensar al alumno y a su vez desarrollen "hábitos, habilidades y capacidades, de forma tal que, además, se formen convicciones, con un pensamiento flexible e independiente, que le permita transformarse a sí mismo y a su entorno y construir así una orientación de su personalidad activo – transformadora.

• Principio de la unidad de lo afectivo y lo cognitivo: Presupone el conocimiento, por parte del profesor de las potencialidades cognitivas y psicopedagógicas de los alumnos, donde resulta importante tener en cuenta los resultados del diagnóstico inicial. De este modo se seleccionan los problemas de acuerdo a las características individuales así como con sus necesidades y preferencias. El contenido adquiere una alta significación para el estudiante debido al nivel de vinculación con la vida de cada ejercicio.

• Principio del carácter colectivo e individual de la educación: El Sistema de Problemas propuesto se vincula estrechamente con las necesidades y particularidades individuales de cada estudiante, en estrecha vinculación con el diagnóstico de cada estudiante en su más amplia dimensión. Propicia además el desarrollo de actividades en la que necesariamente el estudiante debe socializar el resultado del proceso investigativo que realiza para el arribo al resultado del ejercicio que resuelve.

• Principio de la unidad entre la actividad y la comunicación: Se considera a los problemas propuestos situaciones comunicativas que encierran una contradicción a ser resuelta en la actividad pedagógica. El análisis en la búsqueda y propuesta de las vías para sus soluciones implica el establecimiento de varias formas de relaciones comunicativas: profesor -alumno, alumno, alumno – alumno y a partir de la reflexión entre sí. Esto enriquece la formación del estudiante como ser social y el desarrollo de su personalidad.

Por otro lado el sistema de problemas propuesto posee un conjunto de cualidades generales y particulares, las que se mencionan a continuación:

Generales:

• Son problemas de interés científico y/o práctico para el estudiante.

• Existe un nivel aceptable de asequibilidad en los mismos.

• Su solución consciente conlleva al desarrollo de habilidades investigativas y trabajo colectivo.

• Favorecen el aprendizaje, la motivación y la formación de habilidades para la investigación, con énfasis en la habilidad de resolver problemas.

• Favorecen el desarrollo del trabajo independiente y extraclases.

• Permite al estudiante adquirir una visión más amplia de la realidad.

Particulares:

• Requieren la integración y aplicación de los conocimientos para la solución de problemas relacionados con la vida del estudiante.

• Revelan las relaciones ciencia – tecnología – sociedad.

• La solución de cada uno de los problemas requiere la integración, generalización y trasferencia de los conocimientos adquiridos en las clases de física a la realidad del estudiante.

Además de ser un sistema abierto y adaptativo, en el sistema de problemas se distinguen entre otras las siguientes características:

Potencia el trabajo con la Zona de Desarrollo Próximo a partir de las contradicciones en el proceso de enseñanza aprendizaje de la Física a través de la solución de problemas, convirtiéndose en fuerzas estimuladoras de la actividad consciente, los procesos desarrolladores, reflexivos, y la búsqueda de soluciones y la creatividad.

Surge a partir de una necesidad de la práctica educativa: esta consiste en la necesidad de desarrollar la habilidad resolver problemas, lo cual se logra sustentando la organización de los problemas por niveles de desempeño cognitivo y mediante la presentación de problemas de actualidad en correspondencia con el contexto económico laboral, político social y científico ambientalista, en que se desarrollan los alumnos.

No representa un objeto ya existente en la realidad, propone la creación de uno nuevo: este sistema de problemas sustentado en los niveles de desempeño cognitivo para el desarrollo de la habilidad resolver problemas no existía hasta el momento en la práctica educativa de la educación Secundaria Básica.

El sistema de problemas que se presenta, se estructura a partir de un objetivo general abarcador que define los propósitos a alcanzar, para lo cual se conciben los problemas por niveles de desempeño cognitivo, para lograr el desarrollo de la habilidad resolver problemas, en virtud de favorecer el aprendizaje de los estudiantes de octavo grado de Secundaria Básica.

En toda la proyección del sistema de problemas se tiene en cuenta además su carácter abierto, sobre todo al medio social que por sus características políticas, sociales, culturales, geográficas, los problemas se sustentan en el vínculo con la vida de los alumnos.

Contexto social

Este lo representan los alumnos de octavo grado de la ESBU "William Soler Ledea", con el claustro de profesores, estructura de dirección, familia y la comunidad. Forma parte del contexto social el Consejo Popular Jiguaní Sur del municipio Jiguaní. Los alumnos proceden del municipio cabecera.

La escuela cuenta con un claustro bastante estable, el proceso de enseñanza-aprendizaje de la Física lo dirigen los PGI, que no son especialistas en Física y que como se constató anteriormente, no cuentan con las herramientas necesarias para dirigir la formación y desarrollo de la habilidad resolver problemas a través de la clase, partiendo de la realidad objetiva en que se desarrollan los alumnos.

La necesidad de diseñar el sistema de problemas, se basa en que el proceso de enseñanza-aprendizaje de la Física cuenta con las condiciones mínimas indispensables, para que se logre en los alumnos, a través de la clase, una elevación gradual del aprendizaje como consecuencia del desarrollo de habilidades en la resolución de problemas relacionados con vínculo con la vida de los alumnos.

Es por ello que además de los referentes asumidos anteriormente, el sistema propuesto debe de tener las siguientes características: debe ser flexible, coherente, que propicie el desarrollo del pensamiento lógico en los alumnos, partiendo de posibilitar el desarrollo de la habilidad resolver problemas, sobre la base de la concepción didáctica que considera el carácter cultural de la ciencia (Valdés P. 2002)

ESTRUCTURA GENERAL PARA EL SISTEMA DE ACTIVIDADES PROPUESTO:

Objetivo general, componentes del sistema, y su evaluación, propuesta del sistema de problemas.

OBJETIVO GENERAL: Desarrollar la habilidad resolver problemas, a través del tránsito por los niveles de desempeño cognitivo, como elemento esencial para el desarrollo del aprendizaje en los alumnos de octavo grado de la educación Secundaria Básica.

Explicación de los componentes del sistema.

Teniendo en cuenta lo antes descrito, el sistema de problemas que se proyecta se estructura a partir de un objetivo general abarcador que define los propósitos a alcanzar, para lo cual se conciben los problemas por niveles de desempeño cognitivo, para lograr el desarrollo de la habilidad resolver problemas, en virtud de favorecer el aprendizaje de los alumnos del octavo grado de la ESBU "William Soler Ledea".

Los elementos por los que transita el sistema de problemas se le han denominado etapas, ellos son: planificación, organización, ejecución, y control, que se aplican con un carácter dinámico y flexible, en las que se expresan relaciones de subordinación, es decir en su lógica interna no es sugerente violentar ninguno de estos momentos.

Estas etapas constituyen una conceptualización y un ordenamiento de la base de conocimientos y del sistema de acciones intelectuales necesarios para el desarrollo de la habilidad resolver problemas, expresados en las relaciones de interdependencia que se establecen entre los componentes esenciales del sistema: los problemas por niveles de desempeño cognitivo y realización y control de los problemas.

Es acertado establecer una relación de la etapa evaluación y control, que se interpreta como el camino a seguir en la aplicación del sistema de problemas y problemas, que su esencia es evaluar, rediseñar, replantear nuevos problemas según la efectividad alcanzada; por lo que no tiene la misma pretensión como componente.

De lo anterior se infiere que la evaluación y control es un componente esencial de las relaciones que dinamizan los componentes del sistema. En su carácter integrador garantizan la funcionalidad y efectividad del sistema de problemas.

Como se aprecia en las explicaciones y descripciones anteriores, el sistema de problemas y problemas se fundamenta en la teoría de sistema que se concreta en los niveles de relaciones que se establecen entre sus componentes, se subordinan y yuxtaponen en orden lógico y racional, que posibilita una jerarquía expresada en el objetivo general de la propuesta.

Dicho sistema de problemas se concibe como el producto científico que expresa la nueva cualidad a partir de la configuración de principios pedagógicos que sirven de base en la organización, orientación, ejecución y evaluación de los resultados. Es un producto coherente que goza de logicidad y organización, en tanto es perfectamente aplicable al proceso de enseñanza aprendizaje de la Física del octavo grado de la secundaria básica.

En toda la proyección del sistema de problemas se tiene en cuenta su carácter abierto, sobre todo al medio social que por sus características políticas, sociales, culturales, geográficas, los problemas se sustentan a partir del vínculo de cada problema con la vida según el contexto económico laboral, político social y científico ambientalista, en que se desarrollan los alumnos.

Análisis de las principales etapas por las que transita el sistema propuesto.

En la primera etapa, que es la etapa de planificación es donde se realiza el diagnóstico de los alumnos, la caracterización del proceso de enseñanza aprendizaje de la Física y de la resolución de problemas y se planifica el objetivo general. Además en este proceso de diagnóstico hay que tener en cuenta las acciones ofrecidas por Moncada y Suárez y que aparecen a continuación. (39)

• 1. Observar y registrar cuidadosamente las diferentes manifestaciones de los alumnos en las situaciones de aprendizaje, para conocer:

• las manifestaciones del alumno con respecto al aprendizaje,

• las relaciones que se establecen alumno – alumno, profesor – alumno,

• los roles que asumen cada uno de los integrantes de la interacción,

• el tipo de comunicación que se establece, si es clara o confusa, etc.,

• las estrategias que utilizan los alumnos para aprender,

• el grado de significación que tiene el aprendizaje para los alumnos.

• 2. Interpretar y dominar un sistema de acciones que permiten la decodificación mental de un objeto o fenómeno determinado, los resultados que va obteniendo, le permitirán analizar, reflexionar y aplicar según la concepción asumida, las medidas pertinentes.

• 3. Caracterizar la capacidad de aprendizaje de los alumnos, determinando los rasgos más significativos según los criterios escogidos.

Para ello es necesario:

• la observación, el registro y la interpretación como se expresa anteriormente,

• debe comparar las características,

• determinar las características generales y particulares, precisar las características esenciales,

• asociar las características generales, particulares y esenciales.

• 4. Determinar los niveles de ayuda necesarios, relacionados con las necesidades educativas específicas de cada alumno.

El aseguramiento oportuno de la ayuda se concreta en las estrategias de enseñanza aprendizaje, que constituyen mediadores del aprendizaje que tiene una estructura interna que se manifiestan en:

• Planificación de sentido: es un nivel inicial en el cual se brinda los apoyos necesarios con relación a discriminar el objeto de aprendizaje, jerarquizarlo, señalar su importancia, descubriendo, enfatizando los conocimientos previos que se poseen del objeto; va dirigido a la comprensión y orientación.

• Control de las condiciones de la planificación: este nivel de ayuda va dirigido a la apropiación del objeto, determinado el tiempo y otras condiciones que necesiten para ello, aquí se diseñan algoritmos, analogías.

• Ejecución de las acciones previstas: en este nivel se experimenta y se reproducen modelos, es decir se comprueba si las condiciones previstas anteriormente, son efectivas o no.

• Transferencia: es el nivel en el cual el alumno es capaz de trascender de una situación concreta a partir de la generalización del conocimiento y habilidades a situaciones similares, para el maestro esta es una etapa de control ya que constituye el paso de la zona de desarrollo próximo a la zona de desarrollo actual, es decir a lo manifiesto.

Los niveles de ayuda van desde lo más elemental, que pudieran ser preguntas, frases de apoyo o estimulación, hasta brindarles orientaciones más precisas hacia el logro de etapas intermedias en su trabajo hasta que llegue a concretar el fin. Esta orientación resultará más sencilla en la medida en que el alumno "transite" por los diferentes niveles de desempeño cognitivo. No necesita la misma orientación un alumno con nivel de desempeño reproductivo, que aquel que tiene un nivel productivo o creativo. En el primero de los casos, la orientación necesaria tendrá que ser mayor y por tanto el nivel de ayuda es mayor.

• 5. Elaborar y aplicar un programa de acción con un sistema de actividades encaminadas a las necesidades educativas evidenciadas en la caracterización, para incluirlas en las tareas.

En esta etapa también se realizó un minucioso análisis de los documentos principales que rigen el desarrollo del proceso de enseñanza aprendizaje de la Física, tales como programas, orientaciones metodológicas, libro de textos, planes de clases y libretas de alumnos, con el propósito de constatar la atención que se le presta a la resolución de problemas, las orientaciones que se le brindan a los profesores, las características de los problemas que aparecen en los libros de textos y los que se le plantean a los alumnos, uso de métodos productivos y procedimientos heurísticos.

Por ser la planificación la función inicial del sistema de problemas, la cual constituye un complejo proceso de reflexión para diseñar el futuro deseado, anticipándose a la acción y constituir la premisa fundamental del trabajo final, la misma ha permitido la orientación hacia el objetivo, su esencia está dada en la necesidad de plantear el objetivo y elaborar un plan de acción para darle cumplimiento en el desarrollo de cada actividad.

Por tal razón, en esta fase es donde se planifica el objetivo general del sistema de problemas enmarcado en desarrollar la habilidad resolver problemas, a través del tránsito por los niveles de desempeño cognitivo, como elemento esencial para el aprendizaje de los alumnos y por ende el desarrollo de la habilidad de resolver problemas.

Los propósitos específicos del sistema de problemas son los siguientes:

• Estimular el desarrollo de la flexibilidad del pensamiento en los alumnos del octavo grado de la secundaria básica.

• Contribuir al desarrollo del pensamiento lógico.

• Fortalecer el trabajo en función del establecimiento de las relaciones entre la unidad y la diversidad.

• Favorecer el aprendizaje desarrollador de la Física a través de la resolución de problemas.

La segunda etapa, concebida como etapa de organización, esta indisolublemente ligada con la primera, solo se han separado para su estudio, esta constituye una etapa muy importante en el logro de los objetivos propuestos, y de hecho influye en la calidad del proceso de enseñanza aprendizaje. A partir de los elementos aportados por el diagnóstico de los alumnos y la caracterización del proceso de enseñanza aprendizaje y de resolución de problemas y una vez planteado el objetivo, se produce un proceso de búsqueda de información para la elaboración del sistema de problemas teniendo en cuenta los niveles de desempeño cognitivo.

Esta información puede ser hallada en la propia escuela en los bancos de datos que se han creado, en la comunidad donde está enmarcada la escuela, debe buscarse en los medios masivos de comunicación, en materiales de estudio con discursos de los principales dirigentes de la Revolución u otra vía que le brinde la información necesaria, como videos, software, enciclopedias, etc.

Una vez buscadas las informaciones, (pueden ser de diferentes naturaleza, pero fundamentalmente que estén relacionados con la vida del estudiante el contexto económico laboral, político social y científico ambientalista, en que se desarrollan los alumnos) el profesor debe hacer un análisis de las mismas para clasificarlas y darle la mayor utilidad posible, en esta fase debe analizar las potencialidades que brindan para el desarrollo de la habilidad resolver problemas y el mensaje educativo que puede llevar.

Por último y teniendo en cuenta las consideraciones metodológicas para el trabajo con la resolución de problemas, así como el tránsito de los alumnos por los diferentes niveles de desempeño cognitivo, se concibe el sistema de problemas.

La tercera etapa, denominada etapa de regulación o de ejecución, tiene como propósito esencial poner en marcha el sistema de problemas previsto, manteniendo y perfeccionando el orden establecido en la etapa de organización. Es importante aquí tener en cuenta la forma en que se guía y orienta el trabajo del grupo, la motivación que ejecuta el profesor para la realización de los problemas, y los niveles de ayuda que ofrece a los alumnos teniendo en cuenta la zona de desarrollo próximo, los cuales constituyen elementos que identifican la dirección del proceso de enseñanza aprendizaje.

La cuarta etapa es la de evaluación y control, es donde se pone de manifiesto el estado real de la marcha del proceso en el que se da el sistema de problemas, con sus dificultades y aciertos, aquí se esclarecen las causas de las dificultades y se determinan las vías para su erradicación.

De lo anterior se infiere que el control tiene la función de diagnosticar, corregir, prevenir, servir como criterio valorativo y como base importante para la planificación, por lo que este se caracteriza por ser objetivo y sistemático.

Consideraciones metodológicas para la aplicación del sistema de problemas propuestos

Para analizar los fundamentos metodológicos del sistema propuesto, el autor propone un acercamiento teórico al tratamiento didáctico del contenido del curso de Física que actualmente se lleva a cabo en la enseñanza Secundaria el cual responde a una concepción didáctica que actualmente se aplica en el nuevo modelo de secundaria Básica, y su integración como parte de la Ciencias Naturales, el que asumimos para la realización del sistema de Problemas que se proponen, teniendo en cuenta que el proceso de enseñanza aprendizaje se desarrolla con objetivos y contenidos mucho más abarcadores que los que comúnmente se utilizaron en la enseñanza de la Física, sobre la base de conocimientos específicos y habilidades acordes con las invariantes del conocimiento previstas para el grado.

Para diseñar un sistema de ejercicios es necesario a criterio del autor, tomar en consideración los siguientes elementos esenciales a tener en cuenta para su diseño tales como:

• Los objetivos del grado.

• El contenido y sus niveles de asimilación, profundización, sistematización y generalización.

• La estructura didáctica del sistema, atendiendo en especial a la lógica del proceso de enseñanza aprendizaje de la Física en octavo grado.

• Las invariantes de conocimientos.

Desde el punto de vista metodológico, la enseñanza de la Física no está ajena a la utilización de los sistemas y dentro de él, los sistemas de problemas que desempeñan un rol importante en la lógica del proceso de enseñanza aprendizaje de la asignatura, por cuanto, cuando estos se diseñan se debe tener en cuenta que cumplan su papel en el desarrollo del pensamiento lógico del alumno.

En el planteamiento de los problemas se han tenido en cuenta las consideraciones metodológicas siguientes:

• 1. Plantear problemas abiertos, que admitan varias vías posibles de solución.

• 2. Modificación del formato o definición de los problemas, evitando que el alumno identifique una forma de presentación con un tipo de problema.

• 3. Diversificación de los contextos en que se plantea la aplicación de una misma estrategia, para que el alumno trabaje los mismos tipos de problemas en momentos diferentes y ante contenidos conceptuales diferentes.

• 4. Planteamiento de problemas en escenarios cotidianos y significativos para el alumno, procurando que el alumno establezca conexiones con ellos.

• 5. Utilización de los problemas con fines diversos durante el desarrollo o secuencia didáctica de un tema.

Durante la solución de los problemas, los profesores deben tener en cuenta las siguientes recomendaciones:

• 1. Habituar al alumno a adoptar sus propias decisiones sobre el proceso de solución, así como a reflexionar sobre ese proceso, concediéndole una autonomía creciente en ese proceso de toma de decisiones.

• 2. Fomentar la cooperación entre los alumnos en la realización de los problemas, pero también incentivar la discusión y los puntos de vista diversos, que obliguen a explorar el espacio del problema para confrontar las soluciones o vías de solución alternativas.

• 3. Proporcionar a los alumnos la información que precisen durante el proceso de solución, realizando una labor de apoyo, dirigida más a hacer preguntas o fomentar en los alumnos el hábito de preguntarse que a dar respuesta a las preguntas de los alumnos.

Este requerimiento permite asegurar que, en el sistema de problemas, se aborden adecuadamente:

• Los conocimientos que deben ser aprendidos por los alumnos al nivel de sistematización, generalización y profundización adecuado.

• Las habilidades teóricas que deben ser desarrolladas, es decir, aquellas que permiten operar con los diferentes componentes de las teorías físicas para la solución exitosa de determinadas tareas teóricas o prácticas, así como las de carácter lógico que resultan útiles en este sentido, con énfasis en la habilidad de resolver problemas.

• Las habilidades generales relacionadas con el uso del libro de texto y otras fuentes bibliográficas de consulta, la preparación de resúmenes, la elaboración de informes, entre otros.

Atendiendo a las diferencias que existen entre los problemas en el sistema, el profesor debe tener en cuenta que cada uno de ellos debe concebirse y ejecutarse teniendo siempre las especificidades que se presentan en los mismos. Para ello, cada uno de ellos debe ser ejecutado en dependencia de las condiciones con que cuenta en cada momento el profesor, las características psicopedagógicas de los estudiantes.

Resulta indispensable la preparación adecuada del docente antes de la realización de cada problema por lo disímil de su contenido, para ello debe poseer profundo dominio del contenido que imparte y el vínculo de su sistema de conocimientos con la vida y la comunidad donde está enclavada la escuela, así como en comunidades cercanas y ofrecer informaciones necesarias para el cumplimiento de los objetivos propuestos en cada uno de ellos.

Desde el primer momento de orientación de los problemas debe estimularse en los estudiantes la responsabilidad ante su cumplimiento, tanto en las actividades que se asuman de manera individual o grupal. Deben crearse las condiciones para que los ejercicios se desarrollen de manera afectiva.

En cada actividad el profesor seleccionará los métodos que pueden emplearse en función de lograr los objetivos propuestos, mediante la participación independiente y creativa de los estudiantes, así como promover para la socialización de los resultados.

En cada sesión de clases deben orientarse previamente, los problemas a utilizar en las restantes clases. El profesor debe personalmente o con ayuda de los monitores controlar y registrar la actuación de los estudiantes en cada problema propuesto, establecer los niveles de ayuda correspondientes según sea el caso y para conformar el criterio evaluativo acerca de lo que se va logrando durante el transcurso de la solución del sistema propuesto.

La evaluación sistemática y correctamente realizada por el profesor es un componente del proceso, que permite la constante retroalimentación, la consolidación y la sistematización de la actividad de aprendizaje.

No está exceptuada de la evaluación sistemática la realización de comprobaciones escritas, pero estas deben ser coherentes con la sistematicidad de la actividad de aprendizaje donde el estudiante estará inmerso realizando las más diversas tareas.

El sistema de problemas ha sido diseñado con la intención de acercar al alumno a su realidad, no a partir de hechos o datos aislados, sino que el objeto de las ciencias y la práctica social se expliquen con una visión más completa e integradora.

Sistema de problemas para el desarrollo de la habilidad resolver problemas

El sistema está conformado por 15 problemas, para el desarrollo de la Unidad 5. Energía. Su utilización, transmisión y obtención, del Programa de Ciencias Naturales de octavo grado, ordenados de la siguiente manera: del primer nivel ( problemas del 1 al 5 ), del segundo nivel (problemas del 6 al 10 ), del tercer nivel ( problemas del 11 al 15 ) donde se integran los contenidos de la unidad relacionados con energía potencial gravitatoria, energía cinética, trabajo mecánico, potencia y cantidad de calor, siguiendo la misma lógica sistémica de la unidad seleccionada.

Se tuvo en cuenta además las etapas de preparación, orientación, ejecución, control y evaluación de los mismos, los cuales están organizados por niveles de desempeño cognitivo, se elaboraron a partir del diagnóstico y el trabajo sistemático que dio lugar a realizar esta investigación, incluyendo diferentes contenidos que contribuyen al desarrollo de habilidades propias de la Física con énfasis en la de resolver problemas, tienen como característica de ser coherente, flexible, puede ser resuelto dentro o fuera del horario docente, sobre la base del vínculo con la vida del alumno.

Nivel 1

Objetivo: Resolver problemas hasta el nivel de reproducción relacionados con energía potencial, energía cinética, cantidad de calor.

Actividad 1

• 1. La escavadora utilizada para la construcción del refugio en la escuela eleva el cucharón con material a la altura de 4 m, la fuerza de gravedad que actúa sobre el material es de 12 000 N. ¿Qué trabajo realiza?

• 2. Una grúa eleva un cuerpo hasta una altura de 6,5 m y masa 25 Kg. y se desea determinar la energía potencial del mismo.

a) Si aumentamos la altura del cuerpo que ocurre con esta energía potencial

3. En una demostración en el aula un pionero suspende dos cuerpos de iguales masa con ambas manos a diferentes alturas.

• a) Cuál de ellos posee mayor energía potencial.

• b) ¿Por qué?

• c) Si la masa del cuerpo es de 2,5 kg. Determine el valor de su Ep si además conocemos que su altura es de 0,5 m.

4. ¿Qué trabajo debe realizar un pionero para elevar una bolsa de 10 Kg. a una altura de 2,5 m?

Datos

• 5. ¿Qué cantidad de calor necesitó absorber un trozo de cobre cuya masa es de 25 g si su temperatura varió en 32 ºC?

Nivel 2

Objetivo: Resolver problemas sencillos a través de la utilización de técnicas de solución aprendidas como modelo.

Actividad 2