Situación actual del desarrollo de habilidades en las actividades prácticas de laboratorio

Resumen

Tomando como punto de partida la sistematización de los referentes teórico-metodológicos necesarios para el desarrollo de habilidades en las actividades prácticas de laboratorio en la unidad curricular Química Inorgánica, se efectúa en los estudiantes del Liceo Jesús María Escuraina Duque, el análisis del estado actual del desarrollo de habilidades en las actividades prácticas de laboratorio en la unidad curricular Química Inorgánica, que arrojó carencias y limitaciones en el campo de acción investigado que van desde la no realización de estas, insuficiente preparación de los profesores para efectuar las mismas, y la desmotivación de los estudiantes por su participación en ellas, entre otras. Lo analizado justifica la necesidad de la búsqueda de nuevas vías para resolver la situación que se describe. La utilización de métodos científicos contribuyó al logro de los objetivos propuestos al conducir la investigación.

Palabra claves: desarrollo de habilidades, actividades prácticas de laboratorio, Química inorgánica.

Introducción

El diagnóstico que se presenta tiene como propósito fundamental realizar una valoración sobre el estado actual de las actividades prácticas de laboratorio en la Unidad Curricular Química Inorgánica y su dirección relacionada con el desarrollo de habilidades en los estudiantes en estas.

La concepción del diagnóstico (Nieves, M. L. 2009) parte del análisis documental, y en su proceso se efectúan encuestas, entrevistas, observaciones a prácticas de laboratorio y pruebas a los estudiantes.

Desarrollo

Los resultados del análisis de la documentación escolar se realizaron con una valoración descriptivo-cualitativa. Para ello fueron consultadas diferentes fuentes documentales:

• 1. Documentos curriculares vigentes.

• 2. Informes de los resultados del proceso de enseñanza–aprendizaje en los últimos tres años académicos de los estudiantes del 5to grado del liceo objeto de estudio.

• 3. Informes de los resultados obtenidos en la Unidad Curricular Química Inorgánica en este liceo.

• 4. Informes de la Reunión Regional de profesores de Ciencias Naturales realizada en el 2006.

Los documentos curriculares vigentes muestran las potencialidades que brinda el currículo actual para la realización de las actividades prácticas de laboratorio y su dirección en los programas escolares de Química Inorgánica en los liceos, en los que existe la concepción experimental y en los centros educacionales se poseen los materiales y equipos necesarios para efectuarlas con la calidad requerida.

La concepción de las actividades prácticas de laboratorio en los programas escolares de Química Inorgánica está en correspondencia con el enfoque práctico-experimental de las ciencias naturales en el bachillerato.

En los informes de los resultados del proceso de enseñanza-aprendizaje en los últimos tres años académicos de los estudiantes del 5to grado del liceo objeto de estudio se detectan regularidades como:

• 1. Elevado índice de deserción escolar.

• 2. Número elevado de estudiantes que no aprueban el nivel.

• 3. Insuficiente desarrollo de las habilidades generales del grado.

Esto se corrobora con los resultados obtenidos en la Unidad Curricular Química Inorgánica en este liceo, por cuanto:

• 1. Existe un elevado número de desaprobados. Entre las deficiencias se mencionan:

• a. el desconocimiento de las propiedades de las sustancias químicas.

• b. la no identificación de las condiciones en que se originan los procesos endotérmicos y exotérmicos.

• c. clasificación incorrecta de las sustancias químicas utilizadas y de los reactivos empelados.

• 2. No se desarrollan actividades que motiven al estudiante a estudiar la unidad curricular.

• 3. Aunque existen los materiales y medios necesarios para la realización de experimentos demostrativos y de actividades prácticas de laboratorio estas no se realizan o si se efectúan las mismas no contribuyen al desarrollo de las habilidades planteadas en el currículo, por volverse reproductivas y donde el profesor es el que realiza todo el proceso. (Esto evidencia las deficiencias en el profesorado para la realización de las mismas, lo que permite al autor comprobar la necesidad de un manual de instrucción que contribuya a la realización exitosa de las actividades prácticas de laboratorio en esta unidad curricular.)

En el informe de la Reunión Regional de profesores de Ciencias Naturales realizada en el 2006, entre las dificultades más significativas se encuentran que:

• 1. Debido a un exceso de clases teóricas y dificultades en los horarios de las actividades prácticas de laboratorio, cuando estas se efectúan, los profesores no conocen la teoría correspondiente y se cometen errores en su ejecución y en la dirección del proceso.

• 2. Los estudiantes tienen dificultades para relacionar los modelos teóricos con la interpretación de datos experimentales.

• 3. Los estudiantes no saben relacionar un experimento con otro.

• 4. Los estudiantes no comprenden la importancia de las actividades prácticas de laboratorio.

• 5. Las dificultades más frecuentes en las demostraciones son:

• a. Ausencia de un marco teórico para interpretar las observaciones.

• b. Interferencia de otros conocimientos del mismo contexto o unidad curricular.

• c. Dificultades para integrar en un marco coherente toda la información que se recibe.

• d. Falta de oportunidades para que los estudiantes expliquen sus ideas e interpretaciones.

Las insuficiencias detectadas en el contexto de actuación profesional de la dirección de de las actividades prácticas de laboratorio en la Unidad Curricular Química Inorgánica fundamentalmente en los últimos tres años, reflejan la necesidad de trabajar para superarlas, en correspondencia con las demandas sociales y del Liceo.

Resultados de las encuestas aplicadas a los profesores.

Las encuestas realizadas (Anexo 1) se aplicaron a la totalidad de la muestra. Entre sus resultados más importantes se encuentra que el 90.1% de la muestra reconoce la importancia de las actividades prácticas de laboratorio, pero el 77% plantea no haberlo realizado. La totalidad de los encuestados opinan la no utilización de alternativas prácticas para realizar las actividades experimentales.

Se plantea que para la planificación de las actividades prácticas de laboratorio solamente un 13,21% tiene en cuenta el diagnóstico de los estudiantes y un 5,4% se auxilia de manuales o guías para su organización. Por otra parte, solamente el 3,1 % de los profesores propician que sus alumnos aprendan reflexionando en la realización de las actividades prácticas de laboratorio y el 5,8% trata que sus alumnos adquieran modos de actuación relacionados con la formación sociocultural. El 1% de la muestra propicia la reflexión para establecer relaciones con implicaciones sociales, de alguna forma utilizan el Método Experimental el 15,8%, predominando en los profesores el método y la metodología tradicional en su dirección. En cuanto a la utilización de alternativas para sustituir reactivos y materiales ningún profesor declara haberla utilizado. En cuanto al modelo de comunicación empleado por los profesores en la realización de las actividades prácticas de laboratorio y su dirección predomina la relación profesor estudiante, las potencialidades que brinda el grupo son muy poco aprovechadas; pues solo el 10% plantean emplearla.

Se pudo apreciar una tendencia a un modo de actuación tradicional por parte de los profesores, desestimando en gran medida las funciones del grupo y el protagonismo de los estudiantes en su aprendizaje durante la realización de las actividades prácticas de laboratorio.

Resultados de la entrevista a los profesores

En la entrevista realizada a los profesores (Anexo 2) el 100% reconoce la importancia de la realización de las actividades prácticas de laboratorio para el futuro profesional del bachillerato, pero relacionan este desarrollo en gran medida con los elementos del contenido de las unidades curriculares.

Se plantea que la realización de las actividades prácticas de laboratorio está condicionada por la existencia de equipos, útiles y sustancias en el centro. Este aspecto es debatido con los entrevistados porque en el liceo existen las condiciones para su desarrollo y no son utilizadas. A esto responden con el desconocimiento de su existencia y muestran su desmotivación por ellos y la no comprensión de su realización para el desarrollo de las habilidades de la unidad curricular en los estudiantes.

Se observa una clara tendencia a la aplicación de los métodos tradicionales. Solamente en el 2% de los casos hizo referencia a la aplicación del Método Experimental. Por otra parte, todos coinciden en que los métodos planteados en los diferentes programas para la realización de la mencionada actividad responden a los intereses de cada unidad curricular en particular.

Resultados de la observación de actividades prácticas de laboratorio.

Se aplicó una guía de observación (Anexo 3) mediante la cual se controlaron cuatro actividades prácticas de laboratorio.

El análisis de las observaciones realizadas, permitió obtener las consideraciones siguientes:

• Existen deficiencias en los indicadores: orientación del objetivo en función de la ejecución de acciones y operaciones experimentales e intelectuales por los profesores; mediante el trabajo cooperado, la demostración que logra de los procedimientos para la búsqueda productiva del conocimiento por el profesor, fundamentalmente reflejado en los aspectos del c al e, en la dirección del docente.

• Resultaron deprimidos los indicadores sobre la implicación consciente de los profesores en las tareas experimentales, su motivación en la realización de las actividades prácticas de laboratorio en la actividad del profesor, los que se evaluaron en el nivel bajo en tres de las actividades observadas.

El resto de los indicadores se evaluaron en el nivel medio y bajo durante la observación, excepto el de la motivación demostrada por todos los profesores y técnicos, se evalúo de muy alta al demostrar implicación personal en la dirección de la actividad y lograron establecer relaciones del contenido con la vida y sus implicaciones sociales, aunque la orientación sociocultural no es la deseada, pero este aspecto no deprimió la evaluación alta del indicador.

Resultados de la aplicación de la encuesta a los estudiantes de cuarto año de la Educación de Bachillerato del Liceo Jesus Maria Escuraina Duque

Se encuestaron un total de 40 estudiantes (Anexo 4). En su totalidad no se sienten preparados para llevar a cabo la actividad práctica de laboratorio. Entre las causas señaladas se tienen, no haber recibido una preparación adecuada lo que impidió familiarizarse con los útiles y equipos de laboratorio.

Por otra parte el 100% plantean necesitar preparación en los contenidos del laboratorio químico y el 90% plantea no haber participado en actividades prácticas de laboratorio.

Resultados de la aplicación de la prueba por elementos del conocimiento sobre la actividad práctica de laboratorio de la Química Inorgánica.

La aplicación de la prueba (Anexo 5) correspondiente a la ejecución de la actividad práctica de laboratorio orientada, los 40 estudiantes (100%) presentaron dificultades en la realización de las operaciones básicas del laboratorio, pesada de un sólido, por lo que fueron evaluados de regular. En cambio manipularon correctamente los frascos de los reactivos, midieron volúmenes y prepararon adecuadamente la disolución.

Estas dificultades denotan poco dominio de las habilidades del laboratorio químico.

El análisis integral a partir de los resultados obtenidos en la aplicación de cada método permite inferir algunas conclusiones del diagnóstico inicial:

• Insuficiente aprovechamiento de las potenciales que brinda el grupo para la solución de la contradicción entre el carácter socializador y colectivo de la enseñanza y la naturaleza individual del aprendizaje durante la realización de las actividades prácticas de laboratorio y su dirección.

• Se demostró la presencia de roles que no contribuyen al trabajo cooperado en la dirección de la realización de las actividades prácticas de laboratorio.

• La significatividad del aprendizaje es baja dado por el insuficiente vínculo de las actividades prácticas de laboratorio con la vida y es bajo el desarrollo de la independencia y flexibilidad del pensamiento.

• Existe una pobre motivación tanto por los profesores como por los estudiantes que no permite una implicación consciente en el mismo.

• El aspecto operacional dado por el sistema de acciones generales y particulares de las actividades prácticas de laboratorio resulta insuficiente por la poca realización de las actividades prácticas de laboratorio.

• Se utilizan muy limitadamente los experimentos demostrativos, aun cuando se cuenta con los recursos para ello.

• No se utilizan alternativas prácticas, hay carencia de un enfoque interdisciplinario y diferencias en el lenguaje técnico de las actividades prácticas de laboratorio entre los profesores y los estudiantes.

• Insuficiencias en la dirección de las actividades prácticas de laboratorio entre los profesores.

• Los profesores tienden a brindar la técnica operatoria lo que limita la acción reflexiva de los estudiantes en la orientación para poder resolver sus tareas experimentales.

• Los métodos utilizados no están unificados, se plantea la utilización del Método Experimental en algunas ocasiones, pero no existe coherencia en sus formas y particularidades de aplicación y la realización de las actividades prácticas de laboratorio se dirigen (cuando se realizan) a dar cumplimiento a las orientaciones del programa en función del contenido, sin atender a su orientación sociocultural.

Conclusiones

A partir de la aplicación de métodos teóricos y empíricos se evidenciaron regularidades, al caracterizar el estado actual de las actividades prácticas de laboratorio en esta unidad curricular entre las que se encuentran: no realización de ellas, pobre preparación de los profesores para efectuar las mismas, desmotivación de los estudiantes por su participación en estas, insuficiencias en los contenidos de la Unidad Curricular en estudio, entre otras. Sin embargo, se constataron potencialidades para la ejecución de los laboratorios por cuanto se identificaron los utensilios, reactivos y equipos necesarios para la realización exitosa de los experimentos contenidos en las actividades prácticas de laboratorio que contribuirían al desarrollo de habilidades en los estudiantes.

Bibliografía

• 1. La Sociedad Brasileña de Química (2010). Taller regional de enseñanza de la Química.

• 2. Ley Orgánica de Educación. (2009) Gaceta Oficial Extraordinario Nro. 5.929, Sábado 15 de agosto de 2009. República Bolivariana de Venezuela (2009). Caracas.

• 3. Nieves, M. L. (2009) Nieves Rivero, M. L. (2009). El diagnóstico como proceso de evaluación – intervención: una nueva concepción. CD. Carrera de Enseñanza Especial.

• 4. Ministerio del Poder Popular para la Educación. (2007). Diseño Curricular del Sistema Educativo Bolivariano. Caracas, 2007, p. 78. www.mppe.gob.ve Disponible en: http://es.scribd.com/doc/29843561/Florez-Ochoa-Rafael-Hacia- Una-Pedagogia-Del-Conocimiento-Cap-7. Revisado el 18 de abril 2012.

Anexos

Anexo1. Encuesta a los profesores

Objetivo: Conocer cómo los profesores planifican, organizan y ejecutan las actividades prácticas de laboratorio.

Estimado profesor, a continuación se le presentan algunas interrogantes cuyas respuestas y recomendaciones pudieran contribuir a la renovación de las actividades prácticas de laboratorio en la Unidad Curricular Química Inorgánica. De antemano Gracias por su sincera colaboración.

Indique su especialidad: ________________________

Marque con una cruz (X) en los espacios en blanco. Solamente podrá escoger una opción en cada pregunta, a excepción de la que se indique en la propia pregunta.

1. En la planificación de las actividades prácticas de laboratorio:

a) Lo planifico según las particularidades de mis estudiantes a partir del diagnóstico de estos _____

b) Lo planifico siguiendo las orientaciones del programa de la unidad curricular_____

c) Lo planifico según mi experiencia personal _____

2.- Para la organización de las actividades prácticas de laboratorio comienzo por:

a) Orientar su estudio auxiliándome de manuales o guías ______

b) Explicándolo todo _____

c) Propiciando la indagación y la problematización _____.

3.- En la realización de las actividades prácticas de laboratorio propicio a que mis estudiantes aprendan:

a) Haciendo_____ b) Escuchando_____ c) Reflexionando______

4.- En la realización de las actividades prácticas de laboratorio trato que mis estudiantes:

a) Adquieran conocimientos_____ b) Reflexionen para que actúen_____

c) Adquieran modos de actuación y se formen desde el punto de vista sociocultural para su futura labor profesional _____.

5.- En la realización de las actividades prácticas de laboratorio.

a) Los estudiantes trabajan individualmente _____

b) Los estudiantes trabajan en pequeños grupos _____

c) Los estudiantes investigan diferentes aspectos que después socializan _____

6.- Mi función educativa dentro de la realización de las actividades prácticas de laboratorio como tendencia es:

a) Propiciar modos de actuación con una reflexión profunda para aprender a aprender_____

b) Transmitir conocimientos_____

c) Propiciar la reflexión para establecer relaciones con aplicaciones sociales _____.

7.- Para la realización de las actividades prácticas de laboratorio aplico:

a) El Método Experimental_____

b) El método o la metodología tradicional de mi Unidad Curricular_____

c) Otro método producto de alguna investigación individual o de mi experiencia personal _____.

8.- Para que los estudiantes puedan realizar las actividades prácticas de laboratorio:

a) Les entrego un documento base con los pasos a seguir y los resultados a alcanzar en el mismo_____

b) Sigo un tipo de procedimiento para sustituir reactivos y materiales ____.

c) De forma colectiva y partiendo de la problematización de la realidad analizo una estrategia a seguir siguiendo los pasos del Método Experimental___

9.- Mi modelo de comunicación dentro de las actividades prácticas de laboratorio es: a) Profesor____

b) Profesor – Alumno ____

c) Grupo – Profesor – Alumno ____.

10.- Para la realización de las actividades prácticas de laboratorio el método que más utilizo es: ________________

11.- El cumplimiento de los objetivos en la realización de las actividades prácticas de laboratorio los evalúo:

a) Al finalizar la realización de la actividad_____

b) Durante toda la realización de la actividad.____

c) De forma escrita como parte de las actividades que se desarrollan _____.

12.- Escribe una (P), una (E) o (G), según usted entienda que corresponda al estudiante (E), al profesor (P) o al grupo (G) dentro de la realización de las actividades prácticas de laboratorio. Puede dejar en blanco la que entienda no corresponda a ninguno de los tres.

a) __ Soluciona la contradicción entre el carácter socializador de la enseñanza y la naturaleza individual del aprendizaje,

b) ___Recibe información,

c) ___Es un mediador,

d) ____ Indaga y problematiza,

e) ___Educa,

f)____Enseña,

g) ___Evalúa,

h)____Informa,

i)_____No sabe

j) ___ Retroalimenta.

K) ___Escucha,

l) ___ El más activo,

m) ___Sabe,

n) ____Aprende,

0)___ El más pasivo,

p)_____Habla,

r)____Contribuye al desarrollo de motivaciones intrínsecas,

s) ____Es un protagonista.

Anexo 2. Entrevista individual realizada a los profesores para conocer el estado de opinión sobre la realización de las actividades prácticas de laboratorio en la Unidad Curricular de Química Inorgánica.

Objetivo: Conocer las valoraciones de los profesores en cuanto a la realización de las actividades prácticas de laboratorio en Química Inorgánica.

Se comienza estableciendo el rapport, el contenido y objetivo de la entrevista. Se solicita la especialidad de los profesores.

1. ¿Cuál es la importancia de las actividades prácticas de laboratorio para la asimilación del contenido en la Unidad Curricular de Química Inorgánica? ¿Por qué?

2. ¿Con qué frecuencia usted realiza las actividades prácticas de laboratorio en la Unidad Curricular de Química Inorgánica? ¿Se realizan con un enfoque interdisciplinario?

3. ¿Tiene usted todas las posibilidades de realizar las mismas? De ser la respuesta negativa ¿Cuáles son, a su modo de ver, las causas?

4. ¿Se utilizan alternativas prácticas para la sustitución de útiles, materiales y reactivos en las actividades prácticas de laboratorio en la Unidad Curricular de Química Inorgánica?

5. ¿Qué métodos y formas usted utiliza para la realización de las actividades prácticas de laboratorio en la Unidad Curricular de Química Inorgánica?

7. ¿Cree usted que la realización de las actividades prácticas de laboratorio en la Unidad Curricular de Química Inorgánica brinda la posibilidad de que el profesor se desempeñe con eficiencia en aspectos generales de la vida cotidiana, contribuyendo a la orientación sociocultural del contenido? ¿Por qué?

8. Ud considera que la realización de las actividades prácticas de laboratorio en la Unidad Curricular de Química Inorgánica establece la relación de los nuevos conocimientos con los que ya posee el estudiante, de lo nuevo con la experiencia cotidiana y con su mundo afectivo motivacional.

9. ¿Desea plantear algo más que sea de interés sobre la realización de las actividades prácticas de laboratorio en la Unidad Curricular de Química Inorgánica?

Anexo 3. Guía de observación a las actividades prácticas de laboratorio de Química Inorgánica.

Objetivo: Evaluar la calidad de las actividades prácticas de laboratorio observadas a partir de la constatación práctica de la dirección del profesor.

Se evaluará cada aspecto en alto, medio o bajo y se describirán los procesos.

I Dirección del profesor

• a- Orientación del objetivo en función de la ejecución de acciones y operaciones experimentales e intelectuales.

• b- Motivación hacia el contenido con orientación sociocultural que es objeto de las actividades prácticas de laboratorio y sus implicaciones sociales.

• c- Trabajo cooperado. Demostración que logra de los procedimientos para la búsqueda productiva del conocimiento.

• d- Proyección de las actividades prácticas de laboratorio hacia la vida.

• e- Cuestionamiento que hace a la actuación de los estudiantes en las actividades prácticas de laboratorio.

II Actividad del profesor

• a- Implicación consciente de los profesores en las tareas experimentales.

• b- Motivación que alcanza el estudiante durante la realización de las actividades prácticas de laboratorio.

• c- Entrenamiento que logra el estudiante en la búsqueda productiva del contenido que estudia por diversas fuentes.

• d- Proyección y enfoque que hace el estudiante del contenido de aprendizaje hacia la vida.

• e- Proyección de desarrollo cognitivo procesal: independencia, flexibilidad y originalidad.

• f- Reflexión que hace de su aprendizaje.

Anexo 4. Encuesta a los estudiantes

Objetivo: Conocer la percepción de los estudiantes sobre el desarrollo de las actividades prácticas de laboratorio.

Estimado estudiante, a continuación se le presentan algunas interrogantes cuyas respuestas y recomendaciones pudieran contribuir a la renovación de las actividades prácticas de laboratorio en la Unidad Curricular Química Inorgánica. De antemano, gracias por su sincera colaboración.

Marque con una cruz (X) en los espacios en blanco. Solamente podrá escoger una opción en cada pregunta, a excepción de la que se indique en la propia pregunta.

• 1.  Para la preparación de las actividades prácticas de laboratorio comienzo por:

a) Estudio auxiliándome de manuales o guías ______

b) Explicándolo todo _____

c) Indagando y la problematizando _____.

• 2.  En la realización de las actividades prácticas de laboratorio aprendo:

a) Haciendo_____

b) Escuchando_____

c) Reflexionando______

• 3.  En la realización de las actividades prácticas de laboratorio:

a) Adquiero conocimientos_____

b) Reflexiono para actuar_____

c) Adquiero modos de actuación para mi futura labor profesional _____.

• 4. En la realización de las actividades prácticas de laboratorio:

a) Trabajo individualmente _____

b) Trabajo en pequeños grupos _____

c) Investigo diferentes aspectos que después socializo _____

• 5. Para realizar las actividades prácticas de laboratorio:

a) Poseo un documento base con los pasos a seguir y los resultados a alcanzar en el mismo_____

b) Sigo un tipo de procedimiento para sustituir reactivos y materiales ____.

c) De forma colectiva y partiendo de la problematización de la realidad analizo una estrategia a seguir___

• 6. Mi comunicación dentro de las actividades prácticas de laboratorio es:

a) Profesor____

b) Profesor – Alumno ____

c) Grupo – Profesor – Alumno ____.

Anexo 5. Aplicación de la prueba por elementos del conocimiento sobre la actividad práctica de laboratorio de la Química Inorgánica.

Objetivo: Diagnosticar el conocimiento que poseen los estudiante sobre el trabajo en el laboratorio.

Responda las preguntas siguientes:

• ¿Qué pasa con la cantidad de soluto cuando una disolución se diluye y cuando se concentra por evaporación del disolvente?

• ¿Cuál es la importancia de la cuantificación de la concentración de las disoluciones?

Autor:

Lic. Luis A. Ponce Esmeral;

DrC. Lourdes Tarifa Lozano,

Dr.C. María del Pilar Almeida Galbán.

Universidad Politécnica Territorial de Barlovento "Argelia Laya"

Universidad de Matanzas "Camilo Cienfuegos". Cuba

Área temática: Ámbito Académico-Científico