LA IMATGE QUE, DE L’UNIVERS TENEN ELS ALUMNES QUE INICIEN EL BATXILLERAT.

 

Rafael Torregrosa Alemany.

 

Dins una concepció constructivista de l'aprenentatge es postula, i avui en dia ben pocs ho discuteixen, la importància que posseeix el coneixement, per part del professor, de les idees i els conceptes previs dels alumnes per tal d'actuar conseqüentment i d'aconseguir que hi haja un vertader aprenentatge significatiu.

 

 

En aquesta línia, es va realitzar al llarg del curs escolar 1990/91 una petita investigació que permetés conèixer les idees prèvies (la imatge) que els alumnes tenen sobre l’estructura de l’Univers, de la Via Làctia i del sistema Solar, una vegada que han acabat el període escolar obligatori. Un colp coneguda aquesta imatge, serà possible introduir en el tractament de la present unitat les modificacions corresponents que permeten d'acostar-la a la que l’actualitat es considera una imatge científicament acceptable a aquests nivells educatius.

La intenció d'aquesta experiència era la de demostrar que:

- Els alumnes que acaben l’EGB, no tenen una imatge clarament i científicament acceptable de l’estructura de l’Univers i de la Via Làctia;

- Sí que la tenen, tanmateix, del sistema Solar i aquesta imatge es traslladada mecànicament a la resta de l’univers.

Es va triar un test de tipus gràfic i obert amb la intenció de condicionar al menys possible la resposta dels alumnes i permetre’ls, així, una major llibertat d'expressió en no obligar-los a conceptuar ni a verbalitzar llurs respostes, que resulten així mes espontànies. Es va emprar un mètode indirecte per tal de conèixer la imatge estructural de l’Univers i, per això, se'ls va proposar que situaren la Terra a diverses escales.

El test que es va elaborar (s'hi adjunta com a annex) es va passar a un grup de 36 alumnes de primer de batxillerat abans de l’estudi i del tractament d'aquesta unitat a Paula.

El reduït nombre d'alumnes n'invalida, estadísticament, la generalització dels resultats obtinguts, però, no obstant això, sí que tenen un valor relatiu, respecte al coneixement que el professor puga tenir del seu grup d'alumnes. Al mateix temps, aquest tipus d'investigacions puntuals son molt interessants per la rapidesa de l'execució i perquè no requereixen un esforç molt gran per part del professor o grup de professors que les realitzen i són, per tant, molt generalitzables i reproduïbles alhora que permeten un coneixement millor dels seus alumnes i de llur medi.

D'una altra banda, l’acumulació progressiva d'aquest tipus d'investigacions puntuals pot incrementar el nombre de dades a partir de les quals siga possible estructurar un cos de coneixements suficient que permeta als investigadors i els pedagogs formular i perfilar teories i/o procediments mes generals sobre el fet educatiu.

 

RESULTAT (1)

 

1) Estructura de l’Univers i de la Via Làctia

Existeix una gran dispersió d'imatges a l’hora de representar l’Univers i la nostra galàxia, cosa que ens indica que el tractament que s'ha donat a aquests aspectes en l’EGB, si n'ha existit, ha estat molt dispar. Es més que probable que la imatge que els alumnes d'aquestes edats en posseeixen (quan la tenen) siga producte de llurs experiències visuals a través del cinema, la televisió o les revistes de divulgació científica. Mitjans que no solen fer massa atenció al rigor científic de les seues produccions i que no preveuen, en la majoria dels casos, l’aspecte didàctic.

De les 36 enquestes recollides, només nou se n'aproximaren a una imatge científica, en representar-lo com un conjunt de galàxies, mentre que en quatre ni tan sols el representen. Una majoria ( 18 alumnes) reprodueixen la imatge del sistema Solar tot introduint-hi algunes modificacions (per exemple, afegir mes estrelles), tal vegada per no reproduir imatges exactes en els tres apartats de l’enquesta.

Aplicar un model conegut (en aquest cas el del sistema Solar), a requeriment del professor, a conceptes desconeguts (en aquest cas l'Univers i/o la Via Làctia) sol ser un recurs molt emprat pels alumnes tal i com van observar A. Giordan i els seus col·laboradors quan, els alumnes enquestats sobre la respiració dels peixos, dibuixaven pulmons en els esquemes de l’anatomia interna d'un peix.

Es curiós observar com alguns elements accessoris de l’estructura de l’Univers sí que son representats amb certa freqüència en les imatges. Així, quatre alumnes indiquen la presencia de forats negres. L’aurèola del misteri que envolta aquestes estructures, a què els científics atribueixen propietats extraordinàries, representa un poderós atractiu per als alumnes, insuficientment explotat en Paula.

Respecte a la Via Làctia, els resultats estan també d'acord amb la hipòtesi de partida. Un alt percentatge d'alumnes traslladen la imatge del sistema solar amb algunes variacions (per exemple, n'augmenten la grandària); set no el representen, i tan sols quatre se n'acosten a una estructura mes correcta, en representar-lo com un conjunt de diversos sistemes solars.

Com a curiositat hem de destacar que en els dos apartats corresponents a l’Univers i a la Via Làctia un grup reduït d'alumnes (2+3) situen la Terra al centre de les imatges. Fins i tot un alumne assenyala que és el Sol qui gira al voltant de la Terra.

 

 

2) El sistema Solar

 

La imatge dels sistema solar sí que sembla estar mes clara i establerta que en els apartats anteriors ja que la dispersió de figures és mínima i la majoria dels alumnes recullen les idees científiques actuals sobre el sistema Solar en els trets mes rellevants.

Així, el Sol se situa en una zona central del sistema, amb una distribució correcta dels planetes (fins i tot en l’ordre de proximitat al Sol) i les òrbites són representades com a corbes exageradament el.líptiques en tots els casos.

Aquest darrer aspecte creiem que és conseqüència de la intenció estètica dels dibuixants de llibres de text i els il·lustradors de revistes de divulgació científica que sempre representen el sistema Solar en perspectiva, cosa per la qual les òrbites quasi circulars dels planetes són dibuixades com a el·lipses (a vegades fins i tot molt excèntriques), i aquest és un aspecte que els llibres de text no solen aclarir en les descripcions del sistema.

A tall d’il·lustració n'hem reproduït l’òrbita que inclou un llibre de text de COU d’una prestigiosa editorial en què el semieix major de l’el.lipse és doble del semieix menor. (v. original)

La diferencia real entre el semieix major i el menor de la Terra és d'uns 30.000 km sobre una distancia de 150 milions de km. Aquesta petita diferencia en aquestes escales de representació és impossible de representar gràficament, i, per això, l’òrbita hauria d’aparèixer com a totalment circular. Una errada de la mateixa magnitud aplicada a la representació de la Terra, ens donaria un geoide de 6.300 km de radi en l’equador i de 105.000 km de radi polar, la qual cosa ens conduiria a representacions de la Terra francament monstruoses.

Aquesta petita errada no tindria massa importància si no tingués d'altres conseqüències. Tanmateix, l’alumne interioritza una imatge d’òrbites planetàries molt el·líptiques que el condueixen, indefectiblement, a associar menor proximitat de la Terra al Sol (focus de calor) amb l’estiu (l’estació càlida); per be que en l’hemisferi nord, és a dir, el nostre la menor proximitat correspon, contràriament, a l’hivern. L'alumne, per a poder entendre que, fonamentalment, és la variació de la inclinació del raigs solars al llarg de l’any la que determina les estacions climatològiques, ha de desmuntar i recompondre'n l’esquema mental previ basat en una imatge molt el·líptica de les òrbites, la qual cosa en dificulta seriosament l’aprenentatge.

La tendència espontània de l’alumne a correlacionar una causa a un efecte, obstaculitza la comprensió del fenomen climatològic estacional que depèn de diversos factors (proximitat de la Terra al Sol, variacions en la inclinació dels raigs solars, latitud, etc.). L'alumne no se'ls imagina conjuntament i tria, per a la comprensió del fenomen, allò que precisament resulta ser contradictori amb la realitat en l’hemisferi nord de la Terra. Segons Inhelder i Piaget (1955), la capacitat per a controlar diverses variables a l’hora d'abordar un problema, per l’alumne, constitueix una de les característiques del pensament formal que no molt pocs alumnes d'aquestes edats tenen suficientment desenvolupat. És aquesta mateixa dificultat la que apareix quan un alumne observa, perplex, com és possible fondre un tros de gel sense necessitat d'aplicar-li calor. Segons Erwin i Kuhn (1979) van comprovar experimentalment que, fins a ben avançada l’adolescència, els xiquets tenen serioses dificultats per a atribuir mes d’una causa a la conducta de les persones. No és difícil preveure que amb els fets naturals passe la mateixa cosa.

 

CONCLUSIONS

 

A la vista dels resultats, sembla convenient revisar el tractament gràfic i conceptual (quan es preveuen) que sobre l’estructura de l’univers, la Via Làctia i el sistema Solar, s'ofereix a l’alumne en els llibres de text, i/o llurs professors, corresponents als nivells educatius de primari i secundari. No sembla que aquesta recomanació tinga moltes probabilitats de materialitzar-se, ja que en les propostes recents del DCB i del Decret de Mínims, els aspectes del currículum referits a l’Univers, les galàxies i el sistema Solar, han restat esquivats si no simplement oblidats.

Creiem necessari tractar aquests aspectes a fi que l’alumne siga capaç de percebre la seua situació a la Terra i la posició i els moviments d'aquest dins del sistema Solar (que repercuteixen sensiblement en determinats fenòmens quotidians -fred/calor, estacions, posicions del Sol i el seu moviment aparent, etc.-), la galàxia on hi som i la resta d’allò conegut, és a dir, l’univers. Als professors ens resta la possibilitat d'incloure'ls en els nostres projectes de centre o programacions d'aula per tal que els alumnes que cursen un ensenyament obligatori puguen escometre els aspectes que, marcar en gran mesura l’evolució; es a dir, menys que afecten la Terra, el sistema Solar i L’Univers

 

Referències bibliogràfiques:

Baig, A.;Austench, M., "La revolución científica”,dins B.R.D. Alhambra, Madrid, 1987

Charon, J.F., "Cosmología. Teorías sobre el Universo", dins la Biblioteca para el hombre actual, Guadarrama, Madrid, 1969.

Driver, It.; Guesne, E.; Tiberghein. A.. Ideas científicas en la infancia y la adolescencia, MEC-Morata, Madrid, 1989.

Erwin, J.; Kuhn, D., "Development of childrens understanding of the multiple determination underlying human behavior", Developmental Psychology, 15, 1979.

Handbook of Chemistry and Physics", 63 edició, 1982-83, C.R.C. Press, Florida, 1982. Inhelder. B. y Piaget, J., De la lógica del niño a la lógica del adolescente (1955), Traducció castellana, Paidós, Buenos Aires, 1972.

Nussbaunm, J. "Children's conception of the Earth as a cosmic body: a cross- age study" Science Education, 63

Pozo, J.l., Aprendizaje de la ciencia y pensamiento causal, Aprendizaje-Visor (*), Madrid, 1987.