Las bebidas gaseosas como contexto para el aprendizaje de las disoluciones mediante modelización. Estudio de casos en Educación Secundaria Obligatoria - Cañero Arias, Joaquin (UMA Editorial, 2022)
La investigación que constituye esta Tesis asume de partida que los enfoques didácticos de contextualización y modelización en la enseñanza de las ciencias pueden combinarse e integrarse de forma adecuada para mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje. Esta hipótesis inicial se confronta en la práctica educativa con el diseño y evaluación de una unidad didáctica sobre las disoluciones, tomando como contexto las bebidas gaseosas. Con la integración de un contexto de la vida diaria y el uso de un modelo o modelos para el aprendizaje, se pretende que el alumnado construya su conocimiento y adquiera las habilidades y capacidades necesarias para desenvolverse en este campo de la química y también en su vida diaria. Así, la pregunta general que guía esta investigación es la siguiente forma: ¿En qué medida y de qué manera la modelización de las disoluciones en el contexto de las bebidas gaseosas puede contribuir a la progresión del aprendizaje de los estudiantes? Se ha llevado a cabo una investigación que incluye tres estudios, uno preliminar y dos estudios de caso que incorporan ciclos de diseño, implementación y evaluación de una unidad didáctica sobre el fenómeno de las disoluciones, que sigue un enfoque de modelización en contexto, concretamente tomando como foco las bebidas gaseosas. El estudio 1 es de tipo exploratorio, en torno a las ideas iniciales que presentan los estudiantes. El estudio 2 se corresponde con un análisis de los resultados obtenidos finales post-hoc, tras la primera implementación de la unidad didáctica y el estudio 3 se configura en torno a un diseño longitudinal que permite un seguimiento del alumnado a lo largo de toda la unidad didáctica. Los estudios se han realizado con 227 estudiantes de 2º, 3º y 4º de Educación Secundaria Obligatoria de un centro concertado de Málaga.
Los resultados y conclusiones muestran, de un lado, que las bebidas gaseosas son un buen contexto para el aprendizaje de las disoluciones y, por otro, que existen distintos perfiles de modelos mediante los cuales los estudiantes suelen interpretar la disolución en una bebida gaseosa, existiendo una línea de progresión entre ellos y un avance significativo en el tránsito de unos a otros a lo largo de la unidad didáctica propuesta. Además, se comprueba que ciertas actividades de modelización ayudan más que otras a la evolución de los modelos de disolución de los estudiantes, particularmente con relación al papel del dióxido de carbono. Se considera que los resultados y conclusiones obtenidas suponen una aportación importante al campo de estudio, si bien deben ser adoptados con cautela, puesto que, como cualquier estudio de caso, estos no deben ser objeto de generalización, ya que los perfiles de modelos obtenidos pueden sufrir variaciones a consecuencia de multitud de variables, desde la motivación inicial de los participantes a la variable del profesor entre otras. Por último, se plantean motivaciones para investigaciones futuras como, por ejemplo, analizar si el perfil de modelos que se han identificado sigue apareciendo en estudiantes de cursos superiores y en qué medida se encuentran arraigados en ellos.
Keywords: Ciencia - Estudio y enseñanza - Tesis doctorales; Didáctica - Tesis doctorales; Contextualización; Modelización; Disoluciones; Gases; Bebidas gaseosas