Enseñanza de la genética mendeliana y
no mendeliana a través del aprendizaje
significativo crítico mediado por las TIC.
Ketty Johana Quesada Álvarez
Universidad Nacional de Colombia
Facultad de Ciencias
Medellín, Colombia
2021
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Genética Mendeliana y NO Mendeliana, Guías, Proyectos, Investigaciones de Química Biorgánica
Enseñanza de la genética mendeliana y no mendeliana a través del aprendizaje significativo crítico mediado por las TIC.
Tipo: Guías, Proyectos, Investigaciones
2024/2025
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Enseñanza de la genética mendeliana y
no mendeliana a través del aprendizaje
significativo crítico mediado por las TIC.
Ketty Johana Quesada Álvarez
Universidad Nacional de Colombia Facultad de Ciencias Medellín, Colombia 2021
Primero a Dios, sin él nada sería posible, luego a mis hijos y mi esposo por su paciencia, comprensión, confianza y amor incondicional.
Resumen y Abstract V Resumen Este trabajo, se realizó fundamentado en las estrategias didácticas mediada por las TIC, con el fin de contribuir a la enseñanza de los principios genéticos mendelianos y no mendelianos en estudiantes de grado noveno de la Institución Educativa Bello Oriente. El estudio se basó en la teoría del aprendizaje significativo critico (Moreira, 2010) con un enfoque cualitativo, orientado a comprender en profundidad los fenómenos educativos y sociales que contribuyan a la aproximación del conocimiento de la genética mendeliana y no mendeliana. Se usaron técnicas de recolección de datos para las pruebas inicial y final y la evaluación se realizó con herramientas tecnológicas, las cuales flexibilizan los procesos de enseñanza – aprendizaje. Los resultados revelan una mejoría en la comprensión de los estudiantes de noveno grado, con relación a los principios genéticos mendelianos y no mendelianos a través del aprendizaje significativo crítico mediado por las TIC y además, se generó mayor interés en el aprendizaje específico en el área de Ciencias Naturales. Lo anterior fue observado de manera directa en el disfrute en las sesiones de clase, en las cuales lograron enlazar el aprendizaje de los temas relacionados con la genética y algunos aspectos de su cotidianidad. En conclusión, el diseño y la aplicación de la unidad organizativa de este tema, fomentaron la motivación y comprensión de los estudiantes con relación al proceso de enseñanza de los principios genéticos, y las TIC permitieron al estudiantado, obtener aprendizajes significativos críticos. Palabras claves: Aprendizaje significativo, educación, genética, TIC
VI
Teaching Mendelian and non-Mendelian genetics through ICT-mediated critical meaningful learning. Abstract This work was carried out based on the didactic strategies mediated by TIC, in order to contribute to the teaching of Mendelian and non-Mendelian genetic principles in ninth grade students of the Bello Oriente Educational Institution. The study was based on the critical meaningful learning theory (Moreira, 2010) with a qualitative approach, aimed at understanding in depth the educational and social phenomena that contribute to the approximation of knowledge of Mendelian and non-Mendelian genetics. Data collection techniques were used for the initial and final tests and the evaluation was carried out with technological tools, which make the teaching-learning processes more flexible. The results reveal an improvement in the understanding of ninth grade students, in relation to Mendelian and non-Mendelian genetic principles through critical meaningful learning mediated by TIC and also, a greater interest was aroused in specific learning in the area of Natural Sciences. This was directly observed in the enjoyment of the class sessions, in which they managed to link the learning of issues related to genetics and some aspects of their daily life. In conclusion, the design and application of the organizational units fostered the motivation and understanding of the students in relation to the teaching process of genetic principles, and the TIC allowed the students to obtain critical significant learning. Keywords: Meaningful learning, education, genetics, TIC.
VIII Enseñanza de la genética mendeliana y no mendeliana…
Contenido IX Lista de figuras ............................................................................................................................. Pág. Figura 1: Distribución de estudiantes según niveles de desempeño en Ciencias Naturales grado 9° Institución Educativa Bello Oriente en el 2016… ............................................... 16 Figura 2: Fases de la intervención en el aula ................................................................ 299 Figura 3: Unidad organizativa ........................................................................................ 37 Figura 4 Resultados saberes previos aplicados a estudiantes de grado noveno. A) preguntas 1 a 10. B) preguntas 11 a 20 ..................................................................... 38 Figura 5. Resultados prueba final aplicadas a estudiantes de grado noveno. A) preguntas 1 a 10. B) preguntas 11 a 20 .................................................................... 439 Figura 6. Comparación de las Preguntas 4, 8 y 18 saberes previos (SP) (color azul) con las preguntas 18,19 y 20 (color naranja) dela Prueba final (PF)...................................... 40
Introducción 11 Introducción En el proceso de enseñanza de las Ciencias Naturales, las temáticas alrededor de la genética mendeliana y no mendeliana, son de difícil comprensión por parte de los estudiantes, por esa razón, en el presente trabajo se exploró el proceso de enseñanza mediada a través de las TIC, con el fin de lograr un aprendizaje significativo crítico que permitiera una comprensión adecuada de dicho tema. El capítulo I presenta el diseño teórico del uso de las TIC en los procesos de enseñanza– aprendizaje con el fin de indagar sobre las estrategias didácticas mediada por las TIC que contribuirían a la enseñanza de los principios genéticos mendelianos y no mendelianos en los estudiantes de grado noveno de la Institución Educativa Bello Oriente. Para ello, se desarrolló una estrategia de enseñanza de los principios genéticos mendelianos y no mendelianos mediados por TIC, generando un aprendizaje significativo crítico en los estudiantes de grado noveno de la Institución Educativa Bello Oriente. El capítulo II presenta el diseño metodológico con enfoque cualitativo y sistemático que permitió alcanzar el objetivo propuesto, a través de la Teoría del Aprendizaje Significativo Crítico motivando al estudiante a cuestionar su realidad y comprender los conceptos básicos de la genética mendeliana y no mendeliana. Finalmente, el capítulo III muestra el análisis de la sistematización de la intervención de las pruebas diagnóstica y final y el consecuente reenfoque de las clases teniendo en cuenta las falencias reveladas en la prueba inicial. El diseño de las clases mediadas por las TIC condujo a la realización de una prueba final, con el fin de contrastar el impacto de la aplicación del Aprendizaje Significativo Crítico en la enseñanza de la genética mendeliana y no mendeliana.
14 Enseñanza de la genética mendeliana y no mendeliana… 1.2 Planteamiento del Problema En la Institución Educativa Bello Oriente, el proceso de enseñanza de los principios genéticos mendelianos y no mendelianos a los estudiantes del grado noveno, se ve limitado por la carencia de recursos físicos y tecnológicos, como laboratorio, microscopios, libros digitales, computadores, Software para análisis de información, entre otros. Lo anterior, genera la necesidad de promover el interés estudiantil por aprender de manera significativa con postura crítica, reflexiva e interpretativa de la realidad y el contexto inmediato. Además de los pocos recursos disponibles, se detecta falta de hábitos de estudio y poco acompañamiento en casa, factores que obstaculizan el aprendizaje de los estudiantes. De otro lado, las clases pueden resultar monótonas porque se trata de un tema complejo sobre la genética poco reconocido por los estudiantes, de por sí ya desmotivados. Por consiguiente, el docente debe crear escenarios que faciliten la construcción del aprendizaje: es decir, “reorganizar los distintos elementos metodológicos que configuran la actuación de un profesor dentro de un contexto institucional específico, de tal forma que nos permitan alcanzar las competencias que se establecen como aprendizajes por adquirir en los alumnos” (Díaz, 2005). 1.2.1 Descripción del problema La Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (UNESCO) considera que las tecnologías de la información y la comunicación (TIC) pueden complementar, enriquecer y transformar la educación en el mundo. También, le da importancia a las diversas formas en que la tecnología puede facilitar el acceso universal a la educación, reducir las diferencias en el aprendizaje, apoyar el desarrollo de los docentes, mejorar la calidad y la pertinencia del aprendizaje, reforzar la integración y perfeccionar la gestión y administración de la educación. Además, la UNESCO busca ejemplos exitosos de aplicaciones pedagógicas de las TIC, en escuelas primarias de bajos recursos, universidades en países desarrollados o centros de formación profesional, con miras a formular políticas y directrices, mediante actividades de fomento de la capacidad, asesoramiento técnico, publicaciones, investigaciones y conferencias internacionales, entre otros. Por ejemplo, en la Conferencia Internacional sobre la Inteligencia Artificial en la Educación o la Semana del Aprendizaje mediante Dispositivos Móviles, la UNESCO promueve el uso de las tecnologías para fomentar el aprendizaje y estimula a los gobiernos y otros interesados, a su uso en los programas educativos.
Capítulo I 15 La incorporación de tecnologías en los sistemas educativos de América Latina y el Caribe en los últimos veinte años, ha impactado poco la calidad de la educación, tal vez porque la lógica en las escuelas, ha sido la importación de las TIC, tales como los dispositivos móviles, cables y programas computacionales, sin objetivos pedagógicos claros, ni estrategias apropiadas para alcanzarlos o con las tecnologías apropiadas para lograrlo (Unesco, 2013). Por esa razón, las tecnologías terminan siendo marginales en las prácticas educativas y además, la falta de evidencia sobre el efecto de las tecnologías, se relaciona también con las limitaciones que tienen los sistemas de medición de la calidad, fundamentalmente restringidas a pruebas estandarizadas, en algunas áreas. Por lo anterior, es necesario formar a los estudiantes como participantes activos de la sociedad científica y tecnológica el conocimiento, para lo cual es importante introducirlos desde una edad temprana en la comprensión y motivación en el uso de las TIC. Los educandos deben tener la posibilidad de acceder a todas las oportunidades para explorar el mundo que los rodea y darse cuenta de todo aquello que potencialmente puede impactar su vida presente y futura. Los estudiantes desde muy pequeños, diariamente escuchan en la televisión, la radio, el cine, los videojuegos y en algunas conversaciones, alguna información vinculada a la genética, pero pocas veces la comprenden, a pesar de su gran impacto en los individuos, las familias y la sociedad. En las últimas décadas, se ha convertido de vital importancia acercar a los educandos a concepciones básicas de esta disciplina y que luego puedan realizar elaboraciones teóricas más complejas. Flórez y colaboradores (2017) reportaron que las dificultades en la comprensión de los mecanismos de transmisión de factores hereditarios, son evidentes en los estudiantes colombianos y en el dominio de algunos conceptos individuales, además de gran dificultad para relacionarlos entre sí. Rodríguez (2018) muestra que el modelo tradicional de enseñanza de los mecanismos de transmisión de la herencia biológica, dificulta el aprendizaje, debido a que el conocimiento es fragmentado, descontextualizado e inadecuado para solucionar problemas cotidianos. Los conocimientos se enseñan aisladamente y no se relacionan entre ellos, lo que dificulta un aprendizaje significativo y relacionados con algunos conceptos básicos como gen, cromosoma, alelos, mutaciones y herencia. En los contenidos impartidos en el aula en el grado 9º de educación básica secundaria, la genética es uno de los ejes temáticos que muestra mayor dificultad en el proceso de la enseñanza-aprendizaje. De un lado, los docentes muestran serias
Capítulo I 17 1.2.2 Formulación de la pregunta Basados en los antecedentes, la justificación y la necesidad de mejorar los procesos de enseñanzas de esas temáticas, la pregunta de investigación que se formuló fue la siguiente: ¿Cuáles estrategias didácticas mediada por las TIC contribuirían a la enseñanza de los principios genéticos mendelianos y no mendelianos en los estudiantes de grado noveno de la Institución Educativa Bello Oriente? 1.3 Justificación Campanario y Moya (1999) plantearon que los educandos consideran como memorística y conceptual el estudio de las ciencias naturales de básica secundaria así: “ muchos alumnos piensan que el conocimiento científico se articula en forma de ecuaciones y definiciones que tienen que ser memorizadas más que comprendidas ”. Desde esta perspectiva, ¿es posible abordar contenidos programáticos referidos a la biología y ciencias sociales? a partir de estrategias y actividades planteadas desde las nuevas tecnologías de la información. Uno de los principales contenidos que es necesario implementar en la básica secundaria, son las Leyes de Mendel que se basan en principios de la herencia o trasmisión de factores hereditarios de los padres a los hijos. Estas leyes se fundamentan en tres principios: de uniformidad, segregación y transmisión independiente de caracteres que están determinados por un sólo par de genes alelos y que se encuentran en cromosomas homólogos distintos. Entre los mecanismos hereditarios que no se ajustan a las leyes de Mendel, también es importante la enseñanza de otros conceptos como genes ligados, alelos múltiples y codominancia , de tal manera, que el docente pueda realizar su labor por medio de las TIC disponibles, que estén al alcance de los estudiantes y docentes, como instrumento de motivación para el aprendizaje en el estudiante. La presente intervención en el aula, aborda una estrategia de enseñanza- aprendizaje en los estudiantes de grado noveno, en las temáticas mencionadas partiendo de los derechos básicos de aprendizaje (DBA) establecidos por el Ministerio de Educación Nacional (MEN). Desde esta perspectiva y aunque actualmente, la I.E Bello Oriente, carece de la conectividad adecuada para la realización de actividades académicas con las TIC, la pandemia del Covid- 19 ha obligado a buscar mecanismos que permitan continuar con el proceso de enseñanza y aprendizaje, usando estas herramientas. En el caso de los principios genéticos mendelianos y
18 Enseñanza de la genética mendeliana y no mendeliana… no mendelianos, permite fomentar el desarrollo de las capacidades propias cognitivas del estudiante de orden social incluyendo aspectos vinculados a competencias tales como, interpretar, clasificar, comparar, formular hipótesis, sintetizar, predecir y evaluar, y desarrollar habilidades del pensamiento crítico que permiten al educando, valorar ideas, apreciar puntos de vistas, tener empatía, tomar decisiones, producir ideas alternativas y resolución de dificultades (Orozco, 2016). En este contexto, Salina y Batista (2001), señalan que las “ nuevas tecnologías ofrecen a la educación posibilidades para el aprendizaje interactivo, partiendo de la amplia gama de recursos que se podrían emplear para obtener un ambiente de aprendizaje óptimo que dé paso a la innovación pedagógica ”. Es de vital importancia lograr en los estudiantes el desarrollo de capacidades y habilidades vinculadas con el conocimiento tanto teórico como práctico de los principios genéticos mendelianos y no mendelianos desde una perspectiva dinámica, motivadora e innovadora ya que permite obtener un aprendizaje en el contenido programático del noveno grado y también para la vida, el objetivo real de la educación. Tomando en cuenta lo anterior, las nuevas tecnologías constituyen un eslabón de la educación actual, porque es indudable que un gran número de instituciones escolares han incursionando en la obtención de conocimientos básicos con el fin de utilizar las herramientas computacionales. Asimismo, la pedagogía debe incursionar ineludiblemente en el campo tecnológico, fundamentado en planes y programas curriculares adaptados a las necesidades de desarrollo de los estudiantes. Es importante proponer planteamientos curriculares, de planeación y propuestas, que surjan de las necesidades de los estudiantes a nivel social y educativo, que se puedan adaptar a los procesos de enseñanza y aprendizaje fundamentados en recursos tecnológicos innovadores, lo cual permitirá a los estudiantes desenvolverse y desarrollar de forma integral sus habilidades, cognitivas, sociales e interpersonales. La presente intervención en el aula, permitió la adquisición y apropiación de los principios genéticos mendelianos y no mendelianos, en un contexto tecnológico, con mayor interés en los educandos y el fortalecimiento de las competencias del área, como preparación para las pruebas Saber.