Enseñanza de las ciencias para una nueva cultura docente

A partir de lo expuesto hasta ahora, podemos inferir que los diferentes enfoques dados al pensamiento científico y sus competencias, provienen de varias áreas de investigación, de las cuales se destacan la psicología cognitiva y disciplinas metacientíficas como la didáctica de las ciencias naturales. La preocupación en el asunto no es reciente; en los años sesenta, podemos encontrar en Khan (1962) trabajos que abordan dos métodos efectivos para el desarrollo de actitudes científicas, las excursiones y el método inductivo-deductivo. Hoy se propone un tercero: el análisis de acontecimientos comunes, otorgando una relevancia emergente a la creatividad en la ciencia y su enseñanza (Labarrere y Quintanilla, 1999). Maudsley y Strivens (2000) plantean que es preferible desarrollar una formación científica como una actividad durable, un proceso positivo, flexible, con control metacognitivo (como aprender mejor), sensible al contexto, emotivo y racional, que responde a acontecimientos positivos y negativos, diferenciándose del pensamiento académico que es normativamente pasivo, receptivo, descriptivo y contemplativo. Los autores mencionan que un profesional competente debe tener una amplia visión del mundo, incluyendo nociones realistas de la evidencia científica, manteniéndola vigilada por el escepticismo reflexivo a través de la metacognición (Angulo, 2012; Labarrere,20012; Quintanilla et al., 2010).

En este ámbito de nuevas miradas e innovaciones en la formación profesional y en las finalidades de la educación, se justifica la emergencia de un “cambio de época” como lo han venido sosteniendo en los últimos tiempos intelectuales latinoamericanos de vasta trayectoria como Frei Beto4 y de la necesidad de una “nueva cultura docente de la enseñanza de las ciencias”, la formación inicial y continua del profesorado para una nueva sociedad. El aula debiera superar las opciones reduccionistas y dogmáticas del aprendizaje y promover en el estudiantado el desarrollo de competencias de pensamiento científico (CPC) y habilidades cognitivo lingüísticas (HCL) de nivel superior, con la finalidad de propiciar la integración social, el desarrollo del pensamiento creador y de una ciudadanía comprometida con el dinámico engranaje del crecimiento social y económico, con la democratización no solo de procesos políticos, sino que también, como ya lo mencioné anteriormente, de cuestiones socio científicas.

En consecuencia, la configuración de un nuevo marco educativo planetario nos provoca de manera genuina a dar un paso adelante en la perspectiva de superar la dependencia de la formación, la enseñanza y el aprendizaje respecto de los hábitos y modelos o visiones teóricas del aprendizaje de las ciencias “clásicamente académicos”. La actividad que el estudiantado desarrolla lo hace consciente de sus errores y estos se transforman en un vínculo para acceder y re-construir (o reconfigurar) un conocimiento científico de mayor complejidad, evitando que en un primer momento, lo que parece comprendido e integrado, sea olvidado, dejando resurgir las representaciones que se creían superadas inicialmente. A menudo, es difícil para el profesorado profundizar en las ideas que tienen sus estudiantes sobre diferentes conocimientos o nociones científicas específicas; además, habitualmente se dedica poco tiempo a interpretar el significado que tienen para ellos(as) una afirmación inesperada que surge en un intercambio o debate natural de ideas. Por eso se recomienda recurrir a los instrumentos que se han diseñado desde la investigación en didáctica de las ciencias naturales y desarrollar competencias y habilidades para la interacción social y asegurar así la regulación de los aprendizajes en un marco estratégico evaluativo más amplio y significativo para el estudiantado (Angulo, 2012, Labarrere, 2012). A continuación, me referiré a los aportes teóricos para el debate sobre las competencias de pensamiento científico.

BASES TEÓRICAS Y DEBATE ACERCA DE LAS CPC

Dentro del marco de la actividad científica escolar (ACE), nos interesa particularmente el desarrollo de CPC de nivel superior en el estudiantado. Pese a que las CPC se han conceptualizado desde las más diversas direcciones epistemológicas y presentan una naturaleza elusiva, nuestro intento ha estado dirigido a conformar una representación de estas que no se limita a determinar la manera de hacer, sino a poner de manifiesto las cualidades de lo que hemos denominado sujeto competente (Labarrere, 2012). En este contexto, la formación, promoción y desarrollo de CPC del estudiantado desempeña un papel primordial; de ahí la urgencia y legitimidad de su tratamiento en el contexto de la enseñanza de las ciencias y la matemática. Mucho de la inercia creativa y de las dificultades que se presentan en el pensamiento de los estudiantes, se debe a un insuficiente tratamiento de la solución de problemas en las diversas asignaturas y particularmente en las ciencias, situación que ha prevalecido a través del tiempo y ha tenido por consecuencia estudiantes sumamente pasivos, que la mayoría de las veces se mantienen trabajando en los márgenes de la receptividad, eludiendo toda situación que pueda significar esfuerzo cognitivo de nivel superior y necesidad de búsqueda individual, incapaz de avanzar más allá de lo que “directamente” ponen en sus manos (le “entregan”) sus profesores (Labarrere, 2012). Debido a ello, durante más de una década hemos insistido en nuestras investigaciones y lo continuaremos haciendo, en la relevancia de promover CPC que permitan al estudiantado enfrentarse a situaciones problemáticas interesantes intelectualmente y diversas en la actividad científica escolar, que promuevan pensar, explorar, argumentar, explicar, formular, manipular y comunicar conocimiento científico de una manera intelectualmente desafiante y genuina. Las CPC, por tanto, representan o se refieren una combinación dinámica de atributos con relación a conocimientos, habilidades, actitudes, valores, responsabilidades y contextos que nos permiten interpretar procesos de desarrollo de aprendizajes científicos en un ambiente educativo mucho más motivador y enriquecedor intelectualmente enseñando a interpretar con teoría fenómenos cotidianos (Cubillos, M., De la Fuente, R., Manrique, F. y Quintanilla, M., 2013; De La Fuente, Astroza, Manrique, Quintanilla, 2013).

La determinación, identificación y distinción de CPC a través de procesos de investigación-acción y de prácticas evaluativas de metacognición en el área de ciencias naturales nos ha entregado suficientes y diversas evidencias que nos permiten adelantar su función cognitiva y cultural como proceso de desarrollo profesional en diferentes ambientes y condiciones de niveles educativos, contextos socio geográficos, culturales y lingüísticos (Angulo, 2012; Ravanal, 2012, Joglar y Quintanilla, 2012; Quintanilla et al., 2017). Ello ha sido prometedor teóricamente para explicar y comprender mejor el conocimiento profesional del profesorado de ciencias experimentales, promoviendo el desarrollo de su pensamiento de manera sistemática, continua y permanente. Desde nuestra mirada, el sujeto competente en ciencias (SCC) se constituye como un actor capaz de identificar situaciones polémicas (u obstáculos) en la clase de ciencias y de abordarlas con los recursos propios en la gestión del conocimiento y aprendizaje científicos. Desde esta consideración la CPC emerge como un atributo del sujeto determinado por una actuación permanente y sistemáticamente dirigida a poner de evidencia el sustrato personal del actuar competente, valorando y evaluando la manera en que los distintos sujetos identifican, enfocan y resuelven las situaciones a las que se enfrentan en diferentes condiciones y ambientes de aprendizaje (Labarrere, 2009; Quintanilla, 2012).

En una de nuestras publicaciones vinculantes con proyectos de investigación desarrollados en Chile (Quintanilla, 2012) señalábamos que, durante los noventa, el énfasis por el desarrollo de las competencias de pensamiento científico en el estudiantado creció significativamente. Algunas investigaciones han sugerido nuevas metodologías para su promoción y desarrollo, como, por ejemplo, los asistentes personales en la enseñanza de la informática (Quintanilla y Vauras, 2019). Maudsley y Strivens (2000) plantean que es preferible desarrollar una formación científica como una actividad durable, un proceso positivo, flexible, con control metacognitivo (cómo aprender mejor), sensible al contexto, emotivo y racional, que responde a acontecimientos positivos y negativos, diferenciándose del pensamiento académico que es pasivo, receptivo, descriptivo y contemplativo. Los autores mencionan que un profesional competente debe tener una amplia visión del mundo, incluyendo nociones realistas de la evidencia científica, manteniéndola vigilada por el escepticismo reflexivo a través de la promoción continua de procesos metacognitivos (Angulo, 2012; Labarrere, 2012; Joglar y Quintanilla, 2012). Sin embargo, la perspectiva del racionalismo moderado de la ciencia escolar se presenta como una alternativa valiosísima para promover el desarrollo competencial de la ciencia a través de la modelización y su enseñanza basada en proyectos (Gómez y Quintanilla, 2015).

Como lo hemos adelantado en las secciones anteriores, la noción de CPC nos remite a un sujeto que tiene una capacidad reconocida para afrontar una situación problemática específica, que posee un cierto grado de dominio teórico, de habilidades y recursos particulares, que ha desarrollado su pensamiento (entre otras finalidades) para explorar, explicar, argumentar, describir, justificar, percibir, formular, manipular e introducir nuevas ideas que permiten realizar una interacción competente en un determinado contexto, ambiente y condición de aprendizaje. Intentamos así superar la época de las preguntas e instrumentos, materiales y recursos cuyos diseños son directivos, normativos o estructurales, por aquellos que favorezcan al estudiantado ser protagonista “real y permanente” del proceso de desarrollo del aprendizaje (Quintanilla, 2012ª). Así, el profesorado se convierte en modelizador de los procesos de comunicación y aprendizaje científico, donde además las preguntas científicas que se formulan en el aula tienen mucho sentido y valor y son promotoras de nuevas y mejores actitudes hacia la ciencia (Ravel, 2014; Candela, 2018). Hemos venido sosteniendo en nuestro programa de investigación desde hace más de dos décadas y en diversas publicaciones más recientes, que entendemos la CPC como aquella capacidad de responder con éxito a las exigencias y desafíos personales y sociales que nos plantea una actividad (científica en este caso) o una tarea o demanda cualquiera en el contexto del ejercicio profesional e implica dimensiones de tipo cognitivo como no cognitivo para un sujeto (profesor o estudiante) configurando la idea de Sujeto Competente en Ciencias (SCC) tal y cual lo ha planteado Labarrere (2012).

Cada CPC se basa en una combinación de dimensiones prácticas y cognitivas, de orden diverso, que conjuntamente ponen en funcionamiento la realización eficaz de una acción: conocimientos, motivaciones, valores, actitudes, emociones y otros elementos sociales y culturales. Una competencia es un tipo de conocimiento complejo que siempre se ejerce en un contexto específico de manera eficiente. Cuatro serían las dimensiones que configuran una competencia de pensamiento científico (CPC): conocimiento, contexto, habilidades y valores, según se ilustra en la Figura 1.

Nuestra idea es proporcionar orientaciones teóricas e instrumentos epistemológicamente fundamentados con la finalidad de que el profesorado pueda identificar y caracterizar las competencias de pensamiento científico (CPC) lo más densamente posible, y establecer las finalidades didácticas de cada una de ellas en diferentes disciplinas, ámbitos, condiciones y ambientes de la enseñanza y el aprendizaje de la ciencia escolar. Un número significativo de los esfuerzos por el mejoramiento de la calidad de la educación científica se han centrado en la exploración de las ideas de los alumnos frente a la ciencia y a los conceptos científicos que se enseñan en los diferentes niveles. Intentamos establecer una base epistemológica para la enseñanza de las ciencias a la luz de las nociones contemporáneas sobre la naturaleza de la ciencia y de cómo aprenden niños y adolescentes no solo sobre la base de sus funciones cognitivas, sino que además por los ambientes culturales y valóricos que les dan cabida, lo cual constituye un aporte muy valioso a la reforma curricular desde las metaciencias complementarias y convergentes entre sí: filosofía e historia de la ciencia, psicología del aprendizaje y didáctica, así como los aportes de la sociología y la multiculturalidad de la ciencia (García, Izquierdo, Quintanilla, Adúriz-Bravo, 2016; Quintanilla et al., 2017).

Figura 1. Dimensiones de una Competencia de Pensamiento Científico (diseño propio).

En uno de nuestros trabajos “históricos” (Quintanilla, Izquierdo, Adúriz-Bravo, 2005) señalábamos que, a nuestro juicio, se habría de poner el foco en la generación –entre el estudiantado– de competencias de orden superior epitómicas (esto es, características o ejemplares) de las ciencias, competencias que podríamos llamar “cognitivolingüísticas” (Sanmartí, 2003), puesto que demandan la activación de habilidades de pensamiento complejas y la producción de textos de alto nivel de elaboración. Entre estas competencias, como dijimos, estarían la formulación y la contrastación de hipótesis; la explicación y la argumentación científicas escolares; el uso del pensamiento analógico (a través de modelos analógicos, análogos concretos, epítomes, símiles y metáforas); los diferentes modos de inferencia; y la narrativa. Por tanto, una de las finalidades principales de la educación científica de hoy en día habría de ser el lograr niños y niñas, adolescentes y jóvenes capaces de dar sentido a su intervención activa en el mundo, de tomar decisiones fundamentadas, y de establecer juicios de valor robustos poniendo en marcha, de forma autónoma y crítica, esas competencias cognitivolingüísticas para dar coherencia a su pensamiento, su discurso y su acción sobre el mundo natural. De ahí el valorar el lenguaje en los procesos de comunicación educativa, no solo como un instrumento, sino también como un problema, cuestión que desarrollo a continuación.

EL LENGUAJE COMO PROBLEMA E INSTRUMENTO PARA PROMOVER CPC

Desde hace ya varias décadas que investigadores e investigadoras desde diferentes campos del conocimiento, tanto sea o no meta teórico, coinciden en valorar el lenguaje como un componente más que relevante en la enseñanza de las ciencias experimentales. Las diferentes evidencias de la investigación en didactología (Candela, 1999; Mortimer, 2000; Izquierdo y Sanmartí, 2000; Galagovsky, L. R., Bekerman, D., Giacomo, M. A. Di y Alí, S., 2014) han demostrado que el lenguaje es un problema no solo lingüístico, sino que también cultural y social al que tributan emociones, historias personales, ideologías y diferentes maneras de ver el mundo con finalidades también diversas que van desde su legado descriptivo hasta visiones de intervención y transformación social. Ya Vygotsky (1996) nos anticipaba hace más de 100 años que nuestras ideas se filtran en nuestras palabras y transmiten no solo conocimiento, sino que también sentimientos y emociones. Desde esta consideración previa, las palabras configuran realidades y sentidos, pero también operan con una carga emocional que condiciona y determina al sujeto individual y también al sujeto colectivo en diferentes culturas en las que enseñamos ciencia (Molina, A. Niño, Ch. Sánchez, J., 2014). En consecuencia, operamos con un lenguaje dinámico cuya riqueza semántica favorece o desfavorece comprender el mundo y sentirse parte importante de su intervención y transformación, de una aventura humana permanente5. Sutton (2203) señala que “…una parte importante de la educación científica debería orientarse a ayudar a los estudiantes a recuperar algunas de las luchas pasadas y a oír las voces auténticas de aquéllos que participaron en el proceso de formular una nueva forma de pensar…” (p. 5). Al respecto, lo que he venido planteando hasta ahora implica por parte del profesorado de ciencias, en particular, comprometerse a identificar y desarrollar actividades de aprendizaje y evaluación que dejen en evidencia el proceso de desarrollo de las habilidades cognitivo lingüísticas y/o competencias de pensamiento científico en las decisiones de diseño didáctico y en la propia “actividad discursiva escolar de la ciencia” que promueva la argumentación, la explicación, la justificación, la modelización, entre otras (Revel Chion, 2014). Ello implica que el profesorado reconoce, valida y legitima su práctica docente desde el estatuto meta científico de la didáctica de las ciencias naturales (Quintanilla, 2011). Se trata, por tanto, de comprender que el “lenguaje es un problema no solo didáctico”, está imbricado de emociones, historias de vida y cultura. Es esa palabra genuina que nos estimula a pensar y a sentir nuestras clases como estrategias de desarrollo del pensamiento científico y valoración del conocimiento para promover ciudadanía, paz y democracia. Es decir, de entender los procesos sociales y políticos y el entramado que se teje con la ciencia y la cultura; que enseñe al estudiantado a desarrollar habilidades cognitivo-lingüísticas con finalidades superiores, estimulando la creatividad, la convivencia social, los derechos humanos, la equidad, la justicia, promoviendo así la transformación de sus ideas en un proceso que no comienza ni termina con la cultura de los símbolos y las fórmulas de las teorías científicas.

La promoción de habilidades cognitivo lingüísticas o competencias de pensamiento científico tales como la explicación de la combustión de una vela, la idea de vacío, la argumentación acerca del aborto terapéutico, la justificación de los viajes espaciales o de la investigación en células madre, debe permitir a profesores y estudiantes enriquecer, expandir y profundizar las diferentes experiencias de vida como sujetos individuales y colectivos que potencian el conocer y comprender, explicar e interpretar la realidad, para luego recrearla y transformarla mediante el uso razonable de la ciencia, entendida como actividad profundamente humana, que modeliza, contextualiza e interpreta el mundo con teoría (Quintanilla y Camacho, 2008; Izquierdo, Caamaño y Quintanilla, 2007).

Lo que he descrito hasta ahora de manera muy discreta e inacabada, cobra especial sentido en el contexto actual de América Latina donde las condiciones y los ambientes educativos para promover estas habilidades cognitivo-lingüísticas, están en la mayoría de los contextos “cercenados” por una economía salvaje y despiadada. Al respecto, existe consenso en la academia y en las comunidades científicas, así como en algunos organismos internacionales (UNESCO, FAO, OEA) que la mayoría de los problemas sociales, ambientales, de salud, entre otros, podrían enfrentarse efectivamente con capital humano consciente del drama del futuro y de las nefastas consecuencias de la acción depredadora del homo sapiens, en la hoy llamada era antropocena (Equihua, M.; Hernández, A.; Pérez O.; Benítez, G; Ibáñez, S., 2016). Este capital humano debe recibir una educación científica comprometida con la calidad de la vida de las personas, respecto de lo cual se ha establecido que existe consenso en cuanto a la importancia que tienen los primeros años de vida de una persona para su futuro desarrollo y desempeño en la vida adulta, dado que las experiencias tempranas de los niños basadas en interacciones estables y sensibles con el conocimiento científico (el huerto, el agua, la alimentación, la salud, la convivencia), que enriquecen las experiencias de aprendizaje durante la crianza, contribuyen a brindar efectos positivos duraderos (Banco Mundial). Sin embargo, para avanzar en esta línea, se requieren en nuestros países mejores políticas públicas que impulsen una educación científica de calidad, promotora de estas habilidades cognitivo-lingüísticas desde las primeras edades y de manera permanente, sistemática y continua a lo largo de todo el proceso educativo formal, no formal e informal, es decir, a lo largo de toda la vida. Investigar cómo situaciones de intervención en el desarrollo profesional temprano o tardío pueden posibilitar la promoción de estas competencias metacognitivas dentro de contextos teóricos amplios, sin perder de vista aspectos científicos, valóricos y sociales (Henao y Stipcich, 2008; Quintanilla et al., 2016). A continuación, me referiré a un aspecto esencial del pensar teórico y que es posible identificarlo y caracterizarlo a través del lenguaje, su sentido, estructura y contenido, cuestión que hemos venido trabajando en diferentes proyectos de investigación desde el 2002 (Labarrere y Quintanilla, 2002; Labarrere, 2012) y que se relaciona con los planos del pensamiento científico que contribuyen a una comprensión superior, más estimulante y prometedora sobre el conocimiento y el aprendizaje de las ciencias, así como su vínculo con el mundo “real” para intervenirlo y transformarlo.

EL LENGUAJE Y LOS PLANOS DE PENSAMIENTO CIENTÍFICO, ARTICULADORES DE CPC

Es común representarse el proceso de resolución solo como un enfrentamiento del alumno con el problema científico que plantea el profesor (Labarrere y Quintanilla, 2002). En este enfrentamiento, la mayoría de las veces tensionante, el estudiantado trata de penetrar cada vez más profundamente en los aspectos desconocidos de la situación, de comprender mejor de lo que se trata en el problema científico y de hallar los instrumentos (o estrategias) más adecuados, que le permitan tener acceso a la resolución deseada por el profesorado. En esta visión del proceso de resolución de problemas científicos escolares (PCE), los hechos que resultan relevantes para la acción pedagógica y didáctica del docente tienen que ver solo con lo que ocurre en la interacción del alumnado con el problema o la situación que le ha sido planteada o que ellos o ellas han concluido. Sin embargo, uno puede cuestionarse si en realidad esta forma de comprender los procesos de resolución de problemas científicos en la escuela, como actividad que transcurre solo como enfrentamiento del alumno con la situación (mediada por el lenguaje normalmente de fórmulas), se ajusta a lo que en realidad ocurre cuando él resuelve los problemas. Nosotros hemos diferenciado tres planos fundamentales en el abordaje de problemas científicos en el aula: el instrumental-operativo (I-O), el personal significativo (PS) y el relacional-social o plano cultural (RS) que hemos situado teóricamente en numerosas publicaciones derivadas de proyectos de investigación (Labarrere, 2012; Quintanilla, 2012, Quintanilla et al., 2017).

El plano instrumental-operativo, identifica aquellos momentos o fragmentos del enfrentamiento y solución de los problemas en que los recursos del sujeto o del grupo que los resuelve, están centrados en aspectos tales como el contenido (científico), las relaciones que lo caracterizan, las soluciones posibles y las estrategias, procedimientos, etcétera. Es un plano más bien formal y axiomático desde el punto de vista de la enseñanza de las ciencias, es decir los instrumentos que convencionalmente posibilitan la solución de dichos problemas de acuerdo a la formalización característica de la ciencia en este plano (fórmulas, cálculos, gráficos, etc,). En este plano, por estar la atención del alumno dirigida hacia el problema, los procesos de control consciente procuran mantener el dominio de la ejecución que está teniendo lugar y suelen expresarse también en la anticipación del curso de la solución, sobre todo cuando se ha “mecanizado” la solución o la técnica para solucionarlo. Esto está muy vinculado a la evaluación de los aprendizajes científicos, puesto que el producto resultante de un problema pudiera estar correcto, sin que el sujeto que lo resolvió sea consciente de la estructuración lógica que subyace a la explicación científica o comprensión interpretativa del modelo teórico del mismo (Labarrere y Quintanilla, 2002). Algunos ejemplos: Graficar la pendiente volumen/temperatura; ¿Cuál es la valencia del calcio?; Definir célula; Calcular la cantidad de masa del solvente; ¿Qué es el cambio químico?

El movimiento por el plano personal-significativo indica otro ángulo de la resolución de un problema científico. En este, los procesos y estados personales de quien resuelve el problema resultan ser los relevantes y la atención del sujeto deja a un lado el análisis de la situación, la búsqueda activa de instrumentos, las representaciones de finalidades vinculadas con la solución esperada y se centra en la persona, como sujeto de la solución. Lo que resulta relevante es todo el repertorio cognitivo del sujeto que se pone en marcha para vincular sus experiencias personales con el objeto de conocimiento al que se ve enfrentado, superando la mirada simplemente algorítmica de la resolución del problema. Algunos ejemplos: Grafica la pendiente volumen/temperatura, ¿Cuál es de acuerdo con lo que has leído, la valencia del calcio?; Define célula; Calcula la cantidad de masa del solvente; ¿Cómo explicas la combustión de una vela? En el plano personal se construyen los significados y sentidos de los “contenidos problémicos”. Aquí adquieren relevancia los por qué y para qué del enfrentamiento y la resolución de los problemas científicos; también desempeñan un papel importante los puntos de vista, las representaciones y creencias que, sobre los problemas, la solución y ellos mismos, como solucionadores, tienen los sujetos, aunque en muchos casos los mismos sean inestables o poco coherentes desde la lógica de la ciencia, su método y naturaleza. Desde nuestro punto de vista, cuando se habla de la existencia del plano personal y del movimiento del sujeto por él, se introduce la existencia de un espacio en el que actúan y se generan los sentidos o significados personales de quien soluciona el problema y que tiene que ver con el contexto significativo de su cotidiano o experiencia personal en relación con el contenido del problema y cómo abordarlo. Este aspecto es clave para potenciar la creatividad de los sujetos que aprenden, aun cuando los ambientes de aprendizaje a los que se enfrenten sean limitados o restrictivos (Labarrere y Quintanilla, 2002).

En el plano relacional-social (o cultural), identificado como espacio generado en la solución grupal o colectiva de problemas o en la interacción netamente pedagógica centrada en la solución, se hace referencia no solo a las relaciones que constituyen la trama que se teje en los procesos comunicativos, sino también y acaso sobre todo, al conocimiento y la representación que los sujetos tienen de esas interacciones, así como al dominio y la conciencia que ellos alcanzan respecto a la producción de relaciones deseables, ya sea para la solución de los problemas en cuestión, o para los propios procesos formativos en los cuales están involucrados. Aquí radica también la historia del sujeto como individuo y la historia del colectivo como grupo, puesto que de estas interacciones (memoria compartida) surgen nuevas miradas, más complejas y abarcadoras para enfrentarse a la resolución del problema científico, cuyo abordaje final puede tener una significativa dosis de consenso resultado de la convergencia de ideas, supuestos, relaciones, experiencias, etc., entre todos los sujetos del grupo. Grafiquen la pendiente volumen/temperatura; ¿Cuál es de acuerdo con lo que han leído la valencia del calcio?; Definan célula; Calculen la cantidad de masa del solvente; ¿Cómo explicarían la combustión de una vela?

El desplazamiento del sujeto por los planos del pensamiento científico (PPC) o espacios de la resolución de un problema para la promoción de CPC, puede tener lugar en un solo plano o como tránsito de uno a otro o coexistiendo; de manera que si, a partir de los fragmentos del discurso, o de la observación de la actividad de resolución, se elabora un determinado perfil del movimiento, se observa una línea quebrada donde se suceden fragmentos de la solución, y en los que se evidencia que en momentos diferentes, quienes resuelven un problema persiguen objetivos diversos, aun cuando se hayan explicitado los objetivos comunes del grupo. Esto es muy importante, porque supone orientar la autorregulación de los procesos de aprendizaje científico y del control de los planos del desarrollo para abordarlos de manera diferente por cada uno de los estudiantes. Por ejemplo, si un alumno que resuelve un problema de química está tratando de establecer cuál es el contenido “científico” de este, si se puede referir o no a la teoría atómica y si es posible coordinarle determinado procedimiento de resolución, entonces él se está moviendo en el plano instrumental operativo; en este caso, los objetivos que actúan se refieren a la comprensión de la estructura del problema, el conjunto de relaciones que la singularizan, sus partes y los instrumentos de solución que pueden resultar viables según “la densidad y coherencia” del modelo que tenga acerca del contenido específico (teoría atómica). En un sentido bastante relativizado, puede asumirse que el desplazamiento del “pensar teórico y práctico” del estudiantado por alguno de los planos o de un plano a otro presupone cierta desconexión o coexistencia más o menos duradera de los otros planos. Así, cuando un estudiante está tratando de establecer el contenido científico de un problema, sus tramas (o redes) estructurales y los posibles instrumentos de acceso, no podrá situarse al mismo tiempo en los significados científicos de la actividad, ni tampoco en el plano relacional en el que estos contenidos y significados cobran valor sobre los supuestos didácticos de la actividad científica que estamos sustentando en estas ideas. Podría pensarse que los casos en que se pide ayuda para solucionar un problema científico, es decir, cuando se busca la resolución mediante el soporte del otro (el grupo/el profesor), sean evidencias del desplazamiento, por los planos instrumental operativo y social, a la vez; pero aunque asumiéramos que la ocurrencia de los hechos, aquí, resulta simultánea, debemos recordar que la acción en el plano relacional cultural, como la hemos definido, requiere de un acceso más o menos consciente, y por tanto es imposible que ambas finalidades emerjan al unísono en la conciencia tanto del sujeto que aprende como en el marco lógico del profesor de ciencia o de sus propios compañeros (Labarrere y Quintanilla, 2002).