XIII Edición Carnaval de la Física: Reflexiones sobre la enseñanza de Física y Química en España

Mi segunda contribución para la XIII Edición del Carnaval de la Física, organizada por el blog Gravedad Cero, sin que sirva de precedente, en lugar de presentar algún experimento curioso que se pueda incorporar en el aula, tanto por profesores de enseñanzas medias como por profesores de primeros cursos de la universidad, será una reflexión sobre la educación en Física y Química en España. Como es la costumbre en este blog, me apoyaré en algunos artículos que recomiendo que consulten los interesados en más detalles: Antonio de Pro Bueno, “Algunas reflexiones sobre la enseñanza y el aprendizaje de la Física y de la Química,” Educar en el 2000, pp. 12-17, Septiembre 2003; Antonio de Pro Bueno, Gaspar Sánchez Blanco, María Victoria Valcárcel Pérez, “Análisis de los libros de texto de Física y Química en el contexto de la reforma LOGSE,” Enseñanza de las Ciencias: Revista de Investigación y Experiencias Didácticas, 206-208, 2008; R. Pérez Cordón, “¿Se imparten distintos Bachilleratos en el territorio español?,” Revista Española de Física 6: 35-40, 1992; y Antonio Corróns Rodríguez, “La física y los físicos en España,” Revista Española de Física 6: 6-7, 1992.

Los profesores de universidad estamos alejados del proceso de enseñanza y aprendizaje previo al ingreso de nuestros alumnos. La mayoría percibe que los alumnos cada año llegan peor preparados y con grandes lagunas conceptuales, metodológicas y en sus competencias. A la pregunta ¿cómo es posible que el índice de fracaso escolar sea tan alto en los primeros cursos universitarios de las carreras de ciencias?, la respuesta más generalizada es que la LOGSE tiene la culpa. Pero, ¿realmente podemos echarle la culpa de todo lo que está sucediendo? ¿Existen problemas con la enseñanza de la Física y de la Química en la ESO y el Bachillerato en España? La mayoría de los lectores dirá que sí, que es evidente la crisis que tiene la enseñanza de las ciencias (y, en particular, de Física y Química) en la educación española. La reducción paulatina de la carga lectiva en los programas oficiales, la evaluación conjunta de materias sin distinguir las disciplinas científicas que las integran, la promoción del alumnado sin alcanzar los niveles mínimos, y muchas otras causas son vox populi. Ahora bien, ¿qué contenidos de Física y de Química debemos enseñar? ¿Deberían estar incluidos la teoría de la relatividad, la teoría cuántica, la astrofísica, la electrónica, la química industrial, etc.? ¿Debería un alumno saber lo que es el grafeno al acabar sus estudios de bachillerato? ¿Debería un alumno conocer la diferencia entre el grafeno y el grafano al entrar en la universidad?

No es lo mismo la ciencia de los científicos que la ciencia escolar. Los físicos y los químicos eligen libremente trabajar sobre las ciencias como actividad profesional; los estudiantes -en la educación obligatoria- son obligados a estudiar la Física y la Química. Los científicos no son especialistas en todos los ámbitos del conocimiento; el alumnado debe aprender todas las Ciencias. Los científicos dedican todo el día a trabajar sobre tareas similares en un campo muy limitado de la investigación; los estudiantes deben simultanear el estudio de la Física y la Química con el de materias con las que parecen tener pocos puntos de encuentro. Los científicos defienden sus ideas usando argumentos que han sido fruto de numerosas reflexiones y experiencias; los estudiantes normalmente no se implican tanto en la defensa de sus creencias científicas. Se supone que los científicos tienen un gran desarrollo intelectual; los estudiantes de estos niveles educativos están creciendo intelectualmente pero tienen aún unas importantes limitaciones cognitivas. ¡Qué dificultades tienen los alumnos para aprender la Física y la Química!

La cuarta ley de la termodinámica: Es imposible que un estudiante, en un solo curso, obtenga un entendimiento útil y razonable de las leyes de la termodinámica y de sus principales consecuencias.” John B. Fenn (visto en Manuel García Velarde, Francisco Cuadros Blázquez, “¿Qué enseñamos?… ¿qué aprenden?: ¡cuidado con el abismo!,” Revista Española de Física 6: 41-42, 1992).

En la enseñanza en general y en la obligatoria en particular, no se puede establecer un isomorfismo entre los conocimientos de ciencia que usan los científicos y los que fluyen en el aula. Muchos profesores tratan de impartir programas sobrecargados de contenidos y se quejan por no disponer de tiempo suficiente para explicarlos. Si no nos da tiempo a enseñarlos, ¿cómo le va a dar tiempo al alumnado a aprenderlos? Sabemos que la Física y la Química, sus productos, procesos, y formas de hacer y pensar, no han sido fruto de un momento. Cualquier hallazgo ha tenido detrás pequeñas y grandes aportaciones, individuales y colectivas, anónimas y reconocidas, aceptadas y controvertidas, demostradas y especulativas, etc. ¿Nos puede sorprender que nuestros alumnos tengan dificultades para aprenderlos en el tiempo que tenemos? La experimentación, la investigación, la argumentación y la comunicación son componentes clave en la evolución del conocimiento físico y químico, y su integración en el aula parece casi imprescindible.

¿Qué objetivo tiene la labor de los profesores de Física y Química? Muchos profesores no tienen claro si su labor profesional es formar a futuros físicos, químicos, ingenieros, etc., o si tienen que contribuir a la formación básica de ciudadanos libres, democráticos, reflexivos, informados y felices. ¿Qué importancia real tiene el aprendizaje de estas materias? ¿Por qué la Administración no se “moja” y pone las cartas claras sobre lo que quiere que los profesores logren en sus alumnos?

La Física y la Química son ciencias experimentales pero en España se estudian bajo la guía exclusiva de un libro de texto, cuyo papel es determinante en lo que se enseña en las aulas. Aprobado por la Administración, el libro de texto favorece la creencia extendida de que los conocimientos que necesitan los profesores están garantizados con los estudios universitarios, requisito obligado para ganar la oposición. Se olvida la importancia de los programas de formación docente y el hábito de discutir los contenidos que enseñamos en los seminarios de los centros. Por supuesto, el libro de texto aporta seguridad a los estudiantes y a muchos profesores. Las ciencias son difíciles de aprender y el alumnado no siempre es capaz de comprender o seguir las explicaciones del aula; es conveniente disponer de algo “concreto” para estudiar y para facilitar la construcción de los nuevos conocimientos. Pero se olvida que el libro de texto es una ayuda que puede facilitar el proceso de enseñanza y aprendizaje, aunque no aporte, en sí mismo, garantías para hacerlo. Los profesores tienen la obligación (imperativo de la LOGSE) de desarrollar sus propias unidades docentes, apoyados por los libros de texto, pero llegando más allá. ¿Qué contenidos recogen los libros de texto que se usan para la enseñanza de la física y química en la ESO? ¿Se ajustan a los contenidos oficiales que establecía la Reforma LOGSE? Ojear libros de texto de Fïsica y Química de diferentes editoriales nos muestra grandes diferencias en los contenidos tratados y en la profundidad con la que se tratan. Más aún, hay diferencias notables entre diferentes Comunidades Autónomas. Hay auténticas lagunas formativas en el temario impartido que salen a la luz, por ejemplo, en las Olimpiada Española de Física (un magnífico banco de pruebas para averiguar la calidad de la enseñanza en la ESO y el Bachillerato).

La responsabilidad que recae sobre los profesores de Enseñanzas Medias es muy grande, pues la formación en ciencias experimentales de los futuros alumnos universitarios recae casi en exclusiva en ellos. Dominar la materia a impartir es de suma importancia en el profesorado (en España la mayoría de los profesores de Física y Química son químicos, porque, por un lado, los conocimientos de física de los químicos son mejores que los conocimientos de química de los físicos, y por otro lado, el número total de licenciados en química es mayor que en física). Sin embargo, no basta con dominar la asignatura para motivar al estudiante. ¿Motivar al estudiante se aprende? ¿Quién enseña al profesorado a motivar al estudiante?

6 pensamientos en “XIII Edición Carnaval de la Física: Reflexiones sobre la enseñanza de Física y Química en España

  1. GH Hardy dejó escrito con notable sinceridad:

    “It is indeed rather astonishing how little practical value scientific knowledge has for ordinary men […] It is useful to be tolerably quick at common arithmetic […] It is useful to know a little French or German, a little history and geography, perhaps even a little economics. But a little chemistry, physics, or physiology has no value at all in ordinary life.”

    Y hace ya tiempo que las enseñanzas medias están destinadas a los “ordinary men”, como pronto lo estarán las universitarias.

  2. Hola Francis:

    Como profesor de instituto de Física y Química apoyo totalmente lo que dices. Me considero entusiasta de la docencia de la Ciencia (especialmente la Física), pero en ESO y Bachillerato te dejan pocas opciones para enseñar como quisieras (con experimentos, reflexionando sobre cada fenómeno, su origen y sus consecuncias…). Los temarios son muy extensos, mantener la disciplina ya te lleva mucho tiempo y encima tienes que atender a la gran diversidad de alumnos, lo cual te retrasa aún más preparando varios tipos de ejercicios, de esquemas, de exámenes, de explicaciones… Todo eso en 3 o 4 horas semanales.
    Y donde podrías “lucirte” más, que es en 2º de Bachillerato, con los conceptos más avanzados e interesantes unidos a un mayor interés y razonamiento, tienes las PAU como tope límite que te obliga a dar todo el temario como ellos te indican (problemas típicos, cuestiones típicas…). Con una sola práctica por tema ya pierdes unas dos semanas de clase en todo el curso, con lo cual te toca correr después, siendo a veces peor el remedio.
    O se cambia el método de evaluación dándonos más libertad (cosa que dudo), o se incluyen más asignaturas de laboratorio puro y duro (pero eso implica más horas y más personal, y está la cosa…).
    Seguiremos luchando contra los elementos.

    PD: Enorme tu blog, me asombra tu capacidad para profundizar a un nivel muy alto sobre cualquier tema. Un saludo muy cordial.

    • ” se incluyen más asignaturas de laboratorio puro y duro (pero eso implica más horas y más personal, y está la cosa…).”
      O se amplia la jornada laboral de los profesores de secundaria a 40 horas semanales …

  3. Soy un estudiante de de 2º de Bachillerato, de la modalidad de Ciencias.
    Llevo muchísimo tiempo en mi colegio, y mi opinión sobre los profesores coincide con la tuya.

    Es para mí, un curioso por naturaleza, decepcionante la manera en la que imparten las clases. A que es debido? He llegado a la conclusión de que un profesor de Matemáticas no es, en absoluto, un matemático por mucha carrera que tenga. Un profesor de Física igual. Son expertos en el temario de selectivo, pero cualquier pregunta más allá no saben responderla. Es más, creo sinceramente que solo han dado una clase en su vida, un año de clases, que fué el primero que estuvieron con la docencia. Los siguientes son solo una repetición, una copia de la primera, con los mismos chistes y ejemplos. Y lo puedo asegurar.

  4. Hola, yo soy de argentína, voy al secundario. Es mas o menos igual con la enseñanza de física, química y matemáticas en mi pais. A mi me gustan la física y la matemática, soy autodidacta, y me averguenzo al ver como explican profesores que no entienden ni por atizbo siquiera las matemáticas o la física que explican… y que no es muy complicado, en física leyes de Newton y Óptica explicarlas leyendo directo del libro porque no saben los profes de física; en matemática tengo muchas veces que corregir de vuelta las pruebas que corrige mal la profesora porque saca mal los límites… al final termina entendiendo que es lo que hizo mal (pj: considera que el limite de x tendiendo a infinito en la funcion f(x)=1 es infinito… y hay que explicarle que es 1…).
    Es un problema que es habitual, el problema es muy simple: el profesor debería entender y conocer lo que enseña… no solo haber conseguido el titulo porque tuvo suerte en los parciales de la úniversidad.

  5. Bueno… pues yo voy a hablar como padre.

    Inicié a mis hijos a la afición por las ciencias y el conocimiento mediante documentales divulgativos. Caso sobresaliente fue el de “El universo mecánico”, pero hubo alguno que otro que también les enganchó.

    Posteriormente y conforme me lo demandaban, les he ido poniendo en situación y explicando de la manera más natural en la que soy capaz la interpretación física de los conceptos, propiedades y fórmulas que les iban dando en clase.
    Incluso les pedía que apuesten con su propia interpretación, que intenten componerla y defenderla, argumentarla.

    Era visible lo que estas prácticas les enganchaban. Sin duda, les estaban gustando las ciencias exactas (recuerdo que también buscaba ejemplos sorprendentes para su intuición que les creaban expectativas de ser un campo apasionante del conocimiento).

    Pero todo esto se ha acabado… este año se puede decir que se ha acabado del todo.

    Mi hijo, por ejp., está en segundo de bachiller, está en el científico, y no puede sumergirse en ese apasionante mundo de la exploración y los descubrimientos del conocimiento. solo tiene tiempo para practicar entrenar y competir en el baloncesto, para tontear con las chicas y alternar hasta altas horas de la noche (cosas lógicas a su edad, y por supuesto para principalmente memorizar fórmulas y dominar su uso en problemas teóricos. No tiene tiempo ni condición mental para entender más a fondo lo que maneja y opera. La interpretación física pura y directa a pasado a un segundo plano, no… más bien está desapareciendo.

    Noto, y de hecho ya lo ha dejado caer, que cada vez tiene menos interés por la física, química y las matemáticas. De hecho, ahora tiene muchas dudas sobre por donde va a seguir los estudios.

    Sé que esto es bastante común hoy en día, y yo, como tantos otros padres, nos vemos sin medios para evitar este desencuentro.

    Opino que se le da demasiada importancia al conocimiento y muy poca al entendimiento y la creatividad e iniciativa de los alumnos. En mi opinión, la pedagogía debe articular métodos de estimulo como la participación del alumno en la creación de la ciencia, la experimentación, el debate, y a permitirse cuestionarlo todo (esto les obliga a tener que razonar, deducir y defender su posición).

    todo su dominio en formulación teórica desaparecerá, incluso de sus recuerdos cuando agobiados y saturados decidan dedicarse a otra cosa para el resto de sus vidas. Y lo olvidarán como un mecanismo de defensa ante los malos recuerdos, pues los empachos hacen que algo que nos gustaba acabemos aborreciendolo.

    Saludos.

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