Enfriando bebidas, calentando ideas: Estudio de la percepción de docentes de química en formación inicial sobre una actividad ABP con enfoque STEM

Abstract

La enseñanza de la química constituye un desafío para los docentes, especialmente en lo que se refiere a la comprensión de conceptos abstractos y la aplicación práctica en contextos reales. Existen diferentes enfoques y metodologías que persiguen una mayor significatividad e implicación del alumnado, como el aprendizaje basado en problemas (ABP). El objetivo de esta comunicación es presentar y analizar, desde la perspectiva del profesorado de química en formación inicial, una propuesta innovadora de ABP para la enseñanza de la termodinámica química, que busca desarrollar la creatividad, el pensamiento crítico y el trabajo colaborativo en los estudiantes. Y todo ello, en un contexto indagativo y con integración de otras disciplinas (matemáticas, tecnología e ingeniería), constituyendo una verdadera actividad STEM. A los estudiantes del Máster del Profesorado de Secundaria, organizados en grupos de cuatro, se les presenta el siguiente reto: diseñar un dispositivo capaz de enfriar 4º C una bebida de lata en menos de cinco minutos. Se trata de una indagación abierta en la que el docente no indica el procedimiento a seguir ni los materiales o reactivos concretos que deben utilizar, solo actúa como facilitador y guía. Los estudiantes deben aplicar sus conocimientos de las disciplinas STEM (química, tecnología, ingeniería y matemáticas) para dar respuesta al problema y lo tienen que hacer aplicando también criterios medioambientales y económicos y desarrollando su competencia digital, al usar sensores digitales inalámbricos para registrar la temperatura. Los estudiantes dejaron reflejados sus comentarios y reflexiones en el portafolios digital de la asignatura. Los resultados obtenidos en la práctica fueron satisfactorios: la mayoría de los grupos consiguió enfriar la bebida entre 3 y 4 ºC en menos de cinco minutos, y lo hicieron seleccionando los reactivos más seguros y económicos. A partir de las reflexiones en sus portafolios, los estudiantes valoraron positivamente iniciar la actividad de aprendizaje sin un procedimiento detallado y que tuvieran que proponer soluciones creativas para resolver el reto inicial, aplicando correctamente los conceptos químicos involucrados y fomentando la cooperación entre ellos. También han mencionado la transferibilidad de esta práctica con estudiantes de bachillerato, en sintonía con el nuevo bachillerato competencial. Los resultados sugieren que el ABP es una estrategia efectiva para fomentar el aprendizaje interdisciplinario y el pensamiento crítico en los estudiantes. La libertad en la selección de materiales y procedimientos favorece la creatividad y el aprendizaje autónomo, además de propiciar una mayor motivación y compromiso en nuestro alumnado. La actividad fue considerada como una oportunidad para tener una visión diferente a lo que estos profesores en formación inicial han vivido como alumnos, en cuanto a contextualización, interdisciplinariedad y apertura de una actividad práctica. Esta actividad ha sido altamente efectiva en el aprendizaje de termodinámica. La combinación de ABP, el uso de las TIC y la indagación abierta puede ayudar a los estudiantes a desarrollar habilidades relevantes para su futura carrera como docentes de química. Se destaca la importancia de implementar actividades con este enfoque en la enseñanza de la química.