The denaturalization of the Earth Sciences in the LOMCE curriculum of Primary Education: a curricular analysis from the perspective of the scientific practice

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https://doi.org/10.25267/Rev_Eureka_ensen_divulg_cienc.2023.v20.i1.1303

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1303
Published: 05-12-2022
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El currículo español vigente incluye las Ciencias de la Tierra en las Ciencias Sociales únicamente para la Educación Primaria. Dicha separación de las Ciencias de la Naturaleza no solo dificulta la secuenciación de contenidos geológicos a lo largo de los currículos preuniversitarios sino que también podría conllevar carencias respecto a la práctica científica escolar. En este estudio, de naturaleza predominantemente cualitativa, se presentan los resultados y conclusiones acerca de la presencia y diversidad de las prácticas de indagación, argumentación y modelización, así como de la comunicación, en los bloques relativos a las Ciencias de la Tierra del currículo estatal y del currículo del País Vasco. Además, se analizan también aquellos bloques relativos a una disciplina afín, la biología, con el fin de que el análisis sea comparativo; así como aquellos relativos a contenidos comunes. Los resultados revelan: i) que las Ciencias de la Tierra se apoyan casi exclusivamente en una modelización de complejidad baja, con apoyo de prácticas técnico-manipulativas; y ii) que la argumentación es débil, estando la indagación prácticamente ausente. Además, se comprueba que, de haberse situado las Ciencias de la Tierra en las Ciencias de la Naturaleza, los contenidos comunes a esta última, que son fundamentalmente ricos en indagación, habrían nutrido a las Ciencias de la Tierra en las necesarias prácticas científicas. Como consecuencia de ello, el alumnado de Educación Primaria podría no desarrollar en relación con las Ciencias de la Tierra lo planificado para el resto de las disciplinas de las ciencias naturales, así como adquirir una visión parcial de cómo se hace ciencia.

Palabras clave: Geología; Prácticas científicas; Modelización; Ciencias de la naturaleza; Ciencias sociales; Análisis curricular.

The denaturalization of the Earth Sciences in the LOMCE curriculum of Primary Education: a curricular analysis from the perspective of the scientific practice.

Abstract: The current Spanish curriculum includes the Earth Sciences in the Social Sciences only for Primary Education. This separation of the Natural Sciences not only hinders the sequencing of geological contents throughout the pre-university curricula, but could also lead to shortcomings with respect to school scientific practice. This study, predominantly of qualitative nature, presents the results and conclusions about the presence and diversity of the practices of inquiry, argumentation and modeling, as well as communication, in the blocks related to the Earth Sciences in the national curriculum and in the curriculum of the Basque Country. In addition, we analyze those blocks referring to a related discipline, the biology, in order to make the analysis comparative; as well as those referring to common contents. The results reveal: i) that the Earth Sciences rely almost exclusively on low complexity modeling supported by technical-manipulative practices; and ii) that argumentation is weak, with inquiry being practically absent. In addition, it is found that, if the Earth Sciences had been placed in the Natural Sciences, the contents common to the latter, which are fundamentally rich in inquiry, would have nourished the Earth Sciences in the necessary scientific practice. As a consequence, the students of Primary Education could not develop in relation to the Earth Sciences what was planned for the rest of the natural science disciplines, as well as acquire a partial vision of how science is done.

Keywords: Geology; Scientific practices; Modelling; Natural sciences; Social sciences; Curricular analysis.

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UPV/EHU

References

Acher, A. (2014). Cómo facilitar la modelización científica en el aula. TED, 36, 63-76.

Acher, A., Arcà, M. y Sanmartí, N. (2007). Modeling as a teaching learning process for understanding materials: A case study in primary education. Science Education, 9, 3, 398-418.

https://doi.org/10.1002/sce.20196.

Aguilera, D., Martín-Páez, T. y Valdivia-Rodríguez, V. (2018). La enseñanza de las ciencias basada en indagación. Una revisión sistemática de la producción española: Inquiry-based Science Education. A systematic review of Spanish production. Revista de Educación, 381, 259-284.

4438/1988-592X-RE-2017-381-388

Anguita, F. (1994). Geología, Ciencias de la Tierra, Ciencias de la Naturaleza: paisaje de un aprendizaje global. Enseñanza de las Ciencias, 12, 1, 15-21.

https://www.raco.cat/index.php/Ensenanza/article/view/2132.

Apedoe, X. S. (2008). Engaging students in inquiry: tales from an undergraduate geology laboratory-based course. Science Education, 92, 631-663.

https://doi.org/10.1002/sce.20254.

Acocella, V. (2015). Grand challenges in Earth science: research toward a sustainable environment. Frontiers in Earth Science, 3, 1-5.

https://www.frontiersin.org/article/10.3389/feart.2015.00068

Ault, C. R. (1998). Criteria of excellence for geological inquiry: The necessity of ambiguity. Journal of Research in Science Teaching, 35, 189-212.

https://doi.org/10.1002/(SICI)1098-2736(199802)35:2<189::AIDTEA8>3.0.CO;2-O.

Barab, S. A., Hay, K. E., Barnett, M. y Keating, T. (2000). Virtual solar system project: Building understanding through model building. Journal of Research in Science Teaching, 37, 7, 719-756. https://doi.org/10.1002/1098-2736(200009)37:7<719::AID-TEA6>3.0.CO;2-V

Bell, P., Bricker, L. A., Tzou, C., Lee, T. R. y Horne, K. C. (2012). Exploring the science framework: engaging learners in scientific practices related to obtaining, evaluating, and communicating information. The Science Teacher, 79, 31.

Brusi i Belmonte, D., Alonso Zarza, A.M., Ortega Menor, L. y Regueiro, M. (2017). La situación crítica de la Geología en el Bachillerato. La presencia e implementación de los contenidos geológicos en el sistema educativo español. Tierra y tecnología: revista de información geológica, 50, 1131-5016.

Čipková, E., Karolčík, Š. y Scholzová, L. (2020). Are secondary school graduates prepared for the studies of natural sciences? – Evaluation and analysis of the result of scientific literacy levels achieved by secondary school graduates. Research in Science & Technological Education, 38, 2, 146-167.

https://doi.org/10.1080/02635143.2019.1599846.

Cortés, A. L y Martínez, M. B. (2017). Del mundo en que vivimos a la dinámica de la Tierra: el particular recorrido de las Ciencias de la Tierra por la Educación Primaria y Secundaria. Enseñanza de las Ciencias de la Tierra, 25(3), 285-285.

https://www.raco.cat/index.php/ECT/article/view/330133.

Cortés, A. L. y Martínez, M. B. (2020). Los retos del currículo de geología. Alambique, Didáctica de las ciencias experimentales, 100, 41-48.

Couso, D. (2014). De la moda de “aprender indagando” a la indagación para modelizar: una reflexión crítica. En M. A. Héras, A. Lorca, B. Vázquez, A. Wamba y R. Jiménez (coords), Investigación y transferencia para una educación en ciencias: Un reto emocionante (pp. 1-28). Servicio de Publicaciones Universidad de Huelva.

Couso, D. (2015). La clau de tot plegat: la importància de "què" ensenyar a l'aula de ciències. Ciències: revista del professorat de ciències de Primària i Secundària, 29, 29-36.

https://www.raco.cat/index.php/Ciencies/article/view/292625.

Crujeiras-Pérez, B., Martín-Gámez, C., Díaz-Moreno, N. y Fernández-Oliveras, A. (2020). Trabajar la argumentación a través de un juego de rol: ¿debemos instalar el cementerio nuclear?. Enseñanza de las Ciencias, 38, 125-14.

https://doi.org/10.5565/rev/ensciencias.2888

Crujeiras-Pérez, B. y Jimenez-Aleixandre, M. P. (2015). Análisis de la competencia científica de alumnado de secundaria: respuestas y justificaciones a ítems de PISA. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 12, 3, 385-401. http://dx.doi.org/10.25267/Rev_Eureka_ensen_divulg_cienc.2015.v12.i3.01http://reuredc.uca.es

Crujeiras-Pérez, B. y Jimenez-Aleixandre, M. P. (2018). Influencia de distintas estrategias de andamiaje para promover la participación del alumnado de secundaria en las prácticas científicas. Enseñanza de las Ciencias, 36, 2, 23-42.

https://doi.org/10.5565/rev/ensciencias.2241

Custodio-Fitó, E., Márquez, C. y Sanmartí, N. (2015). Aprender a justificar científicamente a partir del estudio del origen de los seres vivos. Enseñanza de las ciencias, 33, 2, 133-155. https://doi.org/10.5565/rev/ensciencias.1316

De Alba-Villaseñor, V. y Ramos de Robles, S. L. (2020). Modelización científica escolar para explorar el sistema circulatorio en Educación Infantil. Enseñanza de las Ciencias, 38, 1, 105-12.

https://doi.org/10.5565/rev/ensciencias.2765

Delgado, J. y Calonge, A. (2018). Estudio de la presencia de la Geología en currículos oficiales autonómicos de Educación Primaria. Enseñanza de las ciencias de la tierra, 26, 2, 154-162.

https://www.raco.cat/index.php/ECT/article/view/338581.

Department for Education (2013). The Statutory Programmes of Study and Attainment Targets for Geography at Key Stages 1 to 3.

https://www.gov.uk/government/publications/nationalcurriculum-in-england-geography-programmes-of-study.

Elliot, V. (2018). Thinking about the coding process in qualitative data analysis. The Qualitative Report, 23, 11, 2850-2861. https://doi.org/10.46743/2160-3715/2018.3560

Fernández, C. (2019). Poniendo las placas tectónicas en movimiento: ejercicios sencillos de cinemática de placas. Enseñanza de las Ciencias de la Tierra, 29, 3, 323-333.

https://www.raco.cat/index.php/ECT/article/view/372915.

Ford, M. J. (2015). Educational implications of choosing “practice” to describe science in the next generation science standards. Science Education, 99, 6, 1041-1048.

https://doi.org/10.1002/sce.21188

Gallegos, J. A. (1999). La secuenciación de contenidos en la enseñanza de la geología: (I) las peculiaridades del conocimiento geológico y de sus recursos didácticos. Revista de Educación, 318, 321-352.

García-Carmona, A. y Acevedo-Díaz, J. A. (2018). The nature of scientific practice and science education. Science Education, 27, 435-455.

https://doi.org/10.1007/s11191-018-9984-9

García-Carmona, A. (2020). From inquiry-based science education to the approach based on scientific practices. Science Education, 29, 443-463.

https://doi.org/10.1007/s11191-020-00108-8

García-Carmona, A. (2021). Prácticas no-epistémicas: ampliando la mirada en el enfoque didáctico basado en prácticas científicas. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 18, 1, 1108.

https://doi.org/10.25267/Rev_Eureka_ensen_divulg_cienc.2021.v18.i1.1108

Gilbert, J. K. (2005). Visualization: A metacognitive skill in science and science education. En: J. K. Gilbert (coord), Visualization in science education. Models and modeling in science education (pp. 9-27). Springer.

https://doi.org/10.1007/1-4020-3613-2_2

Gilbert, J. K. y Justi, R. (2016). Models of modelling. En J. K. Gilbert (coord), Modelling-based Teaching in Science Education. Models and Modeling in Science Education (9, pp. 17-40). Springer.

https://doi.org/10.1007/978-3-319-29039-3_2

Gómez-Galindo, A. A., Sanmartí, N. y Pujol, R. M. (2007). Fundamentación teórica y diseño de una unidad didáctica para la enseñanza del modelo ser vivo en la escuela primaria. Enseñanza de las Ciencias, 25, 3, 325-340.

https://www.raco.cat/index.php/Ensenanza/article/view/87930

Gray, K. R., Owens, K. D., Steer, D. N., McConnell, D. A. y Knight, C. C. (2011). An exploratory study using hands-on physical models in a large introductory, earth science classroom: student attitudes and lessons learned. Electronic Journal of Science Education, 12, 2, 1-23.

http://ejse.southwestern.edu/article/view/7391/6904

Hernández, M. I., Couso, D. y Pintó, R. (2014). Analyzing students' learning progressions throughout a teaching sequence on acoustic properties of materials with a model-based inquiry approach. Journal of Science Education and Technology, 24, 2, 356-377.

https://doi.org/10.1007/s10956-014-9503-y

Jiménez-Aleixandre, M. P., Diaz de Bustamante, J. y Duschl, R. A. (1998). Scientific culture and school culture: epistemic and procedural components. National Association for Research in Science Teaching (NARST) Annual Meeting, San Diego, California, 19 abril.

https://files.eric.ed.gov/fulltext/ED418850.pdf

Jiménez-Aleixandre, M. (2010). 10 ideas clave. Competencias en argumentación y uso de pruebas. Graó.

Jiménez-Aleixandre, M. P. (2014). Determinism and underdetermination in genetics: implications for students’ engagement in argumentation and epistemic practices. Science and Education, 23, 465-484.

https://doi.org/10.1007/s11191-012-9561-6

Jiménez-Aleixandre, M. P. y Crujeiras, B. (2017). Epistemic practices and Scientific practices in Science Education. En: K. S. Taber y B. Akpan (coord), Science Education-an International Course Companion (pp. 69-80). Sense Publishers.

Jiménez-Liso, M. R., Delgado, L., Castillo-Hernández, F. J. y Baños, I. (2021). Contexto, indagación y modelización para movilizar explicaciones del alumnado de secundaria. Enseñanza de las Ciencias, 39, 1, 5-25.

https://doi.org/10.5565/rev/ensciencias.3032

Justi, R. y Gilbert, J. (2002). Science teachers' knowledge about and attitudes towards the use of models and modeling in learning science. International Journal of Science Education, 24, 12, 1273-1292.

https://doi.org/10.1080/095006902101631982017

Kelly, G. J. (2008). Inquiry, activity and epistemic practice. En: R. Duschl y R. Grandy (coords), Teaching Scientific Inquiry: Recommendations for Research and Implementation (pp. 99-117). Sense Publishers.

Kruit, P. M., Oostdam, R. J., Van den Berg, E. y Schuitema, J. A. (2018). Effects of explicit instruction on the acquisition of students’ science inquiry skills in grades 5 and 6 of primary education. International Journal of Science Education, 40, 4, 421-441.

https://doi.org/10.1080/09500693.2018.1428777

Kubiatko, M., Janko, T. y Mrazkova, K. (2012). The influence of gender, grade level and favourite subject on Czech lower secondary school pupils’ perception of geography. International Research in Geographical and Environmental Education, 21, 2, 109-122.

https://doi.org/doi:10.1080/10382046.2012.672675.

Lemke, J. (1997). Aprender a hablar ciencia. Barcelona: Ediciones Paidós.

Lazarou, D., Sutherland, R. y Erduran, S. (2016). Argumentation in science education as a systemic activity: An activity-theoretical perspective. International Journal of Educational Research, 79, 150-166.

https://doi.org/10.1016/j.ijer.2016.07.008

Martin, D. J., Jean-Sigur, R. y Schmidt, E. (2005). Process-oriented inquiry—A constructivist approach to early childhood science education: Teaching teachers to do science. Journal of Elementary Science Education, 17, 2, 13-26.

https://doi.org/10.1007/BF03174678

Márquez, C. y Artés, M. (2016). Propuesta de análisis de representaciones sobre el modelo cambio geológico del alumnado del grado de educación primaria. Enseñanza de las Ciencias de la Tierra, 24, 2, 169-81.

https://www.raco.cat/index.php/ECT/article/view/31255

Martínez-Peña, B., Calvo, J. M. y Cortés, A. L. (2015). De la estabilidad al continuo cambio inapreciable. La situación de la geología en la enseñanza obligatoria. Alambique, 79, 9-16.

Mayer, V. J. (1991). Earth-Systems Science: A planetary perspective. The Science Teacher, 58, 1, 34-39.

Michaels, S., Shouse, A. W. y Schweingruber, H. A. (2008). Ready, set, science! Putting research to work in K-8 science classrooms. National Academies Press.

National Research Council (2012). A framework for K-12 science education: Practices, crosscutting concepts, and core ideas. The National Academies Press.

https://doi.org/10.17226/13165.

OCDE (2016). PISA 2015. Resultados clave.

https://www.oecd.org/pisa/pisa-2015-results-in-focus-ESP.pdf

Oh, P. S. (2010). How can teachers help students formulate scientific hypotheses? Some strategies found in abductive inquiry activities of earth science. International Journal of Science Education, 32, 4, 541-560.

https://doi.org/10.1080/09500690903104457

Osborne, J. (2014). Teaching Scientific Practices: Meeting the challenge of change. Journal of Science of Teacher Education, 25, 177-196.

https://doi.org/10.1007/s10972-014-9384-1

Parrilla Maldonado, M.C., Jiménez Liso, M.R. y Martínez Chico, M. (2017). ¿Por qué el mar no se “desparrama” si solo tiene arena alrededor? indagación en la playa. Revista de educación científica, 1, 2, 38-46.

Pedaste, M. M., Siiman, L. A., de Jong, T., van Riesen, S. A. N., Kamp, E. T., Manoli, C. C., Zacharia, Z. C. y Tsourlidaki, E. (2015). Phases of inquiry-based learning: Definitions and the inquiry cycle. Educational Research Review, 14, 47-61.

https://doi.org/10.1016/j.edurev.2015.02.003

Pedrinaci, E. (2002). Los conocimientos geológicos en la ESO: un análisis del nuevo currículo. Revista Alambique, 33, 49-58.

Pedrinaci, E., Alcalde, S., Alfaro, P., Barrera, J. L., Ruiz de Almodóvar, G., Belmonte, A., Brusi, D., Calonge, A., Cardona, V., Crespo-Blanc, A., Feixas, J. C., Fernández-Martínez, E., González-Díez, A., Jiménez-Millán, J., López-Ruiz, J., Mata-Perelló, J. M., Pascual, J. A., Quintanilla, L., Rábano, I., … Roquero, E. (2013). Alfabetización en Ciencias de la Tierra. Enseñanza de las ciencias de la tierra, 21, 2, 117-129.

Pujol-Vilallonga, R. M., Bonil-Gargallo, J. y Márquez-Bargalló, C. (2006). Avanzar en la alfabetización científica. Descripción y análisis de una experiencia sobre el estudio del cuerpo humano en educación primaria. Investigación en la escuela, 60, 37-52.

Sanmartí, N. (2003). Aprendre ciències tot aprenent a escriure ciència. Edicions 62.

Schilling, J. (2006). On the pragmatics of qualitative assessment. Designing the process for content analysis. European Journal of Psychological Assessment, 22, 1, 28-37.

https://doi.org/10.1027/1015-5759.22.1.28

Schwarz, C. V. y Gwekwerere, Y. N. (2007). Using a guided inquiry and modeling instructional framework (EIMA) to support preservice K‐8 science teaching. Science Education, 91, 158-186.

https://doi.org/10.1002/sce.20177

Schwarz, C. V., Reiser, B., Davis, E., Kenyon, L., Acher, A., Fortus, D., Shwartz, Y., Hug, B. y Krajcik, J. (2009). Developing a learning progression for scientific modeling: making scientific modeling accessible and meaningful for learners. Journal of Research In Science Teaching, 46, 6, 632-654.

https://doi.org/10.1002/tea.20311

Siegel, H. (1995). Naturalized epistemology and ‘first philosophy’. Metaphylosophy, 26, 1-2, 46-62.

https://doi.org/10.1111/j.1467-9973.1995.tb00555.x

Sutton, C. (2003). Los profesores de ciencias como profesores de lenguaje. Enseñanza de las ciencias, 21, 1, 21-25.

https://www.raco.cat/index.php/Ensenanza/article/view/21883.

UNESCO Office Montevideo and Regional Bureau for Science in Latin America and the Caribbean (2019). Geociencias en la educación primaria y secundaria. Realidades y oportunidades en América Latina y el Caribe. Ediciones UNESCO.

Windschitl, M., Thompson, J. y Braaten, M. (2008). Beyond the scientific method: Model‐based inquiry as a new paradigm of preference for school science investigations. Science Education, 92, 5, 941-967. https://doi.org/10.1002/sce.20259