Resúmenes

Introducción y referentes teóricos

En este trabajo presentamos una parte de los resultados de la investigación de tesis doctoral del primer autor sobre los obstáculos para el aprendizaje del modelo de evolución por selección natural (MESN). El tema central de dicha investigación son los problemas asociados con la enseñanza y con el aprendizaje de los modelos de la biología evolutiva. Más específicamente, se aborda la cuestión de las denominadas "concepciones alternativas". En relación con este problema, se han producido numerosas investigaciones de carácter más bien descriptivo; en este trabajo, por el contrario, exploramos la naturaleza y funcionamiento de estas concepciones analizando los posibles supuestos generales subyacentes (obstáculos) que guían su funcionamiento. Asumimos que la identificación de estos obstáculos puede constituir un valioso insumo para el diseño de estrategias didácticas que favorezcan la construcción, por parte de los estudiantes, de modelos teóricos sobre la evolución más cercanos a los científicos y para el desarrollo de las capacidades metacognitivas.

Dificultades en relación con la enseñanza y el aprendizaje de la teoría de la evolución

La investigación en didáctica de las ciencias ha revelado que en numerosos países los estudiantes egresados de la enseñanza media, y el público general, demuestran una pobre comprensión de los principales conceptos de la biología evolutiva (ALTERS; NELSON, 2002ALTERS, B. J.; NELSON, C. E. Perspective: teaching evolution in higher education. Evolution: international journal of organic evolution, Oxford, v. 56, n. 10, p. 1891-1901, 2002.; SMITH, 2010b______. Current status of research in teaching and learning evolution: II. pedagogical issues. Science & Education, Dordrecht, v. 19, n. 4-8, p. 523-538, 2010b.). Entre los factores que dificultan la enseñanza y el aprendizaje de la teoría evolutiva se han identificado los siguientes:

• La presencia e influencia de valores e ideas religiosas tanto en estudiantes como en profesores (GRIFFITH; BREM, 2004GRIFFITH, J. A.; BREM, S. K. Teaching evolutionary biology: pressures, stress, and coping. Journal of Research in Science Teaching, Hoboken, v. 41, n. 8, p. 791-809, 2004.; SMITH, 2010b______. Current status of research in teaching and learning evolution: II. pedagogical issues. Science & Education, Dordrecht, v. 19, n. 4-8, p. 523-538, 2010b.).

• La presencia y persistencia de concepciones alternativas, no necesariamente asociadas al pensamiento religioso (BISHOP; ANDERSON, 1990; SMITH, 2010a).

• La inadecuación de los materiales y estrategias didácticos (DEMASTES; SETTLAGE JR.; GOOD, 1995DEMASTES, S. S.; SETTLAGE JR., J.; GOOD, R. Students' conceptions of natural selection and its role in evolution: cases of replication and comparison. Journal of Research in Science Teaching, Hoboken, v. 32, n. 5, p. 535-550, 1995.; MARTINS; BRAGA, 2002MARTINS, C. M. C.; BRAGA, S. A. M. As explicações dos estudantes sobre o processo de adaptação dos seres vivos. In: ENCONTRO PERSPECTIVAS DO ENSINO DE BIOLOGIA, 8., 2002, São Paulo. Anais... São Paulo: USP, 2002. 1 CD-ROM.; NEHM; SCHONFELD, 2007NEHM, R. H.; SCHONFELD, I. S. Does increasing biology teacher knowledge of evolution and the nature of science lead to greater preference for the teaching of evolution in schools? Journal of Science Teacher Education, Dordretch, v. 18, n. 5, p. 699-723, 2007.).

• El insuficiente desarrollo cognitivo de los estudiantes (KEOWN, 1988KEOWN, D. Teaching evolution: improved approaches for unprepared students. American Biology Teacher, Oakland, v. 50, n. 7, p. 407-410, 1988.; LAWSON; THOMPSON, 1988LAWSON, A. E.; THOMPSON, L. D. Formal reasoning ability and misconceptions concerning genetics and natural selection. Journal of Research in Science Teaching, Hoboken, v. 25, n. 9, p. 733-746, 1988.).

• El escaso conocimiento y/o la no aceptación de la teoría de la evolución por parte de los profesores de ciencias (BERKMAN; PACHECO; LUTZER, 2008BERKMAN, M. B.; PACHECO, J. S.; LUTZER, E. Evolution and creationism in America's classrooms: A national portrait. PLoS Biology, Cambridge, v. 6, n. 5, p. 920-924, 2008.; SMITH, 2010b______. El trabajo didáctico de los obstáculos, en el corazón de los aprendizajes científicos. Enseñanza de las Ciencias, Barcelona, v. 12, n. 2, p. 206-216, 1994.).

Este trabajo se relaciona con uno de estos factores: las concepciones alternativas de los estudiantes.

Concepciones de los estudiantes en relación con la evolución adaptativa

Son especialmente numerosos los estudios de tipo descriptivo producidos en el ámbito de la didáctica de las ciencias que muestran que estudiantes de todos los niveles educativos tienen concepciones sobre el proceso evolutivo que resultan claramente erróneas desde el punto de vista científico (por ejemplo, BISHOP; ANDERSON, 1990BISHOP, B. A.; ANDERSON, C. W. Student conceptions of natural selection and its role in evolution. Journal of Research in Science Teaching, Hoboken, v. 27, n. 5, p. 415-427, 1990.; JIMÉNEZ ALEIXANDRE, 1991JIMÉNEZ ALEIXANDRE, M. Cambiando las ideas sobre el cambio biológico. Enseñanza de las Ciencias, Barcelona, v. 9, n. 3, p. 248-256, 1991.; SETTLAGE, 1994SETTLAGE, J. Conceptions of natural selection: a snapshot of the sense-making process. Journal of Research in Science Teaching, Hoboken, v. 31, n. 5, p. 449-457, 1994.). Este resultado se ha repetido en numerosos países: España (JIMÉNEZ ALEIXANDRE, 2009JIMÉNEZ ALEIXANDRE, M. La enseñanza y el aprendizaje de la biología. In: _____. (Coord.). Enseñar ciencias. Barcelona: Grao, 2009.), Israel (JUNGWIRTH, 1975JUNG WIRTH, E. The problem of teleology in biology as a problem of biology-teacher education. Journal of Biological Education, Philadelphia, v. 9, n. 6, p. 243-246, 1975.), Inglaterra (BRUMBI, 1984BRUMBI, M. N. Misconceptions about the concept of natural selection by medical biology students. Science Education, Hoboken, v. 68, n. 4, p. 493-503, 1984.), Australia (MARTIN, 1983MARTIN, M. An examination of students misconceptions in genetics. In: HELM, H.; NOVAK, J. D. (Ed.). Proceedings of the International Seminar on Misconceptions in Science and Mathematics. Ithaca: Cornell University, 1983. p. 218-225.), Suecia (HALLDEN, 1988HALLDEN, O. The evolution of the species: pupil perspectives and school perspectives. International journal of Science Education, Abingdon, v. 10, n. 5, p. 541-552, 1988.), EE.UU (BISHOP; ANDERSON, 1990BISHOP, B. A.; ANDERSON, C. W. Student conceptions of natural selection and its role in evolution. Journal of Research in Science Teaching, Hoboken, v. 27, n. 5, p. 415-427, 1990.), Brasil, (MARTINS; BRAGA, 2002MARTINS, C. M. C.; BRAGA, S. A. M. As explicações dos estudantes sobre o processo de adaptação dos seres vivos. In: ENCONTRO PERSPECTIVAS DO ENSINO DE BIOLOGIA, 8., 2002, São Paulo. Anais... São Paulo: USP, 2002. 1 CD-ROM.), México (MILLÁN BENÍTEZ; CARMONA PIÑA; ZÁRATE, 1997MILLÁN BENÍTEZ, P.; CARMONA PIÑA, R.; ZÁRATE, B. Comprensión y malentendidos del concepto de selección natural en estudiantes universitarios. Revista Mexicana de Investigación Educativa, México, v. 2, n. 3, p. 45-66, 1997.) y Argentina (MEINARDI; ADÚRIZ-BRAVO, 2002MEINARDI, E.; ADÚRIZ-BRAVO, A. Encuesta sobre la vigencia del pensamiento vitalista en los profesores de ciencias naturales. Revista Iberoamericana de Educación, Madrid, 2002. Disponible en: <http://www.rieoei.org/experiencias28.htm>. Acceso el: 08 oct. 2014.
http://www.rieoei.org/experiencias28.htm... ), entre otros. Esta conclusión puede ser extendida – en cierto grado – a los docentes encargados de enseñar estos temas (AFANATTO, 1986AFFANATO, F. E. A survey of biology teachers' opinions about the teachings of evolutionary theory and/or the creation model in the United States in public and private schools. Dissertation (PhD) – University of Iowa, Iowa City, 1986.; ROSA ET AL., 2002ROSA, V. L. et al. O tema evolução entre professores de biologia não-licenciados: dificuldades e perspectivas. In: ENCONTRO PERSPECTIVAS DO ENSINO DE BIOLOGIA, 8., 2002, São Paulo. Coletânea... São Paulo: Faculdade de Educação da Universidade de São Paulo, 2002. 1 CD-ROM.; OSIF, 1997OSIF, B. A. Evolution and religious beliefs: a survey of Pennsylvania high school teachers. American Biology Teacher, Oakland, v. 59, n. 9, p. 552-556, 1997.) y a muchos estudiantes y egresados de carreras universitarias relacionadas con la biología (ALTERS; NELSON, 2002ALTERS, B. J.; NELSON, C. E. Perspective: teaching evolution in higher education. Evolution: international journal of organic evolution, Oxford, v. 56, n. 10, p. 1891-1901, 2002.; DAGHER; BOUJAUDE, 1997DAGHER, Z. R.; BOUJAOUDE, S. Scientific views and religious beliefs of college students: the case of biological evolution. Journal of Research in Science Teaching, Hoboken, v. 34, n. 5, p. 429-445, 1997.; MEINARDI; ADÚRIZ-BRAVO, 2002MEINARDI, E.; ADÚRIZ-BRAVO, A. Encuesta sobre la vigencia del pensamiento vitalista en los profesores de ciencias naturales. Revista Iberoamericana de Educación, Madrid, 2002. Disponible en: <http://www.rieoei.org/experiencias28.htm>. Acceso el: 08 oct. 2014.
http://www.rieoei.org/experiencias28.htm... ).

En relación con las concepciones alternativas numerosas investigaciones convergen en señalar que algunas de ellas parecen estar ampliamente difundidas y comparten los siguientes rasgos:

• -Son, en ciertos aspectos, semejantes a la teoría lamarckiana de la evolución² 2 Esta analogía entre las ideas de los estudiantes y la teoría de Lamarck está fuertemente cuestionada en la actualidad (GONZÁLEZ GALLI; MEINARDI, 2008; KAMPOURAKIS; ZOGZA, 2006). (JIMÉNEZ ALEIXANDRE, 1991JIMÉNEZ ALEIXANDRE, M. Cambiando las ideas sobre el cambio biológico. Enseñanza de las Ciencias, Barcelona, v. 9, n. 3, p. 248-256, 1991.).

• -Suponen que el cambio evolutivo es consecuencia del cambio individual (BARDAPURKAR, 2008BARDAPURKAR, A. Do students see the "selection" in organic evolution?: a critical review of the causal structure of student explanations. Evolution: education & outreach, New York, v. 1, n. 3, p. 299-305, 2008.).

• - Se basan en la noción de "necesidad" (SOUTHERLAND ET AL., 2001SOUTHERLAND, S. A. et al. Understanding students' explanations of biological phenomena: conceptual frameworks o p-prims? Science Education, Hoboken, v. 85, n. 4, p. 328-348, 2001.).

• -Implican la noción de "uso y desuso" de estructuras orgánicas (PASSMORE; STEWART, 2002PASSMORE, C.; STEWART, J. A modeling approach to teaching evolutionary biology in high schools. Journal of Research in Science Teaching, Hoboken, v. 39, n. 3, p. 185-204, 2002.).

• -Involucran la noción de "herencia de los caracteres adquiridos" (BANET; AYUSO, 2003BANET, E.; AYUSO, G. E. Teaching of biological inheritance and evolution of living beings in secondary school. International Journal of Science Education, Abingdon, v. 25, n. 3, p. 373-407, 2003.).

• -Suponen que el cambio evolutivo obedece a fines predeterminados (teleología) (KAMPOURAKIS; ZOGZA, 2008KAMPOURAKIS, K.; ZOGZA, V. Students' intuitive explanations of the causes of homologies and adaptations. Science & Education, Dordretch, v. 17, n. 1, p. 27-47, 2008.).

Muchos estudios destacan la naturaleza teleológica de las concepciones de los estudiantes. En relación con este último punto cabe destacar que dicho sesgo ha sido generalmente señalado como un rasgo puramente negativo de los razonamientos de los estudiantes. En contadas ocasiones se le ha reconocido cierto valor heurístico, por ejemplo, Zohar y Ginossar (1998)ZOHAR, A.; GINOSSAR, S. Lifting the taboo regarding teleology and anthropomorphism in biology: education-heretical suggestions. Science Education, Hoboken, v. 82, n. 6, p. 679-697, 1998.; en este trabajo ofrecemos una visión alternativa de este problema.

Explicaciones, concepciones y obstáculos para el aprendizaje

Sugerimos que, a los fines de nuestro análisis, se puede considerar la existencia de una jerarquía cognitiva en términos de estructuras más generales que incluyen (y sesgan y constriñen) otras más específicas. Así, denominaremos "obstáculos" a los modos de razonar más generales e implícitos (ASTOLFI, 1994). En el otro extremo, denominaremos "explicaciones" o simplemente "respuestas" a los modos de razonar explícitos y más específicos evidenciados por los textos que los estudiantes producen para dar cuenta de un problema específico. En un nivel intermedio situamos las "concepciones". Dado el carácter implícito de los obstáculos, su existencia y características solo pueden ser inferidas indirectamente a partir de las explicaciones y de las concepciones identificadas en dichas explicaciones. Por tal motivo, en nuestra investigación enfrentamos a los estudiantes con diversos problemas para los cuales produjeron explicaciones, a partir de las cuales identificamos las concepciones puestas en juego para, finalmente, inferir la existencia de posibles obstáculos.

Dado que el concepto de obstáculo es utilizado de diversas maneras en la literatura (ASTOLFI, 1994______. El trabajo didáctico de los obstáculos, en el corazón de los aprendizajes científicos. Enseñanza de las Ciencias, Barcelona, v. 12, n. 2, p. 206-216, 1994., 2001ASTOLFI, J. Conceptos clave en la didáctica de las disciplinas. Sevilla: Díada, 2001.; CAMILLONI, 2001CAMILLONI, A. (Comp.). Los obstáculos epistemológicos en la enseñanza. Barcelona: Gedisa, 2001.), proponemos una definición (GONZÁLEZ GALLI; MEINARDI, 2010GONZÁLEZ GALLI, L.; MEINARDI, E. ¿Está en crisis el darwinismo?: los nuevos modelos de la biología evolutiva y sus implicaciones didácticas. Didáctica de las Ciencias Experimentales y Sociales, Valencia, n. 27, p. 219-234, 2013.) a la que nos remitiremos, según la cual se trata de una forma de pensar que cumple tres requisitos: (1) es transversal (se aplica a un campo amplio de contenidos); (2) es funcional (permite al sujeto explicar y explicarse ciertos fenómenos del mundo); y (3) compite con el modelo científico a aprender (ambos sistemas conceptuales dan cuenta de los mismos fenómenos).

La teoría de la evolución

Desde una perspectiva semántica de las teorías científicas consideramos que una teoría es un conjunto de modelos que pretende dar cuenta de ciertos aspectos del mundo (ADÚRIZ BRAVO, 2012ADÚRIZ-BRAVO, A. A semantic view of scientific models for science education. Science & Education, Dordrecht, v. 22, n. 7, p. 1593-1611, 2012.). Esta forma de ver las teorías es especialmente adecuada en el caso de la "teoría de la evolución" ya que, en lugar de una teoría formal unificada, lo que encontramos son numerosos modelos, cada uno de los cuales pretende dar cuenta de algún aspecto particular del complejo proceso de cambio evolutivo (THOMPSON, 1989THOMPSON, P. The structure of biological theories. Albany: State University of New York Press, 1989.). Las dos principales cuestiones que dicha disciplina busca explicar son: el origen de la diversidad biológica y el de la adaptación (STERELNY; GRIFFITHS, 1999STERELNY, K.; GRIFFITHS, P. Sex and death: an introduction to philosophy of biology. Chicago: The University Chicago Press, 1999.). Desde esta perspectiva, el MESN emerge como el principal (aunque no el único) modelo de la biología evolutiva, ya que constituye el principal recurso para explicar tanto el origen de nuevas especies como de la adaptación. De hecho, en relación con este último fenómeno, la mayoría de los expertos considera que el MESN constituye el único modelo capaz de explicar la evolución adaptativa (FUTUYMA, 2009FUTUYMA, D. Evolution. 2. ed. Sunderland: Sinauer, 2009.; RIDLEY, 2004RIDLEY, M. Evolution. 3. ed. Malden: Blackwell, 2004.). Por estos motivos, y sin desconocer la existencia y relevancia de otros modelos (ver FOLGUERA; GONZÁLEZ GALLI, 2012FOLGUERA, G.; GONZÁLEZ GALLI, L. La extensión de la síntesis evolutiva y los alcances sobre la enseñanza de la teoría de la evolución. Biografía: escritos sobre la Biología y su enseñanza, Bogotá, v. 5, n. 9, p. 4-18, 2012.; GONZÁLEZ GALLI; MEINARDI, 2013GONZÁLEZ GALLI, L.; MEINARDI, E. ¿Está en crisis el darwinismo?: los nuevos modelos de la biología evolutiva y sus implicaciones didácticas. Didáctica de las Ciencias Experimentales y Sociales, Valencia, n. 27, p. 219-234, 2013.), enfocamos nuestra indagación en las dificultades asociadas con su aprendizaje.

Objetivos de la investigación

El objetivo principal de este trabajo fue identificar y caracterizar los principales patrones explicativos y las concepciones que los estudiantes ponen en juego al explicar casos de evolución adaptativa, para luego inferir los posibles obstáculos subyacentes. Sugerimos que este análisis puede suponer un aporte significativo a la mejora de la enseñanza de estos contenidos ya que tener en cuenta los obstáculos (más que cada concepción específica) al diseñar las estrategias didácticas puede resultar más fructífero, dado el carácter transversal de los mismos.

Metodología

La población participante estuvo conformada por cincuenta y un estudiantes de dos cursos de cuarto año (dieciséis años de edad) de una escuela secundaria de la Ciudad Autónoma de Buenos Aires (Argentina).

El enfoque general de la investigación fue de tipo cualitativo-interpretativo (LATORRE BELTRÁN; RINCÓN IGEA; ARNAL, 1997LATORRE BELTRÁN, A.; RINCÓN IGEA, D.; ARNAL, A. Bases metodológicas de la investigación educativa. Barcelona: Hurtado, 1997.). Los datos se obtuvieron mediante la aplicación de diversos instrumentos en dos instancias; una previa y otra posterior a la implementación de una unidad didáctica (UD). Las etapas del trabajo involucraron las siguientes instancias e instrumentos para la toma de datos (Cuadro 1).

• Instancia pre-instruccional (antes de la implementación de la UD)

  • -El "problema de los piojos" (PP) (un problema escrito de resolución abierta);

  • - Entrevistas semi-estructuradas individuales.

• Implementación de la UD (siete actividades).

• Instancia post-instruccional (después de la implementación de la UD)

  • - El "problema de los peces" (PF) (un problema escrito de resolución abierta aplicado inmediatamente después de la implementación de la UD);

  • - El "problema de los leones" (PL) (un problema escrito de resolución abierta aplicado un año después de la implementación de la UD).

El PP³ 3 Se trata de una adaptación del problema propuesto por Jiménez Aleixandre (1991). plantea a los estudiantes un caso de evolución adaptativa: la evolución de la resistencia a un insecticida en una población de piojos. Además se llevaron a cabo entrevistas semi-estructuradas individuales⁴ 4 Para el diseño e implementación de las entrevistas se siguieron los lineamientos generales sugeridos por Goetz y Lecompte (1988) y por Osborne y Freyberg (1995). con todos los estudiantes participantes después de haber respondido por escrito el PP. Las entrevistas fueron grabadas y estuvieron orientadas a la ampliación de estas respuestas así como a la indagación de algunos tópicos específicos.

La UD estuvo centrada en la enseñanza del MESN y en la desestabilización del pensamiento finalista y consistió en siete actividades trabajadas durante diez clases. Esta UD parcialmente comunicada en González Galli, Revel Chion y Meinardi (2008)GONZÁLEZ GALLI, L.; REVEL CHION, A.; MEINARDI, E. Actividades centradas en obstáculos para enseñar el modelo de evolución por selección natural. Revista de Educación en Biología, Córdoba, v. 11, n. 1, p. 52-55, 2008. estuvo orientada a la "superación" del pensamiento teleológico mediante el desarrollo de una "vigilancia" consciente de naturaleza metacognitiva (PETERFALVI, 2001PETERFALVI, B. Identificación de los obstáculos por parte de los alumnos. In: CAMILLONI, A. R. W. (Comp.). Los obstáculos epistemológicos en la enseñanza. Barcelona: Gedisa, 2001. p. 127-168.). El funcionamiento del pensamiento teleológico a modo de obstáculo se postuló como una hipótesis inicial de trabajo que se vio luego avalada por los resultados. Las respuestas escritas a todas las actividades de la UD también fueron fuente de datos para la identificación de concepciones y obstáculos. Las clases durante las cuales se implementó la UD estuvieron a cargo del investigador.

Inmediatamente después de finalizada dicha UD se aplicó el PF. La parte (a) del PF es equivalente, en cuanto a su estructura lógico-conceptual, al PP (se trata en ambos casos de explicar el origen de un rasgo adaptativo). La parte (b) del PF planteaba la pérdida de la visión en una población de peces cavernícolas, un caso de resolución más difícil para los estudiantes (ESPINASA; ESPINASA, 2008ESPINASA, M.; ESPINASA, L. Losing sight of regresive evolution. Evolution: education & outreach, New York, v. 1, n. 4, p. 509-516, 2008.). Finalmente, un año después de la implementación de la UD se aplicó (a los mismos estudiantes) el PL, el cual es conceptualmente equivalente al PP (y al punto [a] del PF). Así, las tres actividades (el PP, el punto (a) del PF y el PL) planteaban a los estudiantes la explicación de casos de evolución adaptativa conceptualmente equivalentes (origen de un rasgo adaptativo). Por el contrario, el punto (b) del PF planteaba un caso de explicación más difícil (pérdida de una estructura morfológica aparentemente adaptativa).

Para la identificación de las concepciones y patrones explicativos se aplicó una versión del método comparativo constante (GLASSER; STRAUSS, 1967GLASER, B.; STRAUSS, A. The discovery of grounded theory: strategies for qualitative research. New York: Aldine Publishing, 1967.), basado en la teoría fundamentada (grounded theory) (HERNÁNDEZ SAMPIERI; FERNÁNDEZ COLLADO; BAPTISTA LUCIO, 2010HERNÁNDEZ SAMPIERI, R.; FERNÁNDEZ COLLADO, C.; BAPTISTA LUCIO. M. Metodología de la investigación. 5. ed. México: McGraw-Hill. 2010.). Este método permite generar categorías teóricas a partir de los datos. En nuestro caso, se postula que estas categorías constituyen buenas caracterizaciones de las concepciones utilizadas por los estudiantes en sus explicaciones.

Para la identificación de los obstáculos se tuvieron en cuenta, además de las concepciones y patrones explicativos identificados, los estudios en didáctica, historia y epistemología de la biología y – muy especialmente – investigaciones en psicología cognitiva. Estas fuentes nos permitieron proponer posibles obstáculos subyacentes a las concepciones. La identificación de obstáculos supone un ejercicio hermenéutico y está (comparativamente) más orientada por la teoría que la primera instancia de análisis. El carácter de obstáculo de los modos de razonamiento – cuya existencia propusimos – se evaluó de acuerdo con dos criterios: (1) los obstáculos son funcionales (sirven para dar cuenta de ciertos aspectos del mundo) y (2) nunca desaparecen. Así, si los modos de razonamiento identificados podían considerarse obstáculos se esperaría que, tras su aparente superación en la instancia post-instruccional, reaparecieran en dos circunstancias: (a) frente a problemas especialmente complejos en los que se dificulta la aplicación del modelo científico aprendido y (b) con el paso del tiempo. Con el propósito de evaluar la predicción (1) en la instancia inmediatamente post-instruccional los alumnos resolvieron un problema con un grado de dificultad medio [PF parte (a), equivalente al PP] y otro problema [PF parte (b)] de mayor complejidad. Con respeto a la segunda predicción los estudiantes resolvieron un problema (PL) de dificultad media un año después de la implementación de la UD.

Resultados y discusión

Concepciones y patrones explicativos que los estudiantes utilizan para dar cuenta de la evolución adaptativa

El análisis del amplio corpus empírico obtenido mediante la aplicación de los instrumentos mencionados nos permitió identificar numerosas concepciones que los estudiantes utilizan para dar cuenta de la evolución adaptativa en la instancia pre-instruccional. Como puede observarse en el Cuadro 2, algunas concepciones son más frecuentes que otras.

Ofrecemos a continuación un breve análisis de algunas de las concepciones identificadas. Privilegiamos aquellos casos cuyo análisis supone algún elemento novedoso en relación con estudios previos sobre el tema. La noción de "cambio individual adaptativo" (CIA) (Cuadro 2) aparece en un alto porcentaje de respuestas (se incluyeron en esta categoría, entre otras, las que apelan a la noción de "acostumbramiento"). Esta concepción, detectada en otras investigaciones (BARDAPURKAR, 2008BARDAPURKAR, A. Do students see the "selection" in organic evolution?: a critical review of the causal structure of student explanations. Evolution: education & outreach, New York, v. 1, n. 3, p. 299-305, 2008.; EVANS, 2010EVANS, M. Conceptual change and evolutionary biology: a developmental analysis. In: VOSNIADOU, S. (Ed.). International handbook of research in conceptual change. New York: Routledge, 2010. p. 263-294.), es frecuentemente citada como un componente de las explicaciones "lamarckianas". Sin embargo, esta idea no resulta plausible para todos los estudiantes [Bardapurkar (2008) también reporta este hecho] y para otros es tan probable como otra noción alternativa que hemos denominado "crías adaptadas" (Cuadro 2). A partir de las entrevistas sugerimos que el hecho de que el CIA resulte plausible para un estudiante depende fuertemente del ejemplo analizado.

Otro aspecto destacable es la alta frecuencia con que aparece la noción de "variabilidad previa" (Cuadro 2). Esta es una componente fundamental de las explicaciones darwinianas y fue encontrada en más del cincuenta por ciento de las respuestas. Sin embargo, solo un doce por ciento de las respuestas es de tipo "seleccional" (cercana al MESN). Esto sugiere que un problema importante para que los estudiantes construyan el MESN podría ser que no reconocen la pertinencia de la noción de variabilidad para explicar el cambio adaptativo, a diferencia de lo que se sugiere en otras investigaciones respecto de que carecen de dicha noción. Esta interpretación coincide con lo señalado por Greene (1990). Cabe mencionar que en la instancia escrita muy pocos estudiantes (un 16%) recurrieron espontáneamente a esta noción y que el porcentaje fue mayor (50%) cuando durante la entrevista se les preguntó explícitamente por la existencia de variabilidad. Este hecho es coherente con la hipótesis de que la existencia de variabilidad es concebida (o fácilmente concebible) por muchos estudiantes que, sin embargo, no recurren espontáneamente a ella por no considerarla relevante para explicar el problema planteado. Este análisis sugiere la necesidad de revisar la conclusión según la cual un problema fundamental para la enseñanza del MESN es que los estudiantes carecen de la noción de variabilidad (ANDERSSON; WALLIN, 2006ANDERSSON, B.; WALLIN, A. On developing content-oriented theories taking biological evolution as an example. International Journal of Science Education, Abingdon, v. 28, n. 6, p. 673-695, 2006.; PRINOU; HALKIA; SKORDOULIS 2008PRINOU, L.; HALKIA, L.; SKORDOULIS, G. What conceptions do Greek school students form about biological evolution? Evolution: education and outreach, New York, v. 1, n. 3, p. 312-317, 2008.).

La noción de "herencia de los caracteres adquiridos" (HCA) (Cuadro 2) aparece en poco más que el cincuenta por ciento de las respuestas. Esta idea es también frecuentemente mencionada en la literatura didáctica como parte de las concepciones "lamarckianas" (JIMÉNEZ ALEIXANDRE, 1991JIMÉNEZ ALEIXANDRE, M. Cambiando las ideas sobre el cambio biológico. Enseñanza de las Ciencias, Barcelona, v. 9, n. 3, p. 248-256, 1991.). Al igual que lo señalado para el CIA, también en este caso consideramos probable que el ejemplo analizado influya significativamente en las respuestas de los estudiantes ya que durante las entrevistas muchos mostraron cierta desconfianza de esta noción.

Otra característica de las concepciones de los estudiantes frecuentemente citada es su carácter "vitalista" o "intencional", asociado a una perspectiva antropomórfica (SETTLAGE, 1994SETTLAGE, J. Conceptions of natural selection: a snapshot of the sense-making process. Journal of Research in Science Teaching, Hoboken, v. 31, n. 5, p. 449-457, 1994.; SINATRA; BREM; EVANS, 2008SINATRA, G.; BREM, S.; EVANS, M. Changing minds?: implications of conceptual change for teaching and learning about biological evolution. Evolution: education and outreach, New York, v. 1, n. 2, p. 189-195, 2008.). En nuestro trabajo hemos hallado que, por el contrario, muchos estudiantes tienen una visión teleológica de la evolución sin connotaciones antropomórficas, intencionales o vitalistas evidentes: denominamos a esta idea "finalismo natural" (Cuadro 2). A partir de este hallazgo sugerimos la necesidad de reconsiderar la problemática relación entre teleología, intencionalidad, vitalismo, animismo y antropomorfismo. Así, casi un cincuenta por ciento de los estudiantes consideró que los cambios biológicos se orientan a la adaptación en virtud de una tendencia "natural" derivada de la organización de los seres vivos y no debido a una entidad intencional.

La concepción que hemos denominado "compensación" (Cuadro 2) también merece algún análisis ya que aunque nuestros datos muestran su frecuente aparición (un 36% en la instancia post-instruccional) prácticamente no se menciona en la literatura en didáctica⁵ 5 La única referencia a una concepción semejante que hemos encontrado en la bibliografía es Nehm y Reilly (2007) . El hecho de que muchos estudiantes asuman que la pérdida de un rasgo supone necesariamente la adquisición de otro "mejor" nos permite hacer algunas inferencias sobre el modo en que conciben la evolución. En primer lugar, cabe suponer que para los estudiantes la pérdida de un rasgo es siempre algo negativo. Saben, por otro lado, que la evolución por selección natural supone que el rasgo seleccionado debe implicar una ventaja. Por eso, para explicar la pérdida de una estructura mediante el MESN deben suponer que la misma implica el origen de otro rasgo ventajoso. Por otro lado, este razonamiento evidencia que los estudiantes no disponen del concepto -central- de "compromiso" (trade off), según el cual todos los rasgos, incluso aquellos selectivamente ventajosos, implican costos. Comprender el MESN supone entender que aquellas variantes de un rasgo que son seleccionadas lo son en virtud de que los beneficios que suponen en relación con el fitness superan los costos. Tener presente este rasgo del modelo y el mencionado sesgo de los razonamientos de los estudiantes ayuda a diseñar actividades que propicien la discusión explícita de la noción de "compromiso". Cabe señalar que la explicación de la pérdida de la visión constituye un caso de difícil explicación aún para los biólogos (ESPINASA; ESPINASA, 2008ESPINASA, M.; ESPINASA, L. Losing sight of regresive evolution. Evolution: education & outreach, New York, v. 1, n. 4, p. 509-516, 2008.) y también para el profesorado de biología, como se detectó en un trabajo anterior (MEINARDI; ADÚRIZ-BRAVO, 2002MEINARDI, E.; ADÚRIZ-BRAVO, A. Encuesta sobre la vigencia del pensamiento vitalista en los profesores de ciencias naturales. Revista Iberoamericana de Educación, Madrid, 2002. Disponible en: <http://www.rieoei.org/experiencias28.htm>. Acceso el: 08 oct. 2014.
http://www.rieoei.org/experiencias28.htm... ).

El análisis de las respuestas nos permitió identificar dos grandes patrones explicativos que denominamos "finalista" y "seleccional". Metodológicamente, los patrones explicativos se definieron en función de las concepciones puestas en juego en las explicaciones⁶ 6 Se consideraron "finalistas" aquellas respuestas que incluían al menos un incidente correspondiente a las concepciones 1, 2, 3, 5, 14 o 15 (cuadro 2). Las respuestas que incluían incidentes de las concepciones 7 y 8 (Cuadro 2), en ausencia de las categorías indicadoras de finalismo, se consideraron "seleccionales". . El patrón "finalista" fue el más frecuente (87,5% de las respuestas) en el cual distinguimos dos variantes. La primera ("adaptación directa por cambio individual") supone que frente a un problema ambiental los individuos se transforman en sentido adaptativo y que dicha transformación es heredada por la descendencia mientras que, según la otra variante ("adaptación indirecta por crías adaptadas"), los individuos no se transforman en sentido adaptativo sino que producen crías adaptadas. Un ejemplo del primer caso es el siguiente: "Los insecticidas que se utilizaban antes ya no tienen efecto sobre los piojos porque los bichos son resistentes ya que se ‘acostumbran’ a estos tipos de ‘medicamentos’ […]". El segundo caso es ilustrado por la siguiente respuesta: "A medida que van procreando nacen con defensas para resistir".

El patrón "seleccional" supone que frente a un problema ambiental sobreviven y se reproducen con más probabilidad aquellos individuos que poseen alguna característica que les confiere alguna ventaja frente al problema ambiental. Este patrón fue menos frecuente (12,5% de las respuestas) y puede ilustrarse con la siguiente respuesta:

Consideramos que este patrón explicativo es cercano al MESN.

Algunas respuestas pueden interpretarse como la expresión de modelos sintéticos (VOSNIADOU, 2006VOSNIADOU, S. Investigaciones sobre el cambio conceptual: direcciones futuras y de vanguardia. In: SCHNOTZ, W.; VOSNIADOU, S.; CARRETERO, M. (Comp.). Cambio conceptual y educación. Buenos Aires: Aique, 2006. p. 35-52., 2012______. Reframing the classical approach to conceptual change: preconceptions, misconceptions and synthetic models. In: FRASER, B.; TOBIN, K.; MCROOBBIE, C. (Ed.). Second international handbook of science education. London: Springer, 2012. p. 119-130.) o de distintos modelos teóricos coexistentes (POZO; GÓMEZ CRESPO, 2004POZO, J.; GÓMEZ CRESPO, M. Aprender y enseñar ciencia. 4. ed. Madrid: Morata, 2004.). Por ejemplo, según algunos estudiantes al aplicarse un insecticida a una población de piojos solo sobreviven aquellos que "fueron capaces de adaptarse". Esta respuesta combina un elemento de las explicaciones finalistas (los individuos se adaptan) con un elemento de las explicaciones seleccionales (solo algunos logran dicha adaptación).

Obstáculos subyacentes

A partir de nuestro análisis proponemos la existencia de, al menos, tres obstáculos subyacentes que hemos denominado "teleología de sentido común" (TSC), "razonamiento centrado en el individuo" (RCI) y "razonamiento causal lineal" (RCL). Definimos la TSC como un modo de pensar según el cual todas las estructuras y procesos biológicos están orientados a la consecución de un fin. El RCI designa el razonamiento según el cual los procesos biológicos (incluida la evolución) tienen lugar a nivel individual y, finalmente, denominamos RCL al razonamiento según el cual todo fenómeno tiene una causa única y directa que lo precede temporalmente.

Estos modos de razonar se consideraron obstáculos de acuerdo con los criterios definidos en la introducción (transversalidad, funcionalidad y competencia). En el análisis se tuvieron en cuenta evidencias provenientes de la investigación en didáctica, epistemología e historia de la biología y de la psicología cognitiva. Solo ofrecemos aquí dos breves comentarios al respecto.

En particular, son relevantes las evidencias provenientes de la psicología cognitiva en relación con la TSC y con el RCL. Numerosos investigadores sostienen que la visión teleológica del mundo biológico es parte constitutiva de la cognición normal (EVANS, 2010EVANS, M. Conceptual change and evolutionary biology: a developmental analysis. In: VOSNIADOU, S. (Ed.). International handbook of research in conceptual change. New York: Routledge, 2010. p. 263-294.; INAGAKI; HATANO, 2010INAGAKI, K.; HATANO, G. Conceptual change in naïve biology. In: VOSNIADOU, S. (Ed.). International handbook of research in conceptual change. Nueva York: Routledge, 2010. p. 263-294.; KEIL, 2002KEIL, F. El nacimiento y enriquecimiento de conceptos por dominios: el origen de los conceptos de seres vivientes. In: HIRSCHFELD, L.; GELMAN, S. (Comp.). Cartografía de la mente: la especificidad de dominio en la cognición y en la cultura. Barcelona: Gedisa, 2002. v. 1, p. 329-357.; KELEMEN, 1999KELEMEN, D. Function, goals and intention: children's teleological reasoning about objects. Trends in Cognitive Sciences, Oxford, v. 3, n. 12, p. 461-468, 1999.). En relación con el dominio biológico, este sesgo cognitivo estaría presente en todas las edades, al menos desde los dos años de vida (CASLER; KELEMEN, 2007CASLER, K.; KELEMEN, D. Reasoning about artifacts at 24 months: the developing teleofunctional stance. Cognition, Amsterdam, v. 103, n. 1, p. 120-130, 2007.) y hasta la adultez (KELEMEN; ROSSET, 2009KELEMEN, D.; ROSSET, E. The human function compuction: teleological explanation in adults. Cognition, Amsterdam, v. 111, n. 1, p. 138-143, 2009.). Estas investigaciones destacan la funcionalidad cognitiva del razonamiento teleológico (su poder heurístico y predictivo) y muchos autores sugieren incluso que este sesgo cognitivo posee un fundamento biológico. Por otro lado, se trata de un modo de pensar que las personas aplican a los más diversos ámbitos de contenido (transversalidad), aunque el dominio biológico constituye en los adultos un área privilegiada de aplicación. Esta perspectiva intuitiva permite a las personas dar sentido a muchos fenómenos, incluida la adaptación evolutiva que esperamos los estudiantes expliquen apelando al MESN (competencia).

Del mismo modo, el RCL es citado como un sesgo cognitivo universal y transversal ya que aparece en razonamientos ligados no solo al ámbito de la biología sino a prácticamente todas las áreas de contenido (DRIVER; GUESNE; TIBERGHIEN, 1992DRIVER, R.; GUESNE, E.; TIBERGHIEN, A. Ideas científicas en la infancia y la adolescencia. Madrid: Morata, 1992.; POZO, 1999POZO, J. Más allá del cambio conceptual: el aprendizaje de la ciencia como cambio representacional. Enseñanza de las Ciencias, Barcelona, v. 17, n. 3, p. 513-520, 1999.; POZO; GÓMEZ CRESPO, 2004POZO, J.; GÓMEZ CRESPO, M. Aprender y enseñar ciencia. 4. ed. Madrid: Morata, 2004.; TALANQUER, 2006TALANQUER, V. Commonsense chemistry: a model for understanding students' alternative conceptions. Journal of Chemical Education, Washington, v. 83, n. 5, p. 811-816, 2006.). También se trata de un razonamiento funcional ya que permite identificar algunas de las causas de los fenómenos, con el poder predictivo que esto supone. Muchos modelos científicos (entre ellos el MESN) suponen considerar la acción simultánea de muchos factores causales (POZO; GÓMEZ CRESPO, 2004POZO, J.; GÓMEZ CRESPO, M. Aprender y enseñar ciencia. 4. ed. Madrid: Morata, 2004.). En el caso de la evolución adaptativa, el RCL sugiere que el cambio es una consecuencia directa de algún factor ambiental (ver categoría 15 en el Cuadro 2). Así, el RCL compite con el MESN, ofreciendo al estudiante una explicación más sencilla y próxima a la intuición.

El tercer obstáculo identificado, el razonamiento centrado en el individuo (RCI) sería el menos transversal. En general, se señala que los estudiantes carecen de la perspectiva poblacional requerida para la comprensión del MESN. Esta perspectiva resalta lo que el estudiante no tiene. Proponemos que, sin negar esta conclusión, puede ser útil considerar que el pensamiento en términos individuales es una estrategia cognitiva positiva (y no meramente la evidencia de una falta) basada en la analogía entre la adaptación fisiológica y la evolutiva. Suponer que el cambio evolutivo adaptativo se reduce al cambio fisiológico de los individuos permite dar cuenta del primer fenómeno (funcionalidad) sin recurrir al MESN (competencia). Es reconocido el hecho de que la analogía constituye un mecanismo cognitivo de gran importancia (LEHRER; SCHAUBLE, 2006LEHRER, R.; SCHAUBLE, L. Scientific thinking and science literacy: supporting development in learning in contexts. In: DAMON, W. et al. (Ed.). Handbook of child psychology. 6th. ed. Hoboken: John Wiley, 2006. v. 4, p. 153-196.; NERSESSIAN, 1992NERSESSIAN, N. Constructing and instructing: the role of "abstraction techniques" in creating and learning physics. In: DUSCHL, R.; HAMILTON, R. (Ed.). Philosophy of science, cognitive science, and educational theory and practice. Albany: Suny Press, 1992. p. 48-68.). En el caso que nos ocupa sugerimos que para dar cuenta de la adaptación evolutiva (poblacional) muchos estudiantes establecen una analogía con la adaptación fisiológica (individual) (ver la categoría 10 en el Cuadro 2). Eso podría explicar por qué ciertas concepciones resultan plausibles en algunos casos y no en otros. Por ejemplo, para muchos estudiantes el cambio individual adaptativo es concebible en el caso de la resistencia a un patógeno pero no en el caso de una transformación morfológica como podría ser la aparición de plumas. Esto podría explicarse si se supone que estos estudiantes establecieron una analogía entre la evolución de la resistencia a un patógeno y la inmunización de los individuos mediante la vacunación. Desde esta perspectiva, la experiencia cotidiana sugiere que la fisiología puede cambiar adaptativamente pero no así la morfología.

Postulamos que estos tres obstáculos dan cuenta, al menos parcialmente, de las concepciones y patrones explicativos identificados. Tal como señalamos, a partir de esta hipótesis predecimos que, dada la persistencia de los obstáculos, las mismas concepciones y explicaciones reaparecerían frente a problemas de alta complejidad y con el paso del tiempo. Consideramos que el patrón explicativo finalista es la expresión de estos tres obstáculos, por lo que esperamos que las explicaciones finalistas incrementaran su frecuencia en las instancia post-instruccionales en dos circunstancias: (1) al enfrentar problemas más complejos en la instancia inmediatamente posterior a la aplicación de la UD; y (2) al enfrentar problemas de complejidad media un año después de la implementación de la UD. A continuación presentamos los datos que apoyan estas predicciones.

Cabe hacer un comentario adicional sobre la relación entre la TSC (GONZÁLEZ GALLI; MEINARDI, 2006GONZÁLEZ GALLI, L.; REVEL CHION, A.; MEINARDI, E. Actividades centradas en obstáculos para enseñar el modelo de evolución por selección natural. Revista de Educación en Biología, Córdoba, v. 11, n. 1, p. 52-55, 2008., 2008______. Ni darwinianos ni lamarckianos: finalistas. In: JORNADAS NACIONALES, 8.; CONGRESO INTERNACIONAL DE ENSEÑANZA DE LA BIOLOGÍA, 3., 2008, Mar del Plata. Memorias... Buenos Aires: ADBIA, 2008., 2011______. The role of teleological thinking in learning the darwinian model of evolution. Evolution: education & outreach, New York, v. 4. n. 1, p. 145-152, 2011.) y el MESN ya que mientras en el caso de los otros dos obstáculos identificados (RCL y RCI) es claro que son incompatibles con el MESN, ciertos análisis epistemológicos sugieren que esto no es evidente en el caso de la TSC. En los análisis didácticos suele afirmarse que la teleología es un rasgo de las concepciones de los estudiantes al tiempo que se asume que este modo de pensar no tiene ningún rol legítimo en la biología "erudita". Sin embargo, no solo puede argumentarse que los razonamientos teleológicos cumplen un rol heurístico en la biología académica sino que varios autores (AYALA, 1999AYALA, F. Adaptation and novelty: teleological explanations in evolutionary biology. History and Philosophy of the Life Sciences, Heidelberg, v. 21, n. 1, p. 3-33, 1999.; CAPONI, 2003CAPONI, G. Darwin: entre Paley y Demócrito. História, Ciências, Saúde Manguinhos, Rio de Janeiro, v. 10, n. 3, p. 993-1023, 2003.; DENNETT, 1991DENNETT, D. La actitud intencional. Barcelona: Gedisa, 1991.; LENNOX, 1993LENNOX, J. Darwin was a teleologist. Biology and Philosophy, Dordrecht, v. 8, n. 4, p. 409-421, 1993.; RUSE, 2000RUSE, M. Teleology: yesterday, today, and tomorrow? Studies in History and Philosophy of Science Part C: Studies in History and Philosophy of Biological and Biomedical Sciences, Kidlington, v. 31, n. 1, p. 213-232, 2000., entre otros) sostienen que las explicaciones basadas en el MESN son en sí mismas teleológicas. Aunque esta afirmación es muy discutida, creemos necesario reconocer, al menos, el carácter problemático del estatus de la teleología en la biología. Cabe destacar que el eventual reconocimiento del carácter teleológico del MESN no implica afirmar que los razonamientos de los estudiantes son iguales a aquellos basados en dicho modelo científico. De hecho, las diferencias son fundamentales: mientras que el "nexo teleológico" en las explicaciones darwinianas residiría en la relación entre el aumento de frecuencia de la variante seleccionada y la "presión de selección" (CAPONI, 2003CAPONI, G. Darwin: entre Paley y Demócrito. História, Ciências, Saúde Manguinhos, Rio de Janeiro, v. 10, n. 3, p. 993-1023, 2003.) en el caso de las explicaciones de los estudiantes este nexo reside en la relación entre dicha presión y el origen de las variantes en la población. A pesar de esta diferencia fundamental, en ambos casos se estaría apelando a un razonamiento teleológico. Ese análisis sugiere la necesidad de analizar críticamente la tendencia a censurar toda forma de análisis teleológico en las clases de biología (ZOHAR; GINOSSAR, 1998ZOHAR, A.; GINOSSAR, S. Lifting the taboo regarding teleology and anthropomorphism in biology: education-heretical suggestions. Science Education, Hoboken, v. 82, n. 6, p. 679-697, 1998.). Nos alejamos así de los supuestos según los cuales la biología no presenta ninguna forma de teleología, postura desde la que se suele inferir que las concepciones teleológicas de los estudiantes se deben (y pueden) eliminar.

Análisis comparativo pre / post-instruccional

En la Tabla 1 puede observase que la frecuencia de las explicaciones seleccionales se incrementó notablemente tras la implementación de la UD. Comparando los valores de las filas segunda y tercera se evidencia que frente a un problema de mayor dificultad (PF, punto b) tiene lugar cierta "reversión" al pensamiento finalista. Este resultado sugiere que los obstáculos persisten después de la instrucción y se vuelven a "activar" cuando los nuevos marcos teóricos aprendidos (el MESN) resultan de difícil aplicación. Esto es lo que cabría esperar si las TSC, el RCL y el RCI funcionaran como un obstáculos ya que, en rigor, estos nunca desaparecen (ASTOLFI, 1994______. El trabajo didáctico de los obstáculos, en el corazón de los aprendizajes científicos. Enseñanza de las Ciencias, Barcelona, v. 12, n. 2, p. 206-216, 1994.). Por otro lado, el relativamente bajo porcentaje de respuestas finalistas aún en el punto (b) del problema de los peces (PF) evidencia la potencia de la UD centrada en la superación de la TSC.

Los resultados obtenidos para el problema de los leones (PL) (Tabla 1), un año después de la implementación de la UD, también abonan la hipótesis de que la TSC, el RCL y el RCI funcionan como obstáculos en sentido estricto. En efecto, en esta instancia un mayor porcentaje de estudiantes ha recurrido a explicaciones finalistas en comparación con la instancia inmediatamente posterior a la implementación de la UD (PF, punto a). Esto refleja cierta inestabilidad temporal en el modelo aprendido y la persistencia y disponibilidad de los obstáculos identificados. Esta leve reducción de las respuestas "seleccionales" después de un año se da junto con un incremento de respuestas "finalistas" y no de otro tipo ("otras" o "no responde"), hecho que interpretamos como una evidencia de que los obstáculos persisten y conservan su funcionalidad en la estructura cognitiva de los estudiantes.

Implicancias didácticas y conclusiones

El enfoque cualitativo de nuestra investigación nos permitió caracterizar en detalle el modo en que los estudiantes de dos cursos de escuela secundaria explican la evolución adaptativa. Se identificaron numerosas concepciones y los principales patrones explicativos. A partir de estos análisis postulamos la existencia de tres obstáculos subyacentes a las concepciones detectadas. hemos denominado a estos obstáculos "teleología de sentido común", "razonamiento centrado en el individuo" y "razonamiento causal lineal".

Las evidencias provenientes de nuestra investigación y el marco teórico adoptado (obstáculos) nos llevan a sugerir que no es posible (ni deseable) la eliminación y reemplazo de los obstáculos tal como se sostiene desde diversas posturas relacionadas con el "cambio conceptual" (DUIT, 2006DUIT, R. Enfoques del cambio conceptual en la enseñanza de las ciencias. In: SCHNOTZ, W.; VOSNIADOU, S.; CARRETERO, M. (Comp.). Cambio conceptual y educación. Buenos Aires: Aique, 2006. p. 219-249.; SCOTT; ASOKO; LEACH, 2007SCOTT, P.; ASOKO, H.; LEACH, J. Students conceptions and conceptual learning in science. In: ABELL, S.; LEDERMAN, N. Handbook of research on science education. New Jersey: Lawrence Elrbaum, 2007. p. 31-56.). Así, sugerimos que el principal objetivo didáctico en relación con los obstáculos consiste en el desarrollo de una "vigilancia" de tipo metacognitivo. Este resultado es convergente con numerosas investigaciones que tienden a señalar que el desarrollo de las destrezas metacognitivas constituye una condición indispensable para el aprendizaje de los modelos científicos (THOMAS, 2012THOMAS, G. Metacognition in science education: past, present and future considerations. In: FRASER, B. J.; TOBIN, K.; MCROBBIE, C. J. (Ed.). Second international handbook of science education. London: Springer, 2012.; VEENMAN, 2012VEENMAN, M. Metacognition in science education: definitions, constituents, and their intricate relation with cognition. In: ZOHAR, A.; DORI, Y. J. (Ed.). Metacognition in science education: trends in current research. London: Springer, 2012. p. 21-36.; ZOHAR; DORI, 2012ZOHAR, A.; DORI, Y. J. (Ed.). Metacognition in science education: trends in current research. London: Springer, 2012.). Esta necesidad del trabajo metacognitivo sería especialmente relevante en relación con los razonamientos teleológicos debido al problemático estatus del mismo en la propia biología. Esto es, si se reconoce que la teleología cumple un rol legítimo en la propia biología no se puede pretender su eliminación durante el aprendizaje escolar. En cambio, el objetivo sería que los estudiantes pudieran identificar este tipo de razonamiento y tomar conciencia de su potencial heurístico y explicativo así como de sus limitaciones, evaluación esta que debería ser fuertemente dependiente del contexto. Así, nuestras conclusiones plantean algunas diferencias en comparación con otras investigaciones en relación con la naturaleza y funcionamiento de ciertos modos de razonamiento (obstáculos) que subyacen a muchas concepciones particulares y también en relación con la naturaleza del modelo a enseñar.

En síntesis, sugerimos que el trabajo orientado a la toma de conciencia por parte de los estudiantes de la existencia y funcionamiento de unos pocos modos de razonar muy generales – los obstáculos – podría ser un potente marco general para el diseño de estrategias didácticas que faciliten un progreso en la comprensión de los principios del modelo de evolución por selección natural.

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