Activities for developing Epistemic knowledge and Critical Thinking through Scientific Inquiry in the school laboratory

  1. González Rodríguez, Leticia 1
  2. Crujeiras Pérez, Beatriz 2
  1. 1 Universidad de Santiago de Compostela, España.
  2. 2 Universidade de Santiago de Compostela
    info

    Universidade de Santiago de Compostela

    Santiago de Compostela, España

    ROR https://ror.org/030eybx10

Revista:
Revista Eureka sobre enseñanza y divulgación de las ciencias

ISSN: 1697-011X

Año de publicación: 2024

Volumen: 21

Número: 3

Páginas: 3201

Tipo: Artículo

Otras publicaciones en: Revista Eureka sobre enseñanza y divulgación de las ciencias

Resumen

En este artículo se presenta el diseño de una secuencia de actividades sobre la estructura de la materia y reactividad química en el laboratorio utilizando el enfoque de enseñanza de las prácticas científicas, en particular la práctica de indagación. Se pone especial énfasis en el uso del conocimiento epistémico en esta práctica científica para conseguir que el alumnado aprenda química de forma significativa y coherente con cómo se construye el conocimiento científico, así como en el desarrollo del pensamiento crítico. La secuencia se diseña para ser implementada en la asignatura de Física y Química de 2º de ESO y que el alumnado trabaje en pequeños grupos de 3-4 estudiantes. De la implementación de la propuesta se puede extraer que el uso del conocimiento epistémico es complejo y solo se aprecia cuando se promueve de forma explícita a través de las preguntas incorporadas en el guion de las actividades o a través de intervenciones de la docente.

Referencias bibliográficas

  • Barak, M., Ginzburg, T. y Erduran, S. (2024). Nature of Engineering A Cognitive and Epistemic Account with Implications for Engineering Education. Science & Education, 33, 679-697.https://doi.org/10.1007/s11191-022-00402-7
  • Banchi, H. y Bell, R. (2008). The Many Levels of Inquiry. Science & Children, 46, 26-29.
  • Berland, L. K., Schwarz, C., Krist, C., Kenyon, L., Lo, A. S. y Reiser, B. J. (2016). Epistemologies in practice: Making scientific practices meaningful for students. Journal of Research in Science Teaching, 53(7), 1082-1112. http://dx.doi.org/10.1002/tea.21257
  • Blanco López, A., España Ramos, E., y Franco Mariscal, A. J. (2017). Estrategias didácticas para el desarrollo del pensamiento crítico en el aula de ciencias. Ápice: revista de Educación Científica, 1(1), 107-115. http://dx.doi.org/10.17979/arec.2017.1.1.2004
  • Casas-Quiroga, L. y Crujeiras-Pérez, B. (2024). Epistemic knowledge considered by secondary school students involved in the examination of a real alimentary emergency. Journal of Biological Education, 58(1),16-28. https://doi.org/10.1080/00219266.2021.2012230
  • Casas-Quiroga, L. y Crujeiras-Pérez, B. (2022). Trabajando la respuesta ante enfermedades de origen alimentario a través del juego de rol. Enseñanza de las Ciencias, 40(1), 221-241. https://doi.org/10.5565/rev/ensciencias.3327
  • Chen,Y., Brand, H. y Park, S. (2016). Examining Elementary Students’ Development of Oral and Written Argumentation Practices Through Argument-Based Inquiry. Science and Education, 25, 277-320. http://dx.doi.org/10.1007/s11191-016-9811-0
  • Crujeiras-Pérez, B. y Brocos, P. (2021). Pre-service teachers' use of epistemic criteria in the assessment of scientific procedures for identifying microplastics in beach sand. Chemistry Education Research and Practice, 22, 237-246. https://doi.org/10.1039/D0RP00176G
  • Crujeiras-Pérez, B. y Díaz-Moreno, N. (2022). Promoting Pre-Service Primary Teachers’ Development of NOSI Through Specific Immersion and Reflection. EURASIA Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 18(3). https://doi.org/10.29333/ejmste/11795
  • Cunningham, C. M. y Kelly, G. J. (2017). Epistemic practices of engineering for Education. Science Education, 101, 486-505. http://dx.doi.org/10.1002/sce.21271
  • Duschl, R. A. (1990). Restructuring Science Education: The importance of theories and their development. Teachers College Press.
  • Duschl, R. A. (2008). Science education in three-part harmony: Balancing conceptual, epistemic, and social learning goals. Review of Research in Education, 32, 268–291. http://dx.doi.org/10.3102/0091732X07309371
  • Elby, A., Macrander, C. y Hammer, D. (2016). Epistemic cognition in science. En J. Green,W. A. Sandoval e I. Braaten. Handbook of Epistemic Cognition (pp.113-127). Routledge.
  • English, L. D. (2020). Facilitating STEM integration through design. En J. Anderson y Y. Li (Eds.). Integrated approaches to STEM education: an international perspective. (pp. 45-66). Springer.
  • Facione, P. A. (1990). Critical Thinking: A Statement of Expert Consensus for Purposes of Educational Assessment & Instruction: The Delphi Report. California Academic Press.
  • García Carmona, A. (2022). La comprensión de aspectos epistémicos de la naturaleza de la ciencia en el nuevo currículo de Educación Secundaria Obligatoria, tras la LOMLOE. Revista Española de Pedagogía, 283, 433-450.
  • Georgia Department of Education (2016). K-12 Georgia Standards of Excellence (GSE) for Science.
  • González Rodríguez, L. y Crujeiras-Pérez, B. (2016). Aprendizaje de las reacciones químicas a través de actividades de indagación en el laboratorio sobre cuestiones de la vida cotidiana. Enseñanza de las Ciencias, 34(3),143-160. https://doi.org/10.5565/rev/ensciencias.2018
  • Jiménez-Aleixandre, M. P. y Puig, B. (2022). Educating critical citizens to face post- truth: the time is now. En B. Puig y M. P. Jiménez-Aleixandre (Eds.). Critical thinking in Biology and Environmental Education. Facing challenges in a post- truth world. Springer.
  • Kangas, K. y Seitamaa-Hakkarainen, P. (2018). Collaborative design work in technology education. En M. J. de Vries (Ed.), Handbook of technology education (pp. 597–609). Springer.
  • Kelly, G. J. (2008). Inquiry, activity and epistemic practice. En R. A. Duschl y R. E. Grandy (Eds.). Teaching Scientific Inquiry. Sense Publishers, pp.99-117. http://dx.doi.org/10.1163/9789460911453_009
  • Kelly, G. J., McDonald, S. y Wickman, P-O. (2012). Science Learning and Epistemology. En B. J. Fraser, K. G. Tobin, y C. J. McRobbie (Eds.). Second International Handbook of Science Education (Volume 1, pp. 281-291). Springer. http://dx.doi.org/10.1007/978-1-4020-9041-7_20
  • Kite, V., Park, S., McCance, K. y Seung, E. (2021). Secondary Science Teachers’ Understandings of the Epistemic Nature of Science Practices. Journal of Science Teacher Education, 32, 243-264.
  • National Research Council (NRC) (2013). Next generation science standards: For states, by states. The National Academies Press.
  • National Research Council (NRC) (2012). A framework for K12 Science Education: practices, crosscutting concepts and core ideas. National Academy Press.
  • National Research Council (NRC) (2000). Inquiry and the National Science Education Standards. Washington, DC: National Academies Press.
  • Norris, S. P. y Ennis, R. H. (1989). Evaluating critical thinking. Critical Thinking Press & Software.
  • Organisation for Economic and Cooperative Development (OECD) (2016). PISA 2015 Assessment and Analytical Framework: Science, Reading, Mathematic and Financial Literacy. OECD Publishing.
  • Real Decreto 217/2022, de 29 de marzo, por el que se establece la ordenación y las enseñanzas mínimas de la Educación Secundaria Obligatoria, BOE, núm 76, de 30 de marzo de 2022.
  • Ryu, S. y Sandoval, W. A. (2012). Improvements to Elementary Children’s Epistemic Understanding From Sustained Argumentation. Science Education, 96, 488-526. http://dx.doi.org/10.1002/sce.21006
  • Sandoval, W., Bell, P., Coleman, E., Enyedy, N. y Suthers, D. (2000). Designing Knowledge Representations for Learning Epistemic Practices of Science, Comunicación presentada en el congreso Annual Meeting of the American Educational Research Association, New Orleans, 25 de abril.
  • Sandoval, W. A. (2005). Understanding students’ practical epistemologies and their influence on learning through inquiry. Science Education, 89, 634–656. http://dx.doi.org/10.1002/sce.20065
  • Sandoval, W. A. (2014). Science education’s need for a theory of epistemological development, Science Education, 98(3), 383–387. http://dx.doi.org/10.1002/sce.21107
  • Sandoval, W. A. y Reiser, B. J. (2004), Explanation-driven inquiry: integrating conceptual and epistemic scaffolds for scientific inquiry. Science Education, 88, 345-372. http://dx.doi.org/10.1002/sce.10130