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Relación entre los procesos argumentativos y los modelos explicativos

de la transmisión de caracteres hereditarios en el marco de las

excepciones mendelianas

Relationship between Argumentative Processes and Explanatory Models of the Transmission of Hereditary Characters within the Framework of Mendelian Exceptions

Patricia Carolina Casas Martínez1; Omar David Álvarez-Tamayo2

Secretaría de Educación. Villavicencio, Colombia1. Grupo de Investigación Cognición y

Educación. Manizales, Colombia.2

carolinacasasm@gmail.com1; omardavid.alvarez.tamayo@gmail.com2

Recibido 20/10/2020 – Aceptado 12/04/2021

Para citar este artículo:

Casas Martínez, P.C. y Álvarez-Tamayo, O.D. (2021). Relación entre los procesos argumentativos y los modelos explicativos de la transmisión de caracteres hereditarios en el marco de las excepciones mendelianas. Revista de Educación en Biología, 24(2), 95-110.

Resumen

Fue propósito en la investigación comprender la incidencia de los procesos argumentativos en los modelos explicativos de un concepto de complejidad importante para estudiantes en Secundaria, como lo es la transmisión de los caracteres hereditarios en el marco postmendeliano. Se realizó un estudio de tipo cualitativo de orden comprensivo con perspectiva de estudio de caso. Incluyó la identificación y reconocimiento de cambios en los niveles argumentativos y modelos explicativos luego de una intervención didáctica orientada al fortalecimiento de los procesos argumentativos. Los resultados muestran una movilización hacia modelos explicativos postmendelianos, así como de los niveles argumentativos, indicando la incidencia de los procesos argumentativos en el aprendizaje del concepto mediado desde la construcción de argumentos en el aula.

Palabras clave: Argumentación; Procesos argumentativos; Modelos explicativos; Herencia postmendeliana

Abstract

The purpose of the research was to understand the incidence of argumentative processes in the explanatory models of a concept of major complexity for High School students, such as the transmission of hereditary characters in the post-Mendelian framework. A comprehensive qualitative study was conducted with a case study perspective. It included the identification and recognition of changes in the argumentative levels and explanatory models after a didactic intervention aimed at strengthening the argumentative processes. The results show a mobilization towards post-Mendelian explanatory models, as well as

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argumentative levels, indicating the incidence of argumentative processes in the learning of the concept mediated from the construction of arguments in the classroom.

Keywords: Argumentation; Argumentative Processes; Explanatory Models; Post- Mendelian Inheritance

Introducción

La argumentación viene mostrando diversas perspectivas y aplicaciones que dan cuenta de sus bondades en el aprendizaje de las ciencias. Ha sido situada como un proceso dialógico (Tamayo, 2014; Sarda y Sanmartí, 2000) y cognitivo lingüístico (Revel Chion et al., 2005), adjudicándole un papel clave en la construcción de conocimiento científico y escolar.

Algunos autores plantean la necesidad de fomentar la argumentación en las clases de ciencias, ya que las prácticas argumentativas favorecen la aprehensión del conocimiento científico (Posada, 2015) y comprensiones más profundas, por lo que es importante impulsarlas en el aula (Tamayo, 2014)

Por su parte, los modelos explicativos constituyen un aspecto importante en los procesos de aprendizaje. Arzola, Muñoz, Rodríguez y Camacho (2011), analizando la naturaleza de la Biología, manifiestan la necesidad de promover su construcción. Orrego, López y Tamayo (2013) muestran su importancia para la identificación de obstáculos relacionados al uso del lenguaje especializado, del sentido común y aprendizajes previos.

La argumentación y los modelos explicativos se han vinculado en el aprendizaje de conceptos relacionados a la transmisión de caracteres hereditarios. Investigaciones de Deleón (2018), Bahos (2018), Cadavid y Giraldo (2018), Amaya y Pulido (2017) y Cardona (2008) muestran hallazgos en el uso de estructuras argumentativas y el aprendizaje que dan cuenta de una relación entre la argumentación y los modelos explicativos, así como de la descripción de obstáculos y de modelos explicativos relacionados a la herencia.

No obstante, en el aula, son poco reconocidos sus aportes al aprendizaje y la enseñanza, los cuales se vinculan a la comprensión y construcción de conceptos (Ruiz, Tamayo y Márquez, 2015), y a la comprensión, explicación y predicción de los sistemas físicos y sociales que interactúan con el sujeto (Orrego et al., 2013). Podemos decir que todo ello es muy útil en el aprendizaje de conceptos relacionados a la genética.

Es así que la argumentación no ha sido incorporada en el aula (Posada, 2015) y se presta poca atención a los lenguajes y representaciones elaborados por la comunidad científica y a su accesibilidad a personas ajenas a este ámbito, quienes los usan en la explicación de fenómenos de su cotidianidad. Por ello, es necesario promover procesos argumentativos y, según Arzola et al. (2011), la construcción de modelos propios coherentes con el conocimiento científico.

Asimismo, la promoción de los procesos argumentativos en el aula y el uso de otras habilidades cognitivas y lingüísticas en la formulación de argumentos podría influir en la comprensión de la transmisión de caracteres hereditarios en el contexto postmendeliano. Así como en la Didáctica la relación que se pueda establecer entre la argumentación y los

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modelos explicativos de estudiantes en conceptos relacionados a la herencia postmendeliana, cuya complejidad es alta para estudiantes de secundaria, puede proporcionar datos frente al aprendizaje de conceptos y de patrones al interior de este.

Este escrito muestra los resultados de una Investigación que buscó comprender cómo inciden los procesos argumentativos en el cambio de los modelos explicativos del concepto “transmisión de caracteres hereditarios”, en el contexto postmendeliano. Se reflexiona en torno a los datos obtenidos antes y después de una intervención didáctica orientada a la promoción de los procesos argumentativos en estudiantes de noveno grado de la institución Rural Vanguardia.

La argumentación y procesos argumentativos

Perspectivas de la argumentación como un proceso discursivo (Henao y Palacio, 2013), cognitivo lingüístico (Revel Chion et al., 2005), dialógico y social (Ruiz et al., 2015) emergen de modelos vinculados a la lógica-estructural y/o la retórica. Dentro de ellos y situado en la lógica-estructural, se encuentra el modelo de Toulmin (2003). Este modelo adiciona a la argumentación un uso en distintos campos que permite su aplicación en la educación, al distinguir componentes comunes que la conforman y permitiendo analizar el evento mismo de la argumentación en el aula. Aunque no conceptualiza el proceso argumentativo, Toulmin (2003) reconoce similitudes de procedimiento en la formulación de dichos procesos.

Desde esta perspectiva, los procesos argumentativos vinculan etapas donde una proposición adquiere significación, requiriendo de la interacción comunicativa y de la presentación de argumentos válidos que permitan un consenso. Por ello se consideran a los procesos argumentativos o procesos en la argumentación como las interacciones que se producen en la construcción de estructuras argumentativas complejas, que admiten la exteriorización y formalización de razonamientos a partir del desarrollo de habilidades cognitivas, lingüísticas y sociales que permitirán la comprensión de conceptos científicos.

Modelos explicativos relacionados a la Herencia postmendeliana

En la enseñanza de las ciencias es una preocupación importante la manera en que estudiantes dan cuenta de sus conocimientos, tanto desde sus propias concepciones hasta los acercamientos que procuran explicar fenómenos desde contextos más científicos. De ese modo, toman importancia los modelos que utilizan para ello.

Entonces se direcciona la atención hacia la modelización entendida como la interacción del aprendizaje y la construcción, aplicación y modificación de modelos (Justi y Gilbert, 2002). Son pocos los trabajos que tratan en conjunto a la herencia postmendeliana. No obstante, Puig y Jiménez (2015), Ageitos y Puig (2016), Cisterna, Forbes y Roy (2019) y Fussero, Occelli y Chiarani (2020) relacionan a la modelización y conceptos relacionados a este ámbito.

Ahora bien, dentro de los modelos que son usados para la representación de un proceso, encontramos los modelos conceptuales que son considerados representaciones

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externas elaboradas por investigadores (Greca y Moreira, 1998) y los modelos mentales reconocidos como análogos estructurales, vinculados a las creencias de un sistema y a la interacción con el contexto (Tamayo, 2013)

Como parte de los modelos mentales encontramos a los modelos explicativos, considerados por Orrego et al. (2013) como un tipo de representación que aporta nuevos aspectos teóricos o imágenes provenientes de visiones propias del sujeto. Ellos permiten la comprensión, la explicación y la predicción del comportamiento de sistemas físicos y sociales que interactúan con el sujeto.

Entonces, consideramos a los modelos explicativos como representaciones de los sujetos frente a un determinado concepto, producto de su contexto socio cultural y adaptaciones de contextos teóricos que buscan explicar un fenómeno y/o su interacción con otros. En el contexto postmendeliano vincula a la transmisión de caracteres fenotípicos y genotípicos en situaciones que no son explicadas desde las leyes mendelianas.

Metodología

La Investigación se centró en el análisis de caso que proporciona perspectivas respecto al objeto de estudio, indicando el aporte de los procesos argumentativos en el cambio de los modelos explicativos relacionados a las excepciones mendelianas. Implican datos de orden cualitativo y un pequeño grupo de participantes (Tabla 1),

Tabla 1. Características del estudio. Fuente: elaboración propia.

1

El diseño de la Investigación se planteó en tres momentos. El primero, corresponde a la identificación de los modelos explicativos y modelos argumentativos iniciales. El segundo, a una intervención didáctica a partir de una Unidad Didáctica mediada por los

1 Documento completo en detalle en http://repositorio.autonoma.edu.co/handle/11182/1096

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procesos argumentativos. El tercer momento corresponde a la identificación de modelos explicativos y niveles argumentativos finales y la reflexión sobre la incidencia de los procesos argumentativos en los modelos explicativos del concepto (Fig. 1).

Figura 1. Diseño metodológico.

La validez de los instrumentos se determinó mediante juicios de personas expertas y la aplicación de una prueba piloto a estudiantes de la institución del mismo grado, pero de distinto curso. Se realizó una actividad práctica explicando el concepto de argumento y su estructura acorde al modelo de Toulmin. En la identificación de los niveles argumentativos iniciales y finales se usó el marco analítico propuesto por Erduran, Simon y Osborne (2004) mostrados en la tabla 2.

Tabla 2. Indicadores Niveles argumentativos.

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Para la identificación de los modelos explicativos se usaron los indicadores propuestos por Cadavid y Giraldo (2018), mostrados en la tabla 3.

Tabla 3. Modelos explicativos relacionados a la transmisión de caracteres hereditarios. Fuente: Cadavid y

Giraldo, 2018

Posteriormente, se utilizó la técnica de análisis de contenido la cual, en el ámbito cualitativo, no solo interpreta sino que profundiza en el contenido y en el contexto social donde se desarrolla el mensaje (Andréu, 2000). Se realizó la triangulación de los datos a partir de los supuestos hallados y los soportes teóricos buscando comprender la incidencia de los procesos argumentativos en los modelos explicativos del concepto

Resultados y Discusión

Se presentan los resultados inicialmente desde el análisis general del grupo y luego el análisis particular de una de tres estudiantes que fueron seleccionados al azar, considerando sus modelos explicativos y niveles argumentativos en el momento inicial y final luego de la intervención didáctica. Los resultados se analizaron en torno a las relaciones de los procesos argumentativos y los modelos explicativos del concepto.

Análisis de los modelos explicativos del grupo de estudiantes

Los modelos explicativos representativos antes de la intervención didáctica fueron el mendeliano general, el mendeliano específico y el cotidiano (Fig. 2) y, en menor representación, el reproductivo y herencia mezcladora. En este sentido, se observan coincidencias con Deleón (2018) y Amaya y Pulido (2017) en la aparición del modelo cotidiano entre los más predominantes, y con Cadavid y Giraldo (2018) en el mendeliano general y cotidiano en este momento inicial, así como de otros modelos con una menor

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aparición en las respuestas como lo fue el reproductivo y herencia mezcladora. Además, no se observaron los modelos preformista, epigenista, ni caracteres adquiridos incluidos en algunas de estas investigaciones.

La presencia de modelos mendelianos podría explicarse a partir de un acercamiento de índole académico antes de la intervención. No obstante, la presencia de modelos previos a la herencia mendeliana sugiere dificultades en su comprensión que, en este campo, han sido relacionadas a su naturaleza abstracta, la terminología, contenidos matemáticos, niveles macro y micro (Ageitos, Puig y Calvo, 2017), así como la comprensión en la interacción entre conceptos (Ageitos y Puig, 2016).

Figura 2. Modelos explicativos iniciales y finales del grupo de estudiantes.

Teniendo en cuenta algunas respuestas, para este momento inicial se hizo necesario incluir un indicador denominado “sin modelo de herencia referente” a declaraciones que no relacionan a la herencia donde generalmente se asumieron posturas personales.

En el momento final llamó la atención la aparición de un modelo que involucra aspectos de la Biología Molecular y la adaptación e inclusión de indicadores relacionados a la herencia postmendeliana. Emerge en las respuestas un modelo que se vincula a la herencia molecular cuyos indicadores de análisis surgieron del referente bibliográfico en Cardona (2008) donde, desde su descripción histórica de los modelos de herencia, se identificaron cuatro dimensiones que permitieron proponer cuatro indicadores (Tabla 4).

Tabla 4. Indicadores de análisis propuestos para el modelo molecular de herencia. Fuente: Elaboración propia.

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