Estudio didáctico epistemológico sobre la enseñanza y el aprendizaje de aspectos redox de la respiración celular
La presente tesis doctoral constituye una investigación respecto de la enseñanza y el aprendizaje de temas de Química Biológica insertos en la respiración celular de eucariotas. Para llevar adelante el presente estudio se implementaron métodos de investigación tanto cuantitativos como cualitativos....
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| Autor principal: | |
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| Otros Autores: | |
| Formato: | Tesis doctoral publishedVersion |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
2021
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| Materias: | |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n7053_Pergola |
| Aporte de: |
| Sumario: | La presente tesis doctoral constituye una investigación respecto de la enseñanza y el aprendizaje de temas de Química Biológica insertos en la respiración celular de eucariotas. Para llevar adelante el presente estudio se implementaron métodos de investigación tanto cuantitativos como cualitativos. Se trabajó, principalmente, con trespoblaciones de estudiantes: una de nivel secundario y dos de nivel universitario, del Ciclo Básico Común (primer año universitario) y de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, ambas de la UBA. Los marcos teóricos utilizados han provenido de la Didáctica de las Ciencias, en tanto contexto multidisciplinario que engloba visiones epistemológicas, históricas y sobre la comunicación entre expertos y novatos. Los modelos, las argumentaciones, los lenguajes, y la evolución de los conocimientos científicos han sido premisas para el análisis de discursos explicativos –de textos de enseñanza– sobre la analogía entre respiración química y reacción global de la respiración celular, y sobre la cadena de transporte de electrones en mitocondrias. Asimismo, los marcos teóricos han sostenido el diseño de dispositivos de indagación originales, que fueron aplicados para relevar eficiencias en el aprendizaje de estudiantes de primer y cuarto año universitarios sobre dichos contenidos. En la Parte A de la Tesis se presenta el diseño de una propuesta original de enseñanza de química en contexto sobre el concepto de combustión química. Su aplicación en población de estudiantes de nivel secundario muestra resultados muy satisfactorios, al mismo tiempo que revela obstáculos implícitos subyacentes en los docentes frente a desafíos de metodologías innovadoras de enseñanza. En la Parte B se realiza, por un lado, un análisis histórico-epistemológico de la analogía entre respiración celular y combustión de la glucosa; y, por otro lado, el uso de dicha analogía en clases y libros de texto de nivel universitario. Finalmente, se indaga sobre el impacto de la aplicación de dicha analogía en la enseñanza, encontrándose obstáculos epistemológicos de aprendizaje, particularmente en los estudiantes del primer año universitario. En la Parte C de la tesis se presenta un análisis histórico-epistemológico sobre aspectos redox de la respiración celular en mitocondrias desde el siglo XVIII hasta la actualidad, con particular énfasis en el análisis del modelo de Cadena de Transporte de Electrones, sus componentes estructurales y la participación de cofactores. Asimismo, se indaga sobre el impacto de la enseñanza universitaria de estos temas, encontrándose nuevos y reiterados obstáculos epistemológicos de aprendizaje, particularmente en estudiantes del primer año universitario. En la Parte D de la tesis se presenta una propuesta de enseñanza para poner en evidencia el transporte de electrones en la respiración celular, mediante experimentos que simulan un mecanismo de respiración aeróbica para bacterias anaeróbicas (que no poseen mitocondrias), en dispositivos conocidos como Celdas de Combustibles Microbianas Sedimentarias. Esta tesis realiza aportes histórico-epistemológico-didácticos originales en dos dimensiones, una vinculada con las visiones integradas para la enseñanza de aspectos redox de la respiración celular, y la otra sobre el diseño de instrumentos. Si bien estos instrumentos son utilizados en el presente contexto para la indagación sobre aprendizajes de las respectivas temáticas, podrán ser utilizados también como dispositivos de enseñanza, por su posible potencia didáctica para suscitar reflexiones metacongintivas y ayudar a los estudiantes a superar obstáculos conceptuales durante sus respectivos procesos de aprendizaje. |
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