Enseñar ciencias y matemáticas, un reto que se supera con creatividad

La enseñanza de las ciencias y las matemáticas siempre ha sido un área de estudio de vital importancia para colegios y universidades, dado que en esta etapa del aprendizaje es cuando usualmente los estudiantes presentan mayor dificultad de aprendizaje. Para apoyar a profesores y estudiantes de estas áreas, la Decanatura de Ciencias Básicas organiza cada año el Simposio Internacional de Didáctica de las Ciencias y las Matemáticas, que se realiza como parte del Programa Sábado del Docente.

En su edición número 11, que se llevó a cabo el jueves, 5 de octubre, en el marco de la Cátedra Europa, la invitada especial fue Edelmira Badillo, directora del Departamento de Didáctica de la Matemática y de las Ciencias Experimentales de la Universitat Autònoma de Barcelona, quien abrió el simposio con una charla sobre conexiones entre las matemáticas y las ciencias, y cómo se pueden complementar.

Su charla se centró en la necesidad de establecer conexiones entre matemáticas y otras disciplinas científicas, concretamente, la biología, para analizar cómo se puede promover en los estudiantes la construcción de competencias matemáticas. Badillo mostró un caso de estudio en el que les presentaron a estudiantes de 12 y 13 años un problema de la biología: el crecimiento de la población de conejos para modelizar la sucesión de Fibonacci.

La sucesión de Fibonacci es una serie matemática en la que cada número es la suma de los dos números anteriores, comenzando con 0 y 1. Esta secuencia, que se repite infinitamente (0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, ...), ha fascinado a matemáticos y científicos durante siglos debido a su presencia en la naturaleza y en numerosos fenómenos como el crecimiento de plantas.

La actividad realizada por la profesora de la Universitat Autònoma de Barcelona consistía en determinar si este modelo matemático servía para interpretar el crecimiento de poblaciones. "Se fueron desarrollando secuencias didácticas con preguntas cada vez más complejas y promoviendo que se construyeran diferentes conocimientos matemáticos que le llevaron a cuestionar a los estudiantes si ese modelo realmente explica la realidad”, dijo Badillo. Tras este proceso, los estudiantes reconocieron que el modelo no explica la realidad, pues una sucesión infinita significaría que el mundo estaría lleno de conejos.

El enfrentamiento de las ideas iniciales con el modelo matemático lleva a que los estudiantes comiencen a estructurar ideas científicas para poder explicar un fenómeno. En este caso se valieron no solo del conocimiento aritmético sino también de aspectos como la genética. De esta forma, “construyendo ideas matemáticas se puede llegar a construir ideas científicas poderosas que le ayude a los estudiantes a interpretar fenómenos”, señaló la docente invitada.

Esta actividad se aleja de las matemáticas clásicas que se practican en las aulas, que tiende a ser muy procedimental y algorítmica y no les dota de herramientas para interpretar los fenómenos del mundo, manifestó Badillo. "En el momento en que la práctica matemática cambie y acerque a los estudiantes a verla como una herramienta instrumental para interactuar y poder interpretar fenómenos sociales, médicos, de poblaciones, pandemia, entonces verán que las matemáticas son importantes y que estudiarlas les permite ser críticos ante el mundo, ser sostenibles en el mundo y cambiar la sociedad”, complementó.