Dimensió conceptual
Teresa Pigrau. Neus Sanmartí
Tradicionalment els currículums de ciències s’organitzen des d’una visió atomística, en la que s’estudien les diferents parts d’un sistema de manera aïllada, mentre que la visió sistèmica comporta estudiar una realitat des de la seva complexitat a partir d’analitzar-ne les interaccions entre les parts.
En la figura següent es mostra una manera de concretar la visió sistèmica en la ciència escolar, a partir de la qual afrontar l’estudi dels quatre models teòrics bàsics -per interpretar els sistemes físics, els sistemes materials, els sistemes vius i els sistemes geològics-.
Exemple
No és el mateix plantejar un currículum per saber sobre els diferents òrgans del cos humà, que dissenyar-lo per respondre a preguntes del tipus “per a què li serveix el cor a la mà”.
En aquesta figura es recullen idees-clau i comunes que estan en la base de la construcció d’aquests models teòrics. Aquestes idees són:
Es pot especificar què hi ha fora del sistema (a l’entorn) i què hi ha i què hi passa a dins.
ESTRUCTURA
Parts i relacions entre les parts
Determinada pels elements que el formen i les seves interrelacions.
Per parlar de l’estructura utilitzem la descripció.
CANVIS I FUNCIONS
En les parts, relacions i en el funcionament
Es produeixen canvis tant en les parts i en les relacions entre elles, com en el funcionament global. Poden ser diferents segons les variables que intervenen i la modificació en una de les parts afecta a tot el sistema.
Per parlar dels canvis utilitzem l’explicació.
CONTROL-REGULACIÓ
de les interaccions
Genera processos de control-regulació a partir de les interaccions entre els elements que el formen i intercanviant energia, matèria i informació amb el seu entorn. Aquests processos depenen de factors limitants i afavoridors, i fan emergir nous constructes. Per això es diu que “en un sistema, el tot és més que la suma de les parts”.
Per parlar-ne utilitzem la justificació o l’argumentació.
Per exemple, les interaccions entre les diferents parts del sistema nerviós central possibiliten l’emergència dels llenguatges, pensaments, emocions…
Temps
Els seus elements i les interaccions entre ells canvien dinàmicament però no necessàriament de manera determinista –com seria pensar que una causa sempre dóna lloc a una mateixa conseqüència-, ja que un sistema pot tenir un comportament no previsible (encara que sí que se’n puguin identificar regularitats).
Per parlar-ne no ho fem com si en féssim una fotografia, sinó com si parléssim d’una pel·lícula de la que no sempre sabem el final.
Escala
Es pot analitzar a diferents escales i, en cadascuna d’elles, es poden definir nous subsistemes i suprasistemes. En termes generals, tots ells tenen les mateixes característiques que el sistema de referència i la seva delimitació respon a convenis sobre cap on s’orienta la mirada. Quan es connecta l’escala d’observació directa d’un sistema amb alguna de nivell inferior podem interpretar com funciona aquest sistema, i quan es connecta amb escales de nivell superior, podem identificar els factors (limitants o d’altres) que expliquen com es controla i regula el seu funcionament.
En general, les justificacions es generen a partir de relacionar aquestes tres escales.
Per exemple, l’estudi del model ésser viu el podem fer a escala d’organisme, o a escala dels subsistemes que el formen, a nivell d’òrgans o de cèl·lules, o bé també a escala supra com serien les d’ecosistema o paisatge. Així el cor, una cèl.lula o una pineda són sistemes que també es caracteritzen perquè per viure s’han de nodrir, relacionar i reproduir.
Així, per interpretar com funciona un organisme (un elefant, per exemple) al nodrir-se hem de pensar en com arriben els nutrients i l’oxigen a les cèl.lules, i al mateix temps, hem de pensar en factors de l’ambient en el que viu (la sabana o d’altres) que expliquen l’aportació d’aquests nutrients i de l’oxigen.
Aquestes idees són útils per afrontar l’aprenentatge de qualsevol model teòric de la ciència escolar a l’ensenyament bàsic i permet al professorat planificar què ensenyar, en quin ordre i plantejar preguntes i observacions que afavoreixin el procés de modelització.
A partir d’un context o problema que s’escull com a eix de l’aprenentatge, es selecciona el model teòric que guiarà l’estudi de la situació, tot i que cal tenir present que la realitat és complexa i que sovint, per resoldre el problema, serà necessari activar models diversos.