Resumen de Procesos de oxidación: Un acercamiento a su estudio en la ESO
Rafael López Castilla, Teresa Lupión Cobos, Ángel Blanco-López
Los fenómenos de oxidación están presentes en diversos contextos de la vida diaria, biológico, tecnológico, ambiental, etc. Los procesos oxidativos pueden afectar no sólo a metales como el hierro (fenómeno que reconocen fácilmente, sino a la materia biológica, como los alimentos o a los propios seres vivos. En estos casos, el proceso químico subyacente no es evidente para el estudiante de ESO.
Conscientes de estas dificultades se ha elaborado una propuesta didáctica titulada ¿Acaso yo también me oxido? que intenta facilitar la comprensión de que el mecanismo de la oxidación es único para toda la materia. La propuesta se construyó sobre una secuencia de actividades para promover en el alumnado la capacidad de elaboración de explicaciones y de utilización de pruebas científicas en las argumentaciones, así como de fomentar hábitos de vida saludables basados en los avances científicos.
Los estudiantes cumplimentaron, como pre-test/ post-test, una prueba con cuatro tareas abiertas que demandan el uso explicaciones de hechos y fenómenos basadas en el empleo de pruebas científicas. Para analizar las respuestas se catalogaron las ideas científicas que se trataban en la propuesta didáctica de forma explícita y que se esperaban que fuesen adquiridas por los estudiantes tras su estudio. El análisis posterior permitió identificar cuáles de las ideas aparecían en sus respuestas de forma explícita o implícita.
Los resultados muestran cuatro situaciones: A. Ideas que solo aparecen en el postest: la oxidación no es un proceso en el que un material aislado se pueda oxidar espontáneamente por sí solo, sino que se requiere la intervención de otra sustancia (Idea 1) y que dicho agente puede provenir del aire (Idea 3) o del agua (Idea 4), aunque en pocos casos se identifica con el oxígeno (Ideas 5 y 12). B. Ideas que aparecen con mayor extensión en el post-test: el concepto de barrera (Idea 2, con el 93,3% de respuestas explícitas frente al 46,7%) y su mecanismo de acción (Idea 16); la posibilidad de oxidar la materia biológica (Idea 10) y viva (Idea 11); el frenado del envejecimiento celular (Idea 13); y, aunque implícitamente, la utilidad de los antioxidantes (Idea14, de 46,7% a 66,7%). Un tercio del alumnado identifica de alguna manera la presencia de antioxidantes naturales (Idea15). Aunque se asocia la oxidación de forma implícita con un deterioro o cambio de aspecto de la materia (ver Idea 18) o, incluso con una oxidación oxidación (Idea 17) en un 40% de los casos, no se llega a identificar la transformación química subyacente (Idea 9). C. Ideas que aparecen con menor proporción en el postets. Se constata un leve empeoramiento de los resultados en la identificando la oxidación con un proceso lento (Idea 7). D. Ideas que no aparecen ni antes ni después de trabajar la propuesta didáctica. Esto sucede con la identificación de la presencia de agua y sus efectos en la oxidación (Ideas 6 y 8). La secuencia didáctica no ha conseguido que los estudiantes utilicen el concepto de reacción química en la explicación de fenómenos de oxidación de la materia química (Idea 9) aunque sí asocian estos fenómenos de forma implícita con un deterioro o cambio de aspecto de la materia (ver comentario sobre Idea 18), sobre todo antes de trabajar la secuencia.
Los estudiantes han adquirido o mejorado algunas de sus ideas sobre la oxidación, reforzando parcialmente el modelo químico de oxidación, usándolo para explicar fenómenos observados en su experiencia cotidiana pero no los identifica con una reacción química. La transposición de este modelo al ámbito biológico se ha logrado a pesar de que ni siquiera desde un punto de vista fenomenológico los estudiantes veían similitudes entre ambos procesos. El modelo biológico (celular) subyacente no ha quedado suficientemente claro, aunque sí se ha logrado esclarecer que la materia biológica también se oxida. Los autores son conscientes de que los resultados y conclusiones expuestos deben considerarse con cautela debido al bajo número de estudiantes con los que se ha trabajado y de la necesidad de realizar cambios y mejoras en la propuesta didáctica para ayudar a los estudiantes a mejorar sus ideas sobre los fenómenos de oxidación.
