10 maneras de enseñar ciencia en la naturaleza

Por Kristen Grindle
Traducido por Alejandro Hurtado Viñas
Revisado por Mary Helen Villa Rodríguez
«Sin un amor profundo y reconfortante por la naturaleza, no importa cuánto reprendamos a la gente, apaguemos las luces o vayamos a clase en bicicleta que no marcaremos ni más la mínima diferencia» – David Sobel.
UN AMOR PROFUNDO POR LA NATURALEZA, que es lo que muchos querríamos que sintiesen nuestros estudiantes, es un sentimiento que se desarrolla en gran medida cuando interactuamos con espacios al aire libre. Mi propio amor y pasión por promover la conservación a escala local y mundial proviene de mi propia experiencia y conexión con la jardinería, la ornitología que hacía con mis padres y la exploración de los espacios naturales locales. Como cualquier tema del que hablo en mi clase, no puedo presuponer que mis alumnos y yo compartamos las mismas experiencias vitales. De hecho, muchos de ellos han mostrado miedo, irritación o incluso incomodidad con las actividades al aire libre. Para superar estos obstáculos, debemos dejar que nuestros estudiantes interactúen con la naturaleza de la misma forma en la que les haríamos practicar vocabulario, competencias de laboratorio u otras habilidades fundamentales: a través de una exposición repetida y actividades prácticas.
Aunque los parques, los zoológicos, las reservas fluviales y los bosques nacionales son lugares ideales para que refuercen sus vínculos con la naturaleza, no es necesario planificar excursiones largas y caras para que nuestros estudiantes tomen el aire. Puede ser igual de gratificante explorar los propios patios de nuestras escuelas y animar a nuestros estudiantes a descubrir su vecindario. Llevar la clase a la naturaleza no solamente es beneficioso para que los estudiantes se acerquen más a ella, sino que también les da la oportunidad de actuar de forma positiva sobre el ecosistema del recinto escolar, lo que es especialmente importante si este no tiene mucha biodiversidad. Mostrarles a los alumnos que la naturaleza se puede encontrar cerca de casa y de la escuela también les puede ayudar a desarrollar su conexión con ella, además de hacerles comprender que los medios urbanos también son ecosistemas importantes.
Aquí comento diez maneras constructivas y relevantes de explorar los patios de nuestras escuelas y ayudar a los alumnos de secundaria a crear vínculos significativos con la naturaleza, contribuyendo a su bienestar y satisfaciendo nuestro deseo de que se conviertan en ciudadanos informados e implicados.
Cómo usar el patio del colegio como laboratorio
Cuando decidí hacer el cambio y dar más clases en el exterior, en lo primero en lo que me centré fue en los experimentos y las actividades que ya estaba enseñando. Muchas de estas se podían hacer al aire libre, con unos pocos cambios:
- Practicar cómo tomar medidas: Muchas de las actividades que consisten en tomar medidas o hacer conversiones se pueden hacer fácilmente al aire libre. ¿Cómo podemos asegurar la precisión y la exactitud de estas medidas? Podemos darles una lista de elementos a nuestros estudiantes, o dejarles a ellos mismos que escojan. Pueden salir al patio para medir la circunferencia de los árboles, la altura de las briznas de hierba, la temperatura de varios lugares u objetos por el recinto escolar y las distancias entre espacios verdes. Incluso pueden practicar geometría y estimar la altura de los objetos basándose en su sombra.
- Laboratorios de química: Además de medir el pH de objetos comunes como zumos, jabones o vinagres, los alumnos pueden recoger muestras de suelo del recinto escolar, mezclarlas con agua y medir sus respectivos niveles de pH. De esta forma, se puede aprender mucho de la calidad del suelo.
- Factores bióticos y abióticos: Siempre les pido a mis estudiantes que enumeren y categoricen de memoria factores bióticos y abióticos. Para hacer esta actividad en el exterior, salir y crear sus propias listas de elementos que vean. Para variar un poco, podemos darles a los estudiantes una lista de elementos que fotografiar y pedirles que midan los que identifiquen.
- Nichos ecológicos: Si hay árboles grandes en el recinto escolar, puede que haya varias especies ocupando distintas partes de la copa. Si no, los estudiantes pueden comparar distintos lugares y las especies que viven en ellos. Esto podría llevar a hablar sobre la especialización, los hábitats y los nichos ecológicos.
Cartografía
La cartografía es un gran medio de explorar los ecosistemas y puede utilizarse para desarrollar la conciencia espacial y arrojar luz sobre problemas de la comunidad que necesiten atención.
- Ciclos biogeoquímicos: Los alumnos pueden encontrar fuentes (fábricas, coches, salidas de ventilación) y sumideros (plantas y zonas con agua) de carbono y cartografiarlos. Identificar concentraciones grandes de vehículos o lugares en los que faltvegetación puede hacer que surjan iniciativas para modificar zonas de aparcamiento o las leyes que regulan la marcha lenta de los coches e identificar áreas en las que haga falta replantar. Las zonas con agua y las escorrentías en el recinto escolar también se pueden cartografiar, lo que ofrece un nuevo punto de vista a un ciclo que los alumnos probablemente llevan estudiando desde que
empezaron la primaria. Incluso si la escuela no está cerca de una zona con agua, cartografiar las escorrentías o cómo estas influyen en las cuencas hidrográficas puede mostrar de forma eficaz la importancia del ciclo del agua.
- Biodiversidad: Aunque el patio de la escuela no sea una zona de naturaleza salvaje, de todas formas, puede acoger a diversas formas de vida, como plantas o invertebrados. Entender el nivel de biodiversidad en nuestros recintos escolares permite a los alumnos modificarlo y tener una influencia positiva en él. Cartografiar el recinto escolar puede crear una referencia visual a partir de la cual los alumnos pensarán en ideas para proteger o mejorar los lugares que ya apoyan la biodiversidad o para crear espacios nuevos para las necesidades futuras de la clase.
- Necesidades de la comunidad: Hay una lista interminable de sitios que podrían cartografiarse en comunidades grandes durante estudios sobre problemas de ecología y sostenibilidad, pero los alumnos pueden ser muy creativos. Algunos mapas inspiradores que he visto se crearon para presentar desiertos alimentarios, espacios verdes y las características del agua. Normalmente, un mapa exploratorio puede llevar a preguntas sobre detalles que podrían examinarse con más profundidad.
Investigaciones
Las investigaciones les permiten a los estudiantes encontrar respuestas significativas a sus propias preguntas. Si se llevan a cabo correctamente, pueden conseguir que las ideas se hagan realidad, lo que en última instancia aumenta el compromiso. Las investigaciones al aire libre son una de mis maneras favoritas de ayudar a los alumnos a formar vínculos con la naturaleza. También pueden aumentar su comprensión sobre el medioambiente, mientras se hacen preguntas y, en definitiva, buscar respuestas.
- Fotografía: Las fotos pueden capturar aspectos del medioambiente que los alumnos podrían pasar desapercibidos a primera vista. También pueden servir para recopilar datos o identificar especies. Para abordar la cuestión desde otra perspectiva, se puede desafiar a los alumnos a que preparen una guía de excursiones por el recinto escolar o elaboren un método para ver cómo evoluciona su ecosistema durante el año.
- Iniciativas de ciencia ciudadana: La ciencia ciudadana ofrece una oportunidad a los alumnos de contribuir a las cuestiones científicas en un contexto más amplio. Las iniciativas de ciencia ciudadana actuales normalmente proponen preguntas y métodos para la recolección de datos y sirven generalmente de punto de inicio para plantearse otras preguntas o como fuente de exploración de datos. Os animo a buscar iniciativas de ciencia ciudadana en vuestra región, pero existen varias a escala nacional que pueden ser una gran fuente de información. Los proyectos de ciencia ciudadana en ornitología son de los más fáciles de llevar a cabo, sin importar el contexto. El laboratorio de ornitología Cornell (Cornell Lab of Ornithology) es un gran ejemplo de organización que gestiona varios proyectos sobre las aves y dispone de conjuntos de datos que pueden servir para llevar a cabo investigaciones abiertas.
- Investigaciones libres: Los alumnos pueden plantearse sus propias preguntas y experimentos en los patios de sus escuelas. He descubierto que son las preguntas comparativas las que permiten recabar información más rápida y fácilmente. Si los alumnos no tienen la costumbre de preparar sus propias investigaciones, podemos ayudarles dándoles modelos de preguntas y procesos. Después, será su turno de hacerse sus propias preguntas y crear sus propias investigaciones. Algunas de las preguntas que mis alumnos me han hecho:
- ¿Qué árboles visitan más los pájaros, los de las zonas de aparcamiento o los de las zonas de comida? Esta pregunta se resolvió con un estudio de observación de varios días.
- ¿Hay más hormigas en espacios asfaltados o con hierba en el patio? Esta pregunta se resolvió dando cortos paseos transversales temporizados por las áreas de estudio.
Consejos para aprovechar al máximo las experiencias al aire libre
Tecnología
Hay muchas herramientas tecnológicas muy útiles que son gratuitas. Aunque desaconsejo a mis alumnos que usen el teléfono móvil mientras estamos en la naturaleza, muchas aplicaciones pueden hacer la recolección de datos apasionante y ayudarles a conectar con una comunidad más grande. Las que más me gustan son iNaturalist, Seek (creada por iNaturalist) y eBird. Cada una ayuda a los estudiantes a recabar información sobre el medioambiente y a conservarlo.
Clima y jardinería
Mis alumnos han apreciado mucho el poder llevar a cabo experimentos al aire libre. Las quejas principales que he recibido son sobre el clima y el personal del centro que hacía tareas de mantenimiento durante la recolección de datos. Recomiendo recordarles a los estudiantes que estarán en una actividad en el exterior y darles estrategias o equipamiento para lidiar con las condiciones meteorológicas del momento (p. ej. chaquetas, ponerse varias capas de ropa, quedarse en la sombra, etc.). Hablad con el director o directora de vuestro centro y trabad amistad con los trabajadores para poder organizar las clases durante los momentos más seguros y oportunos.
Manejo de la clase
Cuando comencé a organizar más actividades al aire libre, me preocupaba la gestión de la clase. Temía que los alumnos empezasen a deambular, distraerse con sus teléfonos móviles y otros alumnos que estuviesen por allí, o que no consiguiésemos hacer nada. Rápidamente, me di cuenta de que una clase al aire libre funciona como una clase dentro de un aula: se definen los límites de la clase estableciendo reglas sobre los sitios a los que se puede ir. Les recuerdo que utilicen la tecnología como una herramienta (p. ej. cámaras, cronómetros, aplicaciones específicas), les doy instrucciones claras respecto a las tareas que tienen que realizar y cuando, como lo haría en una clase dentro de un aula, y les vigilo y hablo con ellos constantemente. De la misma forma que se establecen las reglas para gestionar el espacio y equipo de laboratorio, hay que asegurarse de establecer el tipo de comportamiento que se espera al interactuar con la naturaleza.
Suelo instaurar una política de «no dejar rastro» con la que nos ceñimos a solo observar. Si hay que tomar una muestra de tierra o de una planta, hay que asegurarse de que los alumnos sepan que solo debe hacerse si es absolutamente necesario y de la forma menos invasiva posible.
Motivación
Mis alumnos han tenido la suerte de aprender y observar detenidamente los espacios por los que suelen pasar. Y sé que los vuestros también la tendrán. Se han quedado maravillados por la cantidad de especies salvajes que hay en nuestro recinto escolar. Un estudiante confirmó cómo la recolección de datos al aire libre se corresponde con la ardua tarea de personalizar la asignatura y hacer que se sienta «como la vida real». Espero que, como yo, sepáis hacer el cambio para motivar a los alumnos a crear vínculos con la naturaleza, no solo por su bienestar, sino también por el del planeta.
Kristen Grindle enseña ciencias en secundaria desde hace once años en la escuela pública de Mesa, en Arizona. Es candidata al máster en la Universidad de Miami para un programa de investigación avanzado.
Alejandro Hurtado Viñas es un estudiante de Traducción e Interpretación en la Universidad de Murcia.
Mary Helen Villa Rodríguez es una estudiante de Traducción e Interpretación en la Universidad de Murcia.