Exploration of inquiry skills development in children in 3rd grade in a learning environment for natural sciences mediated by role play

Las diversas estrategias para la enseñanza de las ciencias naturales en la escuela ofrecen un amplio panorama que permiten que los niños se acerquen al conocimiento aprendido con la vida real, (Aramendi Jauregui, Arburua Goienetxe, y Buján Vidales, 2018), para ello es fundamental que desde la escuela se potencien habilidades científicas, y se generen nuevas metodologías que permitan reforzar el carácter significativo de los nuevos conocimientos alcanzados por los niños para que puedan enfrentar diversas situaciones de su vida cotidiana. Por lo anterior la finalidad de esta tesis es explorar el desarrollo de habilidades de indagación en niños de 3° de primaria desde tres dimensiones: 1) cognitivas con el aprendizaje de las relaciones que establecen las plantas con factores como la luz y el agua, 2) socioafectivas desde las habilidades interpersonales como la motivación y trabajo colaborativo 3) físico-creativas a partir del diseño de un ambiente de aprendizaje basado en un juego de roles cuyo hilo conductor es un viaje de exploración de tres planetas, donde los estudiantes deben cumplir una serie de retos asociados a las habilidades de indagación, todo lo anterior en el contexto de un enfoque de enseñanza basado en indagación, puesto que permite el desarrollo de habilidades científicas, la construcción de conocimiento, y disposición hacia lo nuevo. (López, 2017), llevando además al estudiante a involucrarse activamente en su proceso de aprendizaje. La investigación se enmarca en un enfoque cualitativo con la metodología de observación participante, cuyo trabajo de campo demandó técnicas e instrumentos cualitativos y cuantitativos para la recolección de la información. Se hace énfasis la observación de las interacciones que se presentan entre los estudiantes de grado tercero de primaria al enfrentarse de manera conjunta a nuevas metodologías y disposiciones de trabajo que los llevan a confrontar estilos tradicionales de aprendizaje con nuevas metodologías, que generan la autonomía y el trabajo colaborativo. Los resultados evidenciaron que el trabajo con la metodología de indagación desde la dimensión cognitiva proporciona a los estudiantes evidencias científicas que les permiten generar preguntas, sin embargo prevalecen las preguntas cerradas o las que solicitan información, la representación de los datos es algo que debe seguir trabajándose especialmente desde el área de matemáticas puesto que les cuesta identificar las escalas de las gráficas, la experimentación todavía presenta errores debió a la utilización de instrumentos de medición y el uso de medidas, y en la comunicación todavía les cuesta hacer relación de la evidencia hallada con las ideas previas, por lo que no se logró que todos los estudiantes hicieran movilización de sus ideas para la apreciación de conceptos relacionados con las interacciones entre las plantas con factores como la luz y el agua. Desde la dimensión socioafectiva se observó como la metodología de la indagación fomentó el trabajo colaborativo, el cual es un motivador en los procesos de construcción significativa de aprendizajes, pues al enfrentarse junto con sus pares a los retos propuestos desarrollaron dinámicas sociales que hacían que sus actitudes y habilidades interpersonales fueran reguladores de sus comportamientos permitiendo trabajar en beneficio de un colectivo, y no de manera individual como estaban acostumbrados. En la dimensión físico-creativa el juego de roles se convirtió en un estímulo movilizador de aprendizajes, junto con la curiosidad que permitió captar la atención de los estudiantes en clase, pues al estar ante algo novedoso que los llevaba a buscar respuestas a sus inquietudes se promovió el desarrollo de habilidades científicas. Finalmente se propone una reestructuración del ciclo de indagación propuesto por Harlen (2007) a una “espiral de indagación” como estrategia para el aprendizaje de forma activa y dinámica, donde el estudiante tiene la oportunidad de ejercitar su capacidad creadora y de autorregulación.Estudiantes de primariaThe various strategies for teaching natural sciences at school offer a broad panorama that allows children to approach the knowledge learned with real life (Aramendi Jauregui, Arburua Goienetxe, and Buján Vidales, 2018), for this it is essential that from school scientific skills are strengthened, and new methodologies are generated to reinforce the significant character of the new knowledge reached by children to enable them to face various situations in their daily lives. Therefore, the purpose of this thesis is to explore the development of investigation skills in children of 3rd grade of primary school from three dimensions: 1) cognitive with the learning of the relationships established by plants with factors such as light and water, 2) socio-affective from interpersonal skills such as motivation and collaborative work, 3) physical-creative from the design of a learning environment based on a role-play whose common thread is a journey of exploration of three planets, where students must meet a number of challenges associated with inquiry skills, all in the context of an inquiry-based teaching approach, as it allows for the development of scientific skills, the construction of knowledge, and readiness for the new. (López, 2017), also leading the student to become actively involved in their learning process. The research is framed in a qualitative approach with the participating observation methodology, whose field work demanded qualitative and quantitative techniques and instruments for the collection of information. Emphasis is placed on observing the interactions that occur between third grade primary students when they jointly face new methodologies and work dispositions that lead them to confront traditional learning styles with new methodologies that generate autonomy and collaborative work. The results showed that the work with the methodology of investigation from the cognitive dimension provides the students with scientific evidences that allow them to generate questions, however the closed questions prevail or those that request information, the representation of the data is something that must continue working especially from the area of mathematics since it is difficult for them to identify the scales of the graphs, the experimentation still presents errors due to the use of measuring instruments and the use of measures, and in the communication it is still difficult for them to relate the evidence found with previous ideas, so it was not possible for all the students to mobilize their ideas for the appreciation of concepts related to the interactions between plants with factors such as light and water. From the socio-affective dimension, it was observed how the methodology of inquiry fostered collaborative work, which is a motivator in the processes of significant construction of learning, because when facing together with their peers the proposed challenges they developed social dynamics that made their attitudes and interpersonal skills be regulators of their behaviors, allowing them to work for the benefit of a group, and not individually as they were accustomed. In the physical-creative dimension, role-play became a mobilizing stimulus for learning, together with the curiosity that captured the attention of the students in class, since they were faced with something new that led them to seek answers to their concerns, and the development of scientific skills was promoted. Finally, a restructuring of the cycle of inquiry proposed by Harlen (2007) to a "spiral of inquiry" is proposed as a strategy for learning in an active and dynamic way, where the student has the opportunity to exercise his creative capacity and self-regulation.Magíster en EducaciónMaestrí