Producto de su preocupación por acercar la ciencia a sus estudiantes y facilitar la comprensión de diversos tópicos considerados abstractos y complejos, la académica del Departamento de Química de la UMCE, Dra. Lizethly Cáceres Jensen, sumó recientemente una nueva publicación, esta vez en la destacada revista internacional Journal Chemical Education.
Se trata del artículo “Aprendizaje de la cinética de reacción de herbicidas a través de la química sostenible: un estudio de caso de las percepciones del profesorado de química en formación en un entorno tecnológico de aprendizaje basado en problemas”, que realizó en colaboración con los/las académicos/as de la UMCE, USACH y Helsinki, Jorge Rodríguez, Mauricio Escudey, , Tatiana Díaz, Johannes Pernaa y Maija Aksela y las estudiantes Bárbara Jorquera (Pregrado) y Sofía Druker (Doctorado), y José Hernández (Doctorado).
Su reciente publicación en una de las más importantes revistas de educación química, contempla la metodología de trabajo con una problemática sociocientífica en el marco de la Educación para el Desarrollo Sostenible (EDS), para abordar el contenido de cinética, contextualizado a sistemas medioambientales, con el propósito de evitar la contaminación de recursos no renovables tales como suelos y aguas subterráneas y su protección.
“En el artículo no sólo se presentó el diseño del módulo, también proponemos una metodología que contempla el aprendizaje asociado al contenido de cinética en el marco de la EDS, puesto que es uno de los aspectos relevantes incluidos en el cuarto Objetivo para el Desarrollo Sostenible de la Agenda Educación 2030 de UNESCO”, explica la Dra. Cáceres.
En el diseño del módulo, agrega, “se contempló el uso de datos cinéticos de adsorción reales publicados en la prestigiosa revista Journal Hazardous Material, los cuales son modelados por los propios estudiantes”. Adicionalmente, se consideraron publicaciones en capítulos de libros asociados a este contenido, las cuales fueron dispuestas por la académica para que sus estudiantes empleen como material complementario y puedan estudiar en forma autónoma.
La profesora Lizethly Cáceres comenta lo positivo que ha resultado la transposición didáctica de la ciencia hacia el ámbito educativo: “Como profesoras/es, buscamos no solamente generar estudiantes científicos, sino ciudadanos responsables, que aprendan contenidos, los entiendan, puedan aplicarlos al contexto diario, pero que también su formación les permita tomar buenas decisiones futuras como prever el potencial riesgo de contaminación de recursos no renovables por contaminantes antropogénicos y sus eventuales efectos hacia la salud humana”.
Compromiso con la educación sostenible
Desde el conocimiento pedagógico, relata la profesora, “enfocamos el aprendizaje en base a una problemática sociocientífica real y actual sobre la cual las y los estudiantes aprenden determinados tópicos y, a partir de entender y comprender ese contenido, dan soluciones con el propósito, por ejemplo, de conservar recursos no renovables como son los suelos y las aguas subterráneas”.
En el artículo, igualmente se incluyeron los resultados obtenidos de la percepción de los estudiantes de acuerdo con los diferentes modelos cinéticos que aplicaron para dar respuesta a la problemática planteada.
Como laboratorio de investigación, PachemLab (www.pachem.cl), añade, “también elaboramos material didáctico de todo el procedimiento experimental para la obtención de los datos reales, para que el/la estudiante comprenda cómo se obtuvieron los datos para, posteriormente, facilitar su interpretación desde el ámbito cualitativo y cuantitativo”.
Este módulo, indica, que abarca el aspecto educativo de la química ambiental sociocientífica, “lo implementamos en tres fases que contemplaron los cursos Química analítica cualitativa, Química analítica cuantitativa y Físicoquímica”.
Valoración por el aprendizaje con impacto futuro
El estudio de percepción aplicado a sus estudiantes para evaluar los aspectos asociados a los aprendizajes logrados arrojó que valoraron el aprender un contenido que les permite preservar recursos no renovables.
Las y los estudiantes tuvieron una valoración positiva respecto a desarrollar habilidades no sólo del tipo científico, sino que el ser capaces de realizar un trabajo autónomo, en el que aprenden a seleccionar material pertinente a los propios objetivos que ellos plantean. Nuestra metodología, enfatiza la Dra. Cáceres, “está centrada en el/la estudiante y está estructurada y planificada para que aborden todas las etapas, de acuerdo a sus intereses, y a través de trabajo colaborativo. Ellos/as escogen los roles que prefieren desempeñar de acuerdo a las distintas problemáticas ambientales que se les plantean”.
En cuanto a la modelación, agrega, es muy importante que el/la estudiante tenga noción de la proveniencia del dato experimental en relación a la metodología con la cual se obtuvieron los datos y que pueda interpretar los resultados científicos: “los y las estudiantes indican y sugieren en qué suelo, con propiedades fisicoquímicas totalmente diferentes, debiesen aplicarse ciertos herbicidas en virtud de las propiedades físicoquímicas tanto de los herbicidas como del tipo de suelo, de acuerdo a la ubicación geográfica y, por supuesto, de la preservación, con el fin de evitar la contaminación de una napa subterránea y evaluar todos los potenciales efectos que pudiesen tener para la conservación del suelo, pero también el riesgo inminente hacia la salud humana”.
Como trabajamos con problemáticas sociocientíficas, aclara la académica, actualmente “estamos haciendo un esfuerzo por avanzar en la publicación de artículos en revistas de alto impacto internacional y de acceso abierto para todos/as nuestros/as estudiantes y la sociedad en general, porque nos interesa que quienes lean el artículo puedan tomar decisiones informadas y basadas en la evidencia científica”.
Publicaciones recientes
De inagotable producción científica, las últimas publicaciones de este año en las que participa la profesora Lizethly Cáceres-Jensen en revistas científicas de alto factor de impacto, se encuentran disponibles en:
Journal Chemical Education:
- “Aprendizaje de la cinética de reacción de herbicidas a través de la química sostenible: un estudio de caso de las percepciones del profesorado de química en formación en un entorno tecnológico de aprendizaje basado en problemas”. (2021)
https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.jchemed.0c00557
International Journal of Environmental Research and Public Health:
-“Estudio de modelos de cinética de adsorción y adsorción-desorción para evaluar los mecanismos de transporte del ácido 2,4-diclorofenoxiacético en suelos volcánicos” (2021)
https://doi.org/10.3390/ijerph18126264
Journal Insects
-“Insect Epigenetic Mechanisms Facing Anthropogenic-Derived Contamination, an Overview” (2021).
https://doi.org/10.3390/insects12090780
Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry
-“Selective photocatalytic conversion of guaiacol using g-C3N4 metal free nanosheets photocatalyst to add-value products” (2021).
https://doi.org/10.1016/j.jphotochem.2021.113513
