Muchas personas, cuando escuchan la palabra química, piensan en algo dañino, perjudicial y contaminante, pero yo comparto totalmente la confesión que hace Vicente Talanquer en su artículo La química en el siglo XXI, ¿ángel o demonio?:

“…yo con la química llevo una relación pasional, una de esas relaciones que oscilan entre el amor y el odio. La quiero porque me ha enseñado a maravillarme con los secretos de la transformación de las sustancias, pero la detesto cuando me habla en clave, cuando me llena la memoria de símbolos y fórmulas…”.

Este campo del conocimiento estudia las características de las sustancias, sus propiedades y cómo se transforman, y es precisamente ahí donde radica su gran atractivo.  

Quienes no piensan elegir una carrera científica suelen preguntarse: ¿todos debemos saber sobre química?, ¿es importante entenderla? En el mundo de hoy necesitamos, por ejemplo, saber cómo utilizar adecuadamente fertilizantes y plaguicidas para mejorar la eficiencia de los cultivos, preservar los alimentos para transportarlos de un continente a otro y poder alimentar a los millones de habitantes del planeta.

Es fundamental diseñar propuestas educativas que permitan entender los procesos naturales.

Nuestros sistemas de transporte dependen, principalmente, de combustibles como la gasolina y el diésel, y los motores requieren lubricantes y aditivos. Sabemos ya que la única manera de disminuir el consumo de plásticos y materiales poliméricos (y frenar el impacto ambiental que hemos generado por su uso excesivo) es continuar con el desarrollo y la investigación de nuevos materiales amigables con el ambiente.

Se desarrollan medicamentos y vacunas con los que podremos enfrentar pandemias y disminuir el número de muertes prematuras, así como nuevos materiales biocompatibles para elaborar implantes de órganos mucho más eficientes y mejores equipos médicos.

Cada uno de estos campos está íntimamente relacionado con la química, por lo tanto, no hay duda… debemos saber de química, por ello es fundamental diseñar propuestas educativas que le permitan a la población entender los procesos naturales que ocurren a su alrededor, construir criterios para tomar decisiones informadas sobre salud y medio ambiente, y comprender el desarrollo tecnológico que hoy nos inunda.

Enseñanza de la química ayer y hoy

La enseñanza de la química ha evolucionado a la par de los cambios que experimentan la ciencia y la tecnología. Hasta el siglo XIX, la química y las ciencias en general, estaban marcadas por el positivismo que se caracteriza por interpretar los fenómenos y la forma en que estos funcionan por medio de teorías y leyes; el contexto y el ser humano no tenían un papel relevante.

¿Cómo mantener a los estudiantes involucrados en el aprendizaje de la química?

En consecuencia, la educación química daba prioridad al conocimiento; el maestro enseñaba y el alumno asimilaba como si los conocimientos fueran paquetes de información que entran directo al cerebro. Se enseñaba química desde la química, por la química y para la química, pero no importaba el uso que se le daba a esos conocimientos ni el impacto social y medioambiental del desarrollo científico y tecnológico.

A partir de la segunda mitad del siglo pasado, filósofos, sociólogos, historiadores y científicos cuestionaron esa visión de la ciencia y, por ende, de su enseñanza, en virtud de que esos enfoques no se correspondían con el trabajo que desarrollaban los químicos en la práctica, en industrias y laboratorios.

Las clases tradicionales presentaban a la química como un conjunto estático de conocimientos segmentados, con frecuencia se seguía un libro al pie de la letra y el primer capítulo no guardaba relación con los subsiguientes.

En los años 90 resurge el humanismo en la educación y germinan posturas más integradoras que aceptan que no existe una ciencia (en singular), sino que las ciencias son diversas, cada disciplina científica tiene una problemática y una estructura específicas, resuelve problemas diferentes, responde preguntas distintas y se desarrolla con metodologías particulares, por tanto, no todas las ciencias deben enseñarse de la misma manera.

Esas ideas fueron realmente revolucionarias, entonces fue necesario responder preguntas para construir nuevas propuestas educativas: ¿Cómo identificar qué conocimientos químicos son significativos para los estudiantes en cada uno de los niveles educativos? ¿Cómo mantener a los estudiantes involucrados en el aprendizaje de la química? ¿Cuál es la interrelación entre la ciencia de los expertos y la ciencia escolar; entre los conocimientos cotidianos y los científicos?

Lo más importante de la enseñanza de la química es que permita una comprensión de la realidad.

En la búsqueda de posibles respuestas surgieron varios modelos de enseñanza: ciencia escolar, aprendizaje significativo, aprendizaje basado en problemas y proyectos, etc. Todos ellos comparten que la enseñanza de la química, en todos los niveles educativos, debe adaptarse a las necesidades y características específicas de los estudiantes y al contexto en el que se desarrolla la instrucción, y las metodologías educativas deben ser diversas y flexibles en su aplicación para lograr un aprendizaje activo, significativo y contextualizado (ver Figura 1).

Figura 1. La educación científica.

Integrar conocimientos químicos con los de otras disciplinas como matemáticas, biología, física, ecología y ciencias ambientales permitirá que los estudiantes comprendan fenómenos complejos como el adelgazamiento de la capa de ozono o cómo funcionan los modelos que se usaron para predecir el comportamiento de la pandemia provocada por el SARS-CoV-2.

Lo más importante de la enseñanza de la química es que permita una comprensión de la realidad. Los docentes no pueden olvidar mostrar a los estudiantes que es una forma poderosa de pensar y resolver problemas concretos. Por ejemplo, resaltar que los profesionistas y usuarios de la química buscan analizar sistemas, sintetizar sustancias con propiedades específicas y controlar reacciones químicas para propósitos determinados, sin olvidar que la aplicación de los conocimientos químicos siempre conlleva riesgos y beneficios que todos debemos entender.

Los buenos maestros de química crean ambientes en los que ellos y sus estudiantes trabajan juntos como aprendices activos.