EL PAPEL DEL LABORATORIO

 EL PAPEL DEL LABORATORIO

Los alumnos y el profesor, al igual que los científicos para "interrogar" a la naturaleza con el fin de confirmar o rechazar sus hipótesis.

Cuando el científico va al laboratorio para hacer un experimento, él sabe ya, o mejor, cree saber, lo que sucederá. Este señalamiento lo hace Kant en el prólogo de la segunda edición de su Crítica de la razón pura. Llama la atención sobre el hecho de que no es posible conocer sino aquello que la razón ya sabía previamente. El experimento tiene el papel de confirmar o falsear las hipótesis que el científico ha construido sobre la base de sus idealizaciones acerca del Mundo de la Vida. El instrumental y la forma como éste se ha dispuesto son ya una consecuencia de esta idealización.

El plano inclinado que pulió Galileo y las esferas de la diversas masas que hizo rodar por él mientras contaba los campases que con un instrumento de cuerda podía ejecutar desde el momento en que la esfera se ponía en movimiento hasta cuando tocaba la mesa, eran las condiciones más cercanas a los ideales que podía lograr con aquello que estaba a su alcance. Y ese ideal era permitir el movimiento de diversas masas sin que actuara sobre ellas algo diferente de la fuerza ejercida por la atracción entre la masa de la tierra y la esfera, con el fin de mostrar lo que él ya sabía: que Aristóteles estaba equivocado al afirmar qué los cuerpos pesados caen más rápidamente que los livianos. Mediante un plano perfectamente pulido, él estaba idealizando ciertos sucesos del Mundo de la Vida: los objetos que caen. Y era necesario hacerlo así pues los cuerpos cayendo tal como caen las piedras, o el vaso de la mesa o la famosa manzana del árbol, planteaban problemas de medida insalvables para la época Para poder hallar alguna regularidad expresables a través de relaciones numéricas es imposible, la mayoría de las veces, actuar sobre los sucesos tal como se presentan en el Mundo de la Vida. Es necesario hacer arreglos cuidadosos para poder establecer aquello que ya se sabe. Es necesario, diría Kant, saber interrogar a la naturaleza para establecer si ella se comporta como previamente se ha determinado que lo hace, apoyándose en buenas razones.

Es así como los experimentos de Galileo, los de Mendel y los de cualquier otro científico fueron diseñados teniendo en cuenta sus conjeturas, sus hipótesis, que no pueden entenderse sino dentro del amplio contexto de su obra científica global: el experimento de Galileo con el plano pretendía poner a prueba la hipótesis de que las esferas aumentarán su velocidad a una tasa constante y que esta tasa seria independiente de su masa; en otras palabras, Galileo pensaba que una esfera de gran masa aumenta su velocidad a la misma tasa que lo hace una de muy poca masa. Y esta hipótesis era congruente con toda una forma de entender el movimiento de los cuerpos en el espacio y, lo que es más importante, esto era congruente con una filosofía, una cosmovisión del mundo (opuesta a la de Aristóteles) que le daba contexto y la hacía comprensible. Así mismo, Mendel

antes de hacer sus experimentos con sus plantaciones de guisantes (que por el hecho de hacerlas mediante ciertos arreglos cuidadosamente diseñados, su huerta se convertía en su laboratorio) suponía que resultados iba a obtener porque ya había construido una teoría que le permitía entender cómo los organismos vivos heredan sus características físicas.

Ahora bien, si los experimentos de Galileo o de Mendel no hubieran concordados con sus conjeturas, ellos hubieran tenido que aceptar que sus teorías eran falsas o equivocadas, al menos en la forma como las habían formulados; habrían tenido entonces que reformularlas o descartarlas de plano.

En el laboratorio escolar no se puedes actuar de manera diferente. Si el estudiante no va al laboratorio con su mente bien preparada, es decir, sino va con una hipótesis acerca de lo que debe observar si lleva a cabo tales y tales procedimientos, y toma tales y tales medidas, no podrá entender que es lo que sucede cuando realiza su experimento. Ahora bien, en alumno no puede entender sin aquello que él ha podido reconstruir mediante la reflexión, la discusión con sus compañeros y con el profesor, o mediante la acción sobre los objetos del mundo. Entonces la hipótesis con la que el estudiante llega al laboratorio debe ser producto de su propia actividad intelectual.

En este sentido, debe ser, o bien un procedimiento para establecer el equilibrio cognitivo que perdió al observar un fenómeno inesperado o al predecir un resultado que en efecto no se observó, o bien un procedimiento pura reafirmar una teoría que ha tenido éxito hasta el momento.

Sin lo anterior, no habrá ningún "compromiso" intelectual entre el estudiante y las observaciones del laboratorio. La falta de este compromiso hace que el experimento no tenga ninguna injerencia en la forma como el estudiante entiende la clases de fenómenos del Mundo de la Vida que representa este experimento. Mucho menos entenderá la forma como el experimento idealiza las relaciones entre esos fenómenos con el fin de que las conclusiones que de él se deriven, resistan las criticas más agudas y puedan ser expresadas en términos de relaciones numéricas.

Por estas razones, el profesor debería orientar a sus alumnos para que ellos mismos diseñen sus experimentos. Para esto es necesario comprometerlo con una pregunta; debe sentir la curiosidad típica del científico; debe sentir esa imperiosa necesidad de dar una respuesta a ese interrogante que le exige poner en funcionamiento toda su capacidad de razonar.

Indudablemente es un ideal difícil de lograr por diversas razones; algunas de ellas de orden práctico. Pero, sin duda alguna, no es un ideal imposible de alcanzar. Si en la escuela se crea desde un principio la posibilidad de que el alumno pregunte desde su perspectiva acerca de los fenómenos del Mundo de la Vida, utilizando su

lenguaje "blando" pero significativo, en vez de imponerle autocráticamente el lenguaje "duro" de la ciencia que, sin una adecuada transposición didáctica, no tendrá nunca significado para él alumno, y en vez de poner artificialmente en su boca las repuestas a la pregunta que él nunca tuvo ni el modo ni el tiempo de hacerse, seguramente este ideal se mostrara cercano a nuestras posibilidades.

Existen diversas formas que los investigadores en estrategias didácticas han identificado para lograr estos ambientes en los que el estudiante desarrolla su capacidad innata de asombrarse y de preguntarse, y obviamente de aventurar, imaginar respuestas. No es pertinente entrar en un análisis de estas nuevas estrategias. Pero si es importante señalar desde ahora que continuar con aquellas guías de laboratorio en las que se le dan instrucciones precisas sobre las operaciones experimentales que debe ejecutar y las observaciones medidas que debe realizar para después preguntarle a que conclusiones puede llegar y después inducirlo a dar las conclusiones "a las que había que llegar" no tiene sentido dentro del marco de esta propuesta de renovación curricular, pedagógica y didáctica.

Tratar de esta manera el laboratorio los desvirtúa, no solo desde el punto de vista científico sino, lo que es más grave, desde el punto de vista didáctico. Hemos dicho que las enseñanzas de las ciencias deben reproducir sus procesos de construcción y no los de exposición. Se trata de ilustrar un principio que ya "se le ha enseñado al alumno".

Podría pensarse que existe una forma de trabajar en el laboratorio en la que es imposible afirmar que el investigador podía saber de antemano lo que sucedería "la capacidad del científico para aprovechar la oportunidad de algo que sucedió por casualidad".

Pasteur decía "es necesario tener la mente bien preparada para poder beneficiarse de una feliz casualidad en el laboratorio".

Hemos hecho en este documento una referencia, con cierto detalle, a la controversia que existió en la ciencia durante muchos siglos acerca de la generación espontánea, Pasteur era un profundo convencido de que la teoría de la generación espontánea era, en sus propias palabras, "una quimera".

La idea de que los microorganismos, a pesar de su sencillez debían provenir de otros organismos de la misma especie, la idea de que muchas enfermedades y las heridas que superaban eran causadas por microorganismos, hacían pensar a Pasteur que era posible proteger al hombre de estas amenazas, en la mayoría de los casos mortales, si se encontraba un método para matar esos organismos o impedir que entraran en contacto con el hombre.

Pasteur se encontraba realizando un experimento con el que pretendía demostrar que el cólera de las gallinas era originado por la presencia de un microorganismo.

Pasteur ya había observado que lo que él predecía que sucedería acerca de las enfermedades, en realidad se daba: a los pollos a los cuales se les inyectaba sangre de un pollo con cólera, enfermaban y morían de cólera.

El asistente de Pasteur en un experimento se le olvido inyectar sangre infectada a un grupo de pollos,  después de en largo viaje el asistente encontró en el laboratorio las probetas con la sangre infectada, antes de que su jefe se percatara del error le inyectó a los pollos la sangre.

Para Pasteur estos pollos no murieron; algunos de ellos desarrollaron los síntomas

de la enfermedad en forma leve y muy pronto se restablecieron. El en persona le

volvió a inyectar a los mismos pollos sangre contaminada.

Como hoy es de esperarse, los resultados fueron exactamente los mismos: ningún

pollo enfermó.

En efecto, algunas investigaciones posteriores y las reflexiones acerca de su resultado lo llevaron a concluir que la demora para inyectar los pollos había hecho que los agentes patógenos se debilitaran, dándole así tiempo al organismo para que creara defensa contra estos organismos, esta era una excelente forma de proteger al ser humano y los animales de los microorganismos que amenazan su salud.

Estas mismas ideas son las que hacen ver como inesperado, sorprendente o asombroso un resultado o un fenómeno particular, lo que se observa está por fuera de lo "permitido" según la teoría. Esta discrepancia pone en funcionamiento nuestra razón para, en palabras de Piaget, enfrentar este desequilibrio. Si el experimentador va al laboratorio sin ideas preconcebidas, nada lo sorprenderá, nada lo asombrará o, lo que es más probable, no verá nada. Estará en una situación similar a la de un niño de dos o tres años ante un mago que saca de su .sombrero una paloma: a pesar de que el mago ha mostrado que el sombrero estaba desocupado antes del "pase mágico", el niño no se sorprende al ver que la paloma sale: simplemente se emociona al ver al animalito, pero esta emoción es exactamente la misma si la hubiera tenido al verlo en un parque. El niño no puede ver en ese suceso ninguna magia porque la "teoría" que él tiene acerca del mundo no "prohíbe" que las palomas surjan de los sombreros de un momento a otro. Solo quien conciba al mundo de forma tal que haga ver imposible que el hecho de las palomas puedan surgir de los sombreros sin haber entrado en ellos, aplaudirá al mago lleno de asombro.

El laboratorio es pues el sitio donde se diseña la forma de someter las idealizaciones que hemos logrado acerca del mundo de la vida. En otras palabras, en el laboratorio podemos encontrar los argumentos de mayor peso para poder argumentar ante la comunidad científica la necesidad de refutar o confirmar la

teoría que explica la clase de fenómenos a la cual pertenece lo observado en el laboratorio. Sin esas idealizaciones, sin un marco teórico que le dé al estudiante la posibilidad de observar, el experimento en el laboratorio es una actividad enteramente superflua.

Este marco teórico le permitirá al estudiante beneficiarse de las actividades en el laboratorio en algunas de las siguientes formas: La primera es observando efectivamente lo que, desde su teoría, él suponía que debería suceder: habrá confirmado su teoría. La segunda es observada que no se cumplen las predicaciones: habrá falseado su teoría y tendrá que modificar sus conceptos, supuestos o hipótesis para construir una nueva teoría que resista nuevos intentos falsatorios. La tercera es observando un fenómeno inesperado: tendrá que poner en funcionamiento todas sus estrategias mentales para construir una teoría o modificar las existentes, de tal forma que pueda dar cuenta de este fenómeno de manera satisfactoria. Si debe presentar un informe de laboratorio recurrirá a libros que tengan las "respuestas correctas" a las preguntas de las guía de laboratorios recurrirá a sus compañeros de curso superior o cualquier otra estrategia que le permitirá "pasar el área o asignatura" pero que no modificará en nada su concepción del mundo.