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TRATAMIENTO DIDÁCTICO Y SEMIÓTICO DE LAS REPRESENTACIONES VISUALES

EN LIBROS DE TEXTO ESCOLARES DE BÁSICA SECUNDARIA (GRADO SEXTO)

RESPECTO AL CONCEPTO DE FOTOSÍNTESIS

DIANA FERNANDA RINCÓN RODRÍGUEZ

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

FACULTAD DE CIENCIAS Y EDUCACIÓN

PROYECTO CURRICULAR DE LICENCIATURA EN BIOLOGÍA

BOGOTÁ D.C

2018

Tratamiento Didáctico y Semiótico de las Representaciones Visuales en Libros de Texto Escolares de Básica Secundaria (Grado Sexto)

respecto al concepto de Fotosíntesis

TRATAMIENTO DIDÁCTICO Y SEMIÓTICO DE LAS REPRESENTACIONES VISUALES

EN LIBROS DE TEXTO ESCOLARES DE BÁSICA SECUNDARIA (GRADO SEXTO)

RESPECTO AL CONCEPTO DE FOTOSÍNTESIS

DIANA FERNANDA RINCÓN RODRÍGUEZ

Proyecto de grado en la modalidad de Investigación- Innovación para optar al título de:

Licenciada en Biología

Director:

PhD. (c) GUILLERMO FONSECA AMAYA

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

FACULTAD DE CIENCIAS Y EDUCACIÓN

PROYECTO CURRICULAR DE LICENCIATURA EN BIOLOGÍA

BOGOTÁ D.C

2018



AVISO

La Universidad no será responsable de las ideas expuestas por los graduandos en el Trabajo de Grado,

según el artículo 117 acuerdo 029 que el Consejo Superior de la Universidad Distrital Francisco José de

Caldas expidió en junio de 1988



Nota de aceptación

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Director

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Evaluador

Bogotá, D.C

_____ de _______, 2018



AGRADECIMIENTOS

Agradezco a mi madre, la mejor persona que he conocido y de la que me siento profundamente

orgullosa, posee grandes virtudes que escapan de la comprensión, sin ella, no sería quien soy ahora.

Al profesor Guillermo, por su paciencia y dedicación con este trabajo, por inspirarme a pensar más

allá sobre la educación, por dirigir este trabajo siempre desde el respeto a las ideas del otro, por ser un

gran maestro y un magnífico ser humano.

Al profesor Miguel Ángel, por su calidez y por estar dispuesto siempre a contribuir con este trabajo,

por todos sus aportes y tardes de debate, por su tiempo.

A la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, por ser el lugar en donde me construí como

profesional, pero también como ser humano. A mis maestros; a ellos les estaré infinitamente agradecida.

Al Grupo de Investigación Biología, Enseñanza y Realidades, porque más que un espacio de trabajo,

se convirtió en un sitio de debate y cuestionamiento constante.

A todos y cada uno de los seres con los que me he tropezado en el camino con los que he andado y

vivido, amigos fieles Lina y David.

A los grandes amigos que me deja esta experiencia, Felipe, Natalia, Andrea, Carolina, Alejandra,

Jaime, Liliana, amigos fuertes y valientes que me ayudaron a sentir el mundo siempre desde el corazón

y a ti Andrés, por ser un gran hermano.

A los amigos del Museo que estuvieron siempre pendientes de mí.

Y a ti porque a pesar de los 0,0002 segundos luz siempre estuviste presente.

A mi familia, a ti Jonnie, al Universo, a Dios, por permitirme Ser y estar, pienso que solamente cuando

los seres humanos nos rodeamos y lo llenamos todo de amor, es cuando de verdad somos "Seres" y somos

"humanos".

Diana Fernanda.



TABLA DE CONTENIDO

Introducción .......................................................................................................................................................... 12 1. Planteamiento del problema ............................................................................................................................ 14

1.1 Pregunta de investigación ............................................................................................................................. 17

2. Objetivos ............................................................................................................................................................ 18

2.1 Objetivo general ........................................................................................................................................... 18

2.2.Objetivos específicos .................................................................................................................................... 18

3. Antecedentes ..................................................................................................................................................... 19

4. Marco teórico .................................................................................................................................................... 26

4.1 Semiótica ....................................................................................................................................................... 26

4.1.1 Lenguaje visual .......................................................................................................................................... 27

4.1.2 Semiótica visual ......................................................................................................................................... 27

4.1.3 Representaciones visuales ......................................................................................................................... 29

4.1.4 Didáctica de las representaciones .............................................................................................................. 32

4.2 Libro de texto ................................................................................................................................................ 33

4.2.1 Tipos de libros ........................................................................................................................................... 37

4.2.2 Los profesores y los libros ......................................................................................................................... 38

4.3 Didáctica ........................................................................................................................................................ 41

4.3.1 Transposición didáctica ............................................................................................................................. 41

Concepto de fotosíntesis .................................................................................................................................... 43

Cloroplasto ..................................................................................................................................................... 43

Clorofila .......................................................................................................................................................... 44

Reacciones de transformación de energía....................................................................................................... 45

Reacciones de fijación de carbono ................................................................................................................. 46

Fotosíntesis en plantas y otros organismos y su relación en el ambiente ....................................................... 48

4.3.2 Didáctica de la fotosíntesis ........................................................................................................................ 50

4.3.3 Epistemología de la fotosíntesis ................................................................................................................ 52

5. Marco metodológico ......................................................................................................................................... 55

5.1 Investigación cualitativa ............................................................................................................................... 55

5.2 Fases ............................................................................................................................................................. 58

5.2.1 Fase de Pre- Análisis ............................................................................................................................. 58

Revisión de documentos ................................................................................................................................. 58

5.2.1.1 Estándares básicos de competencias ................................................................................................... 58

5.2.1.2 Lineamientos curriculares ................................................................................................................... 60

5.2.2 Preparación de material ......................................................................................................................... 62



5.2.2.1 Determinación de los libros de textos escolares a utilizar .................................................................. 62

5.2.2.2 Muestra de libros de textos escolares escogidos para la investigación ............................................... 63

5.2.2.3 Revisión del material .......................................................................................................................... 64

5.2.2.4 Fase de análisis de contenido ...................................................................................................... 65

6. Resultados ......................................................................................................................................................... 67

6.1 Formulación de categorías ............................................................................................................................ 67

6.1.1 Representaciones visuales ..................................................................................................................... 67

6.1.2 Libros de texto ....................................................................................................................................... 68

6.1.3 Didáctica ................................................................................................................................................ 68

6.1.3.1 Manejo didáctico del concepto ...................................................................................................... 68

6.1.4 Semiótica .............................................................................................................................................. 69

6.1.4.1 Herramientas de configuración ...................................................................................................... 69

6.1.4.2 Herramientas de organización ....................................................................................................... 69

6.1.4.3 Función de la representación ......................................................................................................... 70

6.2 Datos obtenidos ............................................................................................................................................ 71

6.2.1 Representaciones visuales ..................................................................................................................... 71

6.3 Libros de texto ...................................................................................................................................... 74

6.4 Didáctica ............................................................................................................................................... 75

Manejo didáctico del concepto .................................................................................................................. 75

6.5 Semiótica ..................................................................................................................................................... 80

Herramientas de configuración .................................................................................................................. 80

Herramientas de organización ................................................................................................................... 82

Función de la representación ..................................................................................................................... 83

Análisis de resultados ........................................................................................................................................... 92

Conclusiones .......................................................................................................................................................... 98

Recomendaciones ................................................................................................................................................ 100

Referencias bibliográficas .................................................................................................................................. 101



ÍNDICE DE TABLAS

Tabla No. 1. Revisión de antecedentes y presentación de artículos seleccionados ................................................ 19

Tabla No. 2. Estándares básicos de competencias ................................................................................................. 58

Tabla No. 3. Lineamientos curriculares .................................................................................................................. 60

Tabla No. 4. Libros de texto escolares escogidos para el análisis .......................................................................... 62

Tabla No. 5 Presentación del tema en los libros escolares ..................................................................................... 65

Tabla No. 6. Categorías planteadas ........................................................................................................................ 66

Tabla No. 7. Denominación de los libros escolares................................................................................................ 71

Tabla No. 8. Número de representaciones visuales ................................................................................................ 71

Tabla No. 9. Determinación del tipo de libro. ....................................................................................................... 74

Tabla No. 10. Categorización didáctica las representaciones ................................................................................. 75

Tabla No. 11. Enfoque didáctico de los libros de texto .......................................................................................... 75

Tabla No. 12. Categorización semiótica de las representaciones ........................................................................... 81

Tabla No. 13. Ausencia de las herramientas de configuración y organización ...................................................... 82

Tabla No. 14. Función de la representación ........................................................................................................... 83



INDICE DE GRÁFICOS

Gráfico No. 1 Porcentaje de representaciones visuales en todos los libros .......................................................... 72

Gráfico No. 2 Porcentaje de representación en otros organismos .......................................................................... 77

Gráfico No. 3 Porcentaje de transformación de energía ......................................................................................... 78

Gráfico No. 4 Porcentaje de la interacción con factores del biotopo y la biocenosis ............................................. 78

Gráfico No. 5 Porcentaje de ciclos bioquímicos ................................................................................................... 78

Gráfico No. 6 Porcentaje de la representación fisiológica ..................................................................................... 79

Gráfico No. 7 Porcentaje a nivel de nutrición ........................................................................................................ 80

Gráfico No. 8 Porcentaje de ausencias de representaciones visuales ..................................................................... 83

Gráfico No. 9 Porcentaje función de las representaciones visuales ...................................................................... 83

Gráfico No. 10 Porcentaje de la predominancia en la página ................................................................................. 84

Gráfico No. 11 Porcentaje del uso del color ........................................................................................................... 84

Gráfico No. 12 Porcentaje de la semejanza de la representación frente a lo que representa .................................. 85

Gráfico No. 13 Porcentaje de la ubicación espacial ............................................................................................... 86

Gráfico No. 14 Porcentaje de detalles ampliados ................................................................................................... 86

Gráfico No. 15 Porcentaje de grafismos utilizados ................................................................................................ 87

Gráfico No. 16 Porcentaje de rótulos ..................................................................................................................... 87



INDICE DE REPRESENTACIONES VISUALES

Representación No. 1: Fases de la investigación cualitativa ............................................................................................................. 55

Representación No. 2: Portadas de libros de texto escolares ............................................................................................................ 63

Representación No. 3: Ej. de una ilustración. Tomada de: Applica 6. Editorial SM. Pág. 113 ......................................................... 73

Representación No. 4: Ej. de una fotografía. Tomada de: Ciencias para pensar. Editorial Norma. Pág. 72 ...................................... 73

Representación No. 5: Ej. de una micrografía. Tomada de: Applica 6. Ediciones SM. Pág. 112 ...................................................... 74

Representación No. 6: Ej. de un gráfico. Tomada de: Avanza Ciencias 6. Editorial Norma. Pág. 85 ............................................... 74

Representación No. 7: Ej. “Conoce tu libro” Tomada de: Hipertexto 6. Editorial Santillana. Pág. 13, 14. .................................... 75

Representación No. 8: Ej. de la representación en otros organismos. Tomada de: Avanza 6. Editorial Norma. Pág. 85 .................. 76

Representación No. 9: Ej. de la representación en otros organismos. Tomada de: Los caminos del saber. Editorial Santillana. Pág.

100 ..................................................................................................................................................................................................... 77

Representación No. 10: Ej. de la transformación de energía y los factores del biotopo y la biocenosis Tomada de: Avanza Ciencias

6. Editorial Norma. Pág. 78 .............................................................................................................................................................. 77

Representación No. 11: Ej. de los ciclos bioquímicos. Tomado de: Ciencias para pensar. Editorial Normal. Pág. 74...................... 78

Representación No. 12: Ej. de la fisiología. Tomado de: Ciencias 6. Editorial de Santillana. Pág. 112 ............................................ 79

Representación No. 13: Ej. de nutrición Tomada de: Avanza Ciencias 6. Editorial Norma. Pág. 85 ............................................... 79

Representación No. 14: Ej. predominancia en la página. Tomada de: Hipertexto 6. Editorial Santillana. Pág. 98-99. ..................... 83

Representación No. 15 Ej. del uso del color. Tomada de: ZonActiva Editorial Voluntad. Pág. 83 .................................................. 84

Representación No. 16: Ej. de las texturas. Tomado de: ZonActiva 6. Editorial Santillana. Pág. 82 ............................................... 84

Representación No. 17: Ej. de la semejanza. Tomado de: Ciencias para pensar. Editorial Norma. Pág. 72 ..................................... 85

Representación No. 18: Ej. de la ubicación espacial por dimensiones. Tomado de: Ciencias para pensar. Editorial Norma. Pág. 75

........................................................................................................................................................................................................... 85

Representación No. 19: Ej. de los detalles ampliados. Tomado de: Hipertexto 6. Editorial Santillana. Pág. 98 ............................... 86

Representación No. 20: Ej. de los grafismos. Tomada de: Ciencias para pensar. Editorial Norma. Pág. 72 .................................... 86

Representación No. 21: Ej. de los rótulos. Tomada de: Applica 6. Ediciones SM. Pág. 35 .............................................................. 87

Representación No. 22: Ej. del pie de foto y título. Tomada de: Applica 6. Ediciones SM. Pág. 111 .............................................. 87

Representación No. 23: Ej. de motivación. Tomada de: Ciencias Naturales 6. Editorial SM. Pág. 58 ............................................. 88

Representación No. 24: Ej. de explicación. Tomada de: Hipertexto 6. Editorial Santillana. Pág. 98-99. .......................................... 88

Representación No. 25: Ej. de ilación con otras disciplinas. Tomada de: Avanza Ciencias 6. Editorial Norma. Pág. 114 .............. 89

Representación No. 26: Ej. de comprobación de conocimiento. Tomada de: Hipertexto 6. Editorial Santillana. Pág. 97 ............... 89

Representación No. 27: Ej. ausencia de rótulos. Tomada de: Los caminos del saber. Editorial Santillana. Pág. 76 ......................... 89

Representación No. 28 Ej. de ausencia de proceso en otros organismos Tomada de: Avanza 6. Editorial Norma. Pág. 85 ............. 90

Representación No. 29: Ej. de ausencia de rótulos. Tomada de: Avanza Ciencias 6. Editorial Norma. Pág. 114. ........................... 91

Representación No. 30: Ej. de ausencia de proceso en otros organismos. Tomada de: Los caminos del saber. Editorial Santillana.

Pág. 98. ............................................................................................................................................................................................. 91

Representación No. 31: Ej. de ausencia de proceso. Tomada de: Los caminos del saber. Editorial Santillana. Pág. 100. ................ 91

Tratamiento Didáctico y Semiótico de las Representaciones Visuales en Libros de Texto Escolares de Básica Secundaria (Grado

Sexto) respecto al concepto de Fotosíntesis

12

INTRODUCCIÓN

La presente investigación tiene como objetivo principal determinar el tratamiento didáctico y

semiótico que poseen las representaciones visuales de los libros de texto escolares con respecto al

concepto de fotosíntesis, entendiendo según referentes teóricos, que la didáctica adjudica la

relación entre saber, estudiante y maestro, en el presente documento se toma como objeto

determinante el saber, esto se realiza por medio de un análisis de contenido de orden descriptivo

que permite caracterizar dicho tratamiento a partir de la construcción de categorías, para así poder

identificar la manera en que este concepto puede ser representado visualmente, reconociendo

aspectos como las herramientas de configuración y organización. Para esto fue de vital importancia

la revisión de documentos, específicamente, la relación del concepto con los Estándares Básicos

de competencias y los Lineamientos Curriculares, establecidos por el Ministerio de Educación. Se

pudo observar que la mención de este concepto se realiza únicamente en los grados décimo y

undécimo, y en cursos anteriores se mencionan conceptos asociados a este proceso; pero en los

libros de textos escolares, se encuentra dirigido hacia la básica secundaria, estando presente en

grado sexto.

Se analizaron 11 libros de 4 editoriales diferentes: Norma, Voluntad, Santillana y Ediciones

SM, debido a que son las editoriales de más amplia divulgación en el país. Se caracterizaron libros

de texto escolar comprendidos entre el periodo del año 2009 hasta el año 2016, debido a que, en

ese periodo de tiempo, estas editoriales tuvieron aproximadamente dos ediciones. Se observó que

el concepto de fotosíntesis se encuentra inmerso en las unidades de los libros de texto denominada

“Nutrición”, en donde se menciona la nutrición en organismos autótrofos.

Se encontraron 30 representaciones visuales, asociadas al concepto, en donde la representación

que más predominó para dar a conocer el concepto de fotosíntesis fue la ilustración, seguida de la

fotografía. Debido a que estas juegan un papel fundamental en la función que cumplen como

representación, ya que se presentan como motivadoras; es decir, en muchos casos se usa para

motivar la lectura del texto, intentando un acercamiento a la clarificación de un concepto, pero

resultando simplemente como aspecto decorativo o de disfrute. En cuanto a cómo se presenta el

concepto, se evidencia que hay una ausencia de representación en otros organismos, predominando

la representación fisiológica de la fotosíntesis, debido a que probablemente es la manera más



13

sencilla de representar el concepto a partir de los orgánulos y órganos involucrados en este proceso,

careciendo de un aspecto fundamental que es el ecosistémico, es decir, la relación con los factores

del biotopo y la biocenosis. En cuanto a las herramientas de configuración y organización, se

puede observar que las representaciones carecen de detalles ampliados que permitan mostrar

simultáneamente parte de un proceso o en este caso, de un órgano y orgánulo asociado, seguido

de la ausencia de grafismos, como aquellos elementos que indiquen la dirección de un proceso de

gran importancia en la fotosíntesis, para representar ciclos bioquímicos, o transformación de

energía.

Finalmente se realiza una recomendación para seguir trabajando en el campo de la semiótica

respecto a conceptos biológicos, y su influencia en el aprendizaje del mismo, debido a que se

carece de información de este tipo y resulta de gran importancia para la comprensión de obstáculos

asociados a la enseñanza y aprendizaje de estos conceptos.



14

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Los sistemas de representación visual ocupan un lugar cada vez más importante en la ciencia,

en la escuela y en la sociedad actual (Andersen, 2009). Ejemplos de estos sistemas son los

diagramas, ilustraciones, microfotografías, mapas, gráficas, tablas, entre otros. A pesar de la gran

heterogeneidad de los tipos de imágenes (Pérez, 2009), algo que comparten todas, es que permiten

representar de forma integrada y sencilla gran cantidad de información relacionada de forma

compleja (Barquero, 2000) que es difícil de describir mediante palabras (Roth, 2005) citado por

(Postigo Y, 2012). Por tanto, se hace necesario tomar conciencia que el lenguaje visual es algo

cotidiano, que nos rodea, y con lo que entramos en contacto todos los días de nuestra vida. Las

imágenes son al lenguaje visual lo que las palabras al lenguaje escrito, es decir, sus unidades de

representación (Acaso, M. 2009).

Específicamente en el contexto de la enseñanza de la ciencia, la importancia que se otorga a

este tipo de representaciones se refleja en la presencia de estas en los libros de texto en todos los

niveles educativos y especialmente en la primaria. Sin embargo, existen diferentes interpretaciones

y concepciones acerca de la naturaleza de estas representaciones visuales y su función en el

aprendizaje y la enseñanza. (Postigo Y, 2012)

Un tema especialmente relevante en este sentido es el de la fotosíntesis, tanto por su

contribución a la comprensión del mundo vegetal como por el alto grado de dificultad que presenta

su aprendizaje. (González, C. 2003).

Una de las dificultades que encuentran los estudiantes cuando se enfrentan a representaciones

visuales en el dominio de las ciencias naturales, es que la interpretación que hacen tiende a estar

limitada a las características superficiales de la representación y no guiada por los conceptos que

pretenden representar (Bowen, 2002), la idea de que la alfabetización visual es necesaria para leer

los materiales visuales no está tan ampliamente aceptada como la idea evidente de que la

alfabetización en lectura es necesaria para leer un texto. Esto puede ser debido a que se considera

que los materiales visuales en general no representan ninguna dificultad para el observador (Lowe,

1993) o que se “explican” por sí mismas y no necesitan que se interpreten ni que se decodifiquen

o traduzcan a otro tipo de representación. (Postigo, Y 2012).

Este lenguaje en concreto tiene poco que ver con el resto de los lenguajes que conocemos, ya

que tanto el escrito como el verbal están sujetos a unas normas específicas, estructuradas y

definidas. Tal como lo indica Acaso, (2009), todos estudiamos en la escuela la morfología y la



15

sintaxis de nuestra lengua materna, pero no estudiamos ni la morfología ni la sintaxis del lenguaje

visual. Sin embargo, aunque no nos enseñan cómo funciona este tipo de lenguaje, sabemos leerlo,

esto ocurre porque lo vamos aprendiendo desde que nacemos de forma automática, aunque no

formalizada.

Por tal razón las representaciones visuales de los textos escolares poseen una gran importancia,

ya que, por una parte, determinan las decisiones didácticas de los profesores sobre la utilización

de estas representaciones en las aulas y por otra parte, se incluyen para que los alumnos aprendan

a partir de ellas, (Postigo Y, 2012). De este modo se debe tener en cuenta que el libro debe ser

tomado más como facilitador de la práctica discursiva que como recurso. (Bonafé, J, 2008). En

efecto, el libro escolar constituye una manera de intervenir, por parte del docente, en los procesos

de aprendizaje de los alumnos. Este postulado inicial lleva implícita la consideración de que el

texto es un mediador entre los propósitos del docente y las demandas del aprendiz, entre el saber

natural y espontáneo del aprendiz y el saber disciplinar propio de las ciencias. (Alzate, M 2003)

Por tanto, se considera primordial que en la selección que hace un docente de un texto, o en la

edición del mismo, el análisis que se pueda hacer sobre la imagen no sea solo por la importancia

atractiva que tiene para el niño o para el adulto, (Casablanca, 2001) debido a que estas

representaciones icónicas se muestran más útiles y eficaces para transmitir mensajes y para

aprender que el propio texto verbal, (Fanaro, 2005) puesto que, entre todos los sistemas de

comunicación empleados por el ser humano, el lenguaje visual es el que tiene un carácter más

universal, y además es el sistema de comunicación que mayor parecido alcanza con la realidad.

(Acaso, 2013) Por ejemplo, la representación ampliamente difundida del átomo, el sistema solar

(Postigo, 2012) la representación de la evolución de las especies en forma de árbol, la construcción

de modelos para representar la molécula de ADN, pasando por las diferentes representaciones de

la célula a lo largo de la historia (Maienschein, 1991).

Los textos escolares ayudan a orientar la educación, responden a los estándares básicos de

educación en ciencias naturales del MEN (Ministerio de Educación Nacional - MEN, 2004),

promueven competencias científicas y proponen actividades y estrategias para lograrlas; pero el

docente debe seleccionar actividades que le permitan cumplir con los objetivos propuestos, por

tanto, el texto debe ser comprensible por cuanto en la comunicación de saberes. (Alfonso, 2016)

En el caso de la fotosíntesis según dichos estándares, se presenta como un concepto esencial desde

el grado sexto al grado once, (incluso muchos grados antes) con conceptos introductorios al tema.



16

Garnica, S. (2012), menciona que este tiene un lugar muy importante en la enseñanza de las

ciencias naturales, debido a que puede ser entendido como fundamento para otros conceptos tales

como el de ecosistema y ambiente, sin negar que puedan encontrarse otros conceptos biológicos

asociados a estos (célula, planta, respiración, nutrición, entre otros). Por tal razón se debe

considerar, la representación visual como una construcción; no en el sentido de una copia de la

realidad, sino como uno de los posibles puntos de vista o perspectivas desde los que se puede

representar este concepto. (Postigo, Y, 2012),

De igual manera menciona que los referentes teóricos para abordar su enseñanza tienen

relación, aparte de la biología, con la química, al igual que tiene estrecha relación con lo económico

y político en términos de la producción de energía para los países (biocombustible, producción de

alimentos). De hecho, se puede decir que del proceso de fotosíntesis depende gran parte de la vida

y lo vivo en el planeta tierra. En este sentido, la fotosíntesis puede ser tratada en la enseñanza de

forma interdisciplinar (González, 2003).

Diversos investigadores han tratado de determinar el grado de dificultad que presenta para los

profesores, el proceso de enseñanza/aprendizaje de la fotosíntesis. Así, por ejemplo, Johnstone y

Mahmoud (1980) encontraron varios conceptos, entre ellos la conversión energética en la

fotosíntesis y la respiración. Test y Wewards (1980), se refieren a la fotosíntesis como concepto

científico de gran dificultad didáctica. Situación que es confirmada por Finley (1982), quien hizo

un estudio con profesores en ejercicio e identificó qué contenidos en asignaturas especificas son

importantes para enseñar y difíciles de aprender, siendo la fotosíntesis un concepto seleccionado

como de los más importantes y uno de los más “difíciles”. (Garnica, S, 2012)

Acaso (2009) menciona que en una sociedad dominada por las imágenes, resulta paradójica la

escasez de textos relativos al lenguaje visual, sobre todo en comparación con la cantidad de textos

escritos sobre el resto de los lenguajes que utilizamos los seres humanos para comunicarnos. Esta

ausencia se debe a muchos factores; en la sociedad lo más importante es la idea de que las imágenes

sólo sirven para crear placer en detrimento de su capacidad para crear conocimiento. Postigo

(2012) afirma que para aprender ciencia los estudiantes deben saber interpretar y usar los sistemas

externos de representación generados por la comunidad científica.

Por tal razón esta investigación tiene como eje central la observación de las representaciones

visuales del concepto de fotosíntesis y la manera en que se presentan estas en textos escolares,



17

comprender el tratamiento didáctico y semiótico de las representaciones visuales, entendiendo la

didáctica como una ciencia que relaciona el saber, estudiante y maestro. En la presente

investigación, se toma como objeto de estudio el saber. De esta manera podría favorecer la

enseñanza y aprendizaje de este concepto, el sentido de la escogencia que se hace de ellas o la

manera en que se podrían analizar en el aula de clase, fomentando el debate y el cuestionamiento

de la presencia de dichas representaciones. Teniendo en cuenta lo anterior surge la siguiente

pregunta de investigación:

¿Cuál es el tratamiento didáctico y semiótico de las representaciones visuales en los textos

escolares de grado sexto respecto al concepto de fotosíntesis?



18

2. OBJETIVOS

2.1 Objetivo general.

- Determinar el tratamiento didáctico y semiótico de las representaciones visuales presentes en los

libros de texto escolares de grado sexto respecto al concepto de fotosíntesis

2.2 Objetivos específicos.

- Caracterizar el tratamiento didáctico y semiótico de las representaciones visuales por medio de

la construcción de categorías de análisis.

- Identificar la manera en que puede ser representado el concepto de fotosíntesis en los libros de

texto escolares a partir de una representación visual.

- Reconocer las herramientas de configuración y organización que tienen las representaciones

visuales en los textos escolares respecto al concepto de fotosíntesis



19

3. ANTECEDENTES

Diversos estudios han demostrado la importancia de realizar un análisis del contenido

presentado en los textos escolares. En menor medida se ha observado la manera en que otros

sistemas de representación diferentes al textual, como lo son las representaciones visuales pueden

influir en la comprensión de conceptos.

A continuación, se presentan los artículos en consideración propia, más relevantes para el

desarrollo de esta investigación:

Título Autor, año,

revista.

Objetivos Metodología Resultados y análisis

¿A qué contenidos

relacionados con

la fotosíntesis dan más importancia

los textos

escolares de secundaria?

González Rodríguez,

Concepción.

García Barros, Susana y

Martínez

Losada, Cristina. (2003)

Revista Enseñanza de

las ciencias.

Vol. Extra

Analizar los contenidos

conceptuales

relacionados con la nutrición vegetal

que se incluyen en

las actividades de los textos de

Ciencias de la Naturaleza de

Educación

Secundaria de mayor difusión en

Galicia, valorando

su coherencia con la normativa

oficial.

Se analizaron los contenidos conceptuales

sobre fotosíntesis, que

están incluidos en las diferentes unidades

didácticas de los libros

de texto de Ciencias de la Naturaleza de la ESO,

correspondiente a las seis editoriales de mayor

difusión. Para efectuar

esta selección, realizaron un muestreo en 141

Institutos de Educación

Secundaria de los 300 existentes en Galicia,

resultando las

más recomendadas, en orden decreciente:

Anaya,

Santillana (A), Edebe (B), SM (C), Xerais (D)

y Bahía (E).

Para el análisis conceptual utilizaron una

plantilla y tablas

dirigidas a la fotosíntesis (González Rodríguez et

al., 2000). Estas fueron

elaboradas según el modelo de red sistémica

propuesto por Jorba y

Sanmartí (1996). En dicha elaboración se

tomó como referente el

análisis científico/didáctico del

tópico elegido,

contemplando los tres niveles bióticos básicos

de organización de la

materia viva: celular; pluricelular y

ecosistemas.

Todas las editoriales analizadas incluyen a lo largo de la enseñanza obligatoria, un alto número de los

conceptos seleccionados sobre la fotosíntesis. En

concreto, el número de conceptos que se tratan de los 57 seleccionados oscila entre 36 en la editorial

D y 52 en la editorial F.

En lo referente a la distribución de conceptos a lo largo de la etapa se percibe que en el primer ciclo

se tratan fundamentalmente en uno de los cursos y que, en el segundo ciclo, está presente en mayor

medida en el 3er curso, excepto en las editoriales

D y F. Al comparar la importancia que las editoriales

otorgan a los conceptos asociados a los distintos

niveles de organización de la materia viva –celular, pluricelular y ecosistema– se detectaron

diferencias substanciales. Las editoriales A, B y C

priorizan el nivel pluricelular frente al celular, mientras la E y sobre todo la D realizan justo lo

contrario, siendo la F más equilibrada en este

sentido. Respecto al nivel ecosistema es importante señalar que tres editoriales (A, B y F)

optan por incluirlo en menor medida que los otros.

Sin embargo, la editorial E le otorga igual relevancia que al nivel celular, y la D una

importancia intermedia, siendo la C claramente

diferente al contemplar el 100% de los conceptos de este nivel.

Se destacan dos conceptos: la nutrición y la

relación autótrofos/heterótrofos, sobresalen conceptos como: la energía solar, el CO2, la

clorofila, la relación de los productores con la

fotosíntesis, la importancia de la fotosíntesis para otros niveles tróficos, la fotosíntesis como vía de

entrada de energía en la Biosfera y la fotosíntesis

como forma de obtención de materia orgánica, las editoriales optan por incluirlos en un considerable

número de actividades.

Hay una serie de conceptos, excluidos, que no se tratan ni de forma declarativa ni en las actividades,

en la mayoría de las editoriales. Tal exclusión es

superior en el nivel celular y especialmente en el subnivel desarrollo de la fotosíntesis, función de la

energía solar, función del agua, función del CO2,

función de las sales minerales, el modelo atómico de reacción química, la importancia en el ciclo

hidrológico, la falsedad de creencias populares.



20

Representaciones visuales

del cuerpo

humano

Yolanda Postigo y

Asunción

López-Manjón. (2012).

Revista

mexicana de investigación

educativa. Vol.

17. No. 53

Analizar las concepciones sobre

la naturaleza de las

representaciones visuales sobre el

cuerpo humano que

dirigen su selección, diseño y

tratamiento

didáctico en los nuevos libros de

primaria de

ciencias naturales (3° a 6° grados) de

la Reforma Integral

de la Educación Básica en México.

Se analizaron cuatro libros de texto gratuitos

de tercero, cuarto, quinto

y sexto grados de primaria de ciencias

naturales pertenecientes

al proyecto de Reforma Integral de la Educación

Básica. El análisis se

centró en las unidades referidas a los sistemas

corporales, por ello se

seleccionaron a partir del nivel de tercero de

primaria. Se realizó una

comparación cualitativa con otro análisis sobre

imágenes (López

Manjón y Postigo, 2008)

con los libros de texto de

ciencias naturales

anteriores a la Reforma (SEP, 2005)

pertenecientes a los

mismos grados de primaria sobre las

unidades del cuerpo

humano. Para el análisis de las

representaciones

visuales presentes en los libros de texto se

utilizaron las siguientes

categorías: 1) Número de imágenes

por página

2) Tamaño de la imagen

3) Tipo de representación

visual (gráfico, dibujo

decorativo, ecografía mapa, tabla)

4) Recursos gráficos

(Detalles ampliados, secciones o cortes)

5) Grafismos y colores

6) Rótulos 7) Título

8) Relación entre la

imagen y el texto 9) Actividades con

imágenes

En los resultados se destaca la gran importancia que se les da a las imágenes sobre el cuerpo

humano en los libros de texto analizados en el

presente trabajo, si se tiene en cuenta el número de imágenes y el espacio por página dedicado a ellas;

es decir, el texto principal ocuparía únicamente

entre un tercio y la mitad de una página. Lo que indicaría el papel tan destacable que se le concede

a las representaciones visuales en los libros de

textos analizados. Mencionan que ese papel puede ser, por una parte,

una concepción intuitiva donde se asume una

simplicidad y facilidad en el uso de las imágenes junto a su carácter realista y, por otra, la

concepción constructivista en la que se las

consideran como un sistema externo de representación y que muestra dificultades para su

aprendizaje.

Dentro de las representaciones visuales

predominan, fundamentalmente, las fotografías,

las microfotografías, las ecografías y los dibujos,

es decir, un gran porcentaje de las imágenes usadas en los libros de texto analizados se

corresponde con una representación de naturaleza

realista, por lo que se puede concluir que se le da una gran importancia al carácter realista de las

representaciones para su presentación como

objetos de aprendizaje. De igual manera se refieren a las pocas ayudas que

ofrecen los libros de texto analizados para que el

estudiante interprete las imágenes, esta carencia se apoya en la escasa presencia de recursos gráficos

tales como detalles ampliados de algún elemento

de la representación, secciones o cortes específicos para acceder y mostrar elementos no

visibles desde otras perspectivas y formas de

contextualización del fenómeno, la ausencia de

grafismos en los diagramas de proceso, al igual

que las ayudas de tipo verbal, como la existencia

de rótulos y de títulos para la interpretación de las imágenes, tampoco parecen tener un papel

destacado. Por lo tanto, dadas las pocas ayudas que

presentan las imágenes para su interpretación, se concluye que lo que subyace es una concepción

intuitiva, mediante la cual las representaciones

visuales analizadas son representacionalmente “transparentes”, ya que parece que el significado

de la imagen se obtiene de forma directa y

automática y no se requieren procesos inducidos de aprendizaje mediante la enseñanza.

Plantean que los profesores deberían trabajar de manera específica con sus alumnos la forma de

interpretación y uso de las imágenes. Es decir,

realizar una verdadera alfabetización gráfica o graphicacy que fuera un complemento y nunca un

rival de la literacy o alfabetización literaria. Una

enseñanza que ayude a los alumnos a descifrar mensajes gráficos, de una manera autónoma, en

lugar de dejarse llevar simplemente por la fuerza,

la aparente sencillez y la inmediatez de la imagen (Postigo y Pozo, 2004).

El concepto de

fotosíntesis en los

textos escolares y su relación con

las concepciones

alternativas de los docentes y

estudiantes.

Roberto

Figueroa

Molina. (2012). Universidad

del Atlántico,

Barranquilla. Vol. 12 No. 3

Describir la

relación del

concepto de fotosíntesis en los

textos escolares

con las concepciones de

los docentes y

estudiantes de

Este trabajo se realizó

bajo la naturaleza de un

diseño descriptivo, la información se recolectó

mediante el uso de

técnicas específicas, como la entrevista con

preguntas

reconciliadoras y el

Se pone en manifiesto que es notable la tendencia

de los estudiantes a dar respuestas sustentadas en

la interpretación del mundo que les rodea respaldadas en la información teórica o en los

hechos científicos demostrados. Cuando se les

pregunta al preguntarles sobre la definición del proceso responden: «Es un proceso mediante el

cual las plantas verdes elaboran su propio

alimento, a partir del CO2 en presencia de luz



21

básica secundaria, según una muestra

de instituciones

educativas de la ciudad de

Barranquilla.

análisis de documento, la interpretación de la

información se realizó a

partir de la codificación y categorización de los

protocolos obtenidos de

la grabación y también del análisis de los

contenidos de los

conceptos de fotosíntesis consignados en los textos

escolares escogidos para

el estudio. La muestra de estudio la

constituyó un grupo de

51 estudiantes y 19 docentes de sexto grado

de básica secundaria

procedentes de

instituciones

seleccionadas

aleatoriamente. La información

procedente de los textos

escolares se obtuvo del acopio de la revisión

texto por texto del

concepto de fotosíntesis definido en ellos. Para

analizar la información

recolectada, se retomó lo expuesto por Wolcott

(1994) quien plantea una

tabulación y posterior codificación de la

información.

solar, lo transforman en azúcar y agua». Por tanto, se plantean las siguientes preguntas: ¿Será

que las plantas de hojas rojas no realizan la

fotosíntesis o que las plantas de hojas amarillas no son plantas?

Mencionan que los docentes siempre deben tener

presente que existen muchos aspectos relevantes que hacen parte de este concepto y que son de vital

importancia para el aprendizaje claro y auténtico

de los estudiantes, como la naturaleza de la luz, la clorofila, los pigmentos accesorios, la estructura

del cloroplasto, las membranas fotosintéticas, las

fases de la fotosíntesis y el ciclo del carbono. Pero ninguno de ellos hace alusión a estas temáticas.

Finalmente, cuando se les cuestionó si el concepto

de fotosíntesis aprendido en su formación es el mismo que maneja la comunidad científica en la

actualidad, todos aseguraron: «El concepto

manejado años atrás es el mismo que el que se

maneja en la actualidad». La comunidad

científica ha suministrado ciertas temáticas y

terminologías que permiten que el concepto de fotosíntesis sea más amplio y profundo hace

referencia a los errores o concepciones

alternativas que presentan los textos escolares. Respecto a la relevancia de estos los estudiantes

realizaron afirmaciones como: «Mi profesora

estaba explicando el tema en el tablero y en un libro estaba el concepto de fotosíntesis y de allí lo

dictó» ... «Mi profesora hacía la clase y nos iba

dictando el concepto y nos explicaba con dibujos en el tablero». Se observa que el docente toma

como principal herramienta de apoyo el texto

escolar y no otras fuentes de información para explicar el concepto. Además, deja de lado las

concepciones alternativas de los estudiantes, las

cuales pueden ser útiles en el aprendizaje de

cualquier concepto. Por otro lado, es necesario que

se tengan en cuenta estrategias para que ellos

asimilen el concepto de fotosíntesis y lo profundice al punto de acercarse a lo que la

comunidad científica propone en la actualidad.

Estudio de caso en la

enseñanza y

aprendizaje de la fotosíntesis y

respiración en

plantas a partir de una unidad

didáctica

Héctor Alexánder

Afanador

Castañeda y Carlos Javier

Mosquera

Suárez (2016). Revista Tecné,

Episteme y

Didaxis: TED. Online, No. 40.

Desarrollar la pregunta: ¿Cómo

los estudiantes de

séptimo grado de básica secundaria

transforman

conceptos científicos,

procedimientos y

actitudes hacia la ciencia en relación

con la fotosíntesis

y la respiración de

las plantas a partir

de su experiencia

en actividades de aprendizaje de

resolución de

problemas y trabajos prácticos

de laboratorio?

Este trabajo se desarrolla en el marco de la

investigación cualitativa

tomando el diseño metodológico de estudio

de casos, de tipo

instrumental. Se elabora y rediseñan instrumentos

para adaptarlos a las

características de los estudiantes, mediante las

siguientes fases:

-Fundamentación,

revisión teórica.

-Implementación,

técnicas e instrumentos. -Aplicación, desarrollo

de las actividades

problémicas. -Comunicación,

interpretación y

descripción de los resultados.

En esta sección del documento se describen solo los datos del caso Laura y sus interpretaciones en

el contenido actitudinal, contenido procedimental,

naturaleza de la ciencia y el contenido conceptual como evidencia de la investigación, luego se

presenta la síntesis de este caso.

Se identifica una evolución positiva en la motivación intrínseca puesto que esta no fue

afectada por factores externos (la actitud de los

compañeros ante las actividades). En la dimensión “desarrollo del conocimiento

científico”, la concepción de la estudiante tiende a

considerar que la ciencia ha evolucionado

mediante la acumulación de teorías verdaderas y

el progreso científico consiste en descubrir teorías

que se aproximen cada vez más a la verdad Se establece que los estudiantes participantes,

antes de la intervención, no tenían una verdadera

comprensión de la fotosíntesis y respiración en las plantas.

A partir del estudio del caso Laura, al igual que en

los otros dos casos no mencionados aquí, se establece que la comprensión de un concepto

depende de la apropiación del mismo para

aplicarlo en otro contexto.

Las Ilustraciones

en la enseñanza-

Perales, F.

Javier y

Resaltar la

importancia que

Se inicia el análisis

mediante una

De acuerdo a las categorías planteadas, se

obtuvieron los siguientes resultados:



22

aprendizaje de las Ciencias. Análisis

de libros de texto.

Jiménez, Juan de dios.

(2002).

Revista Enseñanza de

las Ciencias

Vol. 20, No. 3.

poseen las ilustraciones que

utilizan los libros

de texto de ciencias para la

comprensión de su

contenido.

categorización de las ilustraciones presentes

en libros de texto

españoles surgidos a partir de la reforma del

sistema educativo y, en

concreto, en los temas que abordan la mecánica

elemental.

Se elabora un instrumento de análisis,

con el fin de estudiar un

total de 727 ilustraciones de nueve libros de 4º

curso de educación

secundaria obligatoria con el fin de analizar

variables se utilizó una

rejilla abierta, lo que se

denomina clasificación

por montones (Zuleima,

1991), Para la validación de la

estabilidad y

reproducibilidad de la taxonomía se empleó el

estadístico «Kappa»

(Fleis y Cohen, 1969) utilizado por Eltinge y

Roberts (1993) en su

estudio sobre libros de texto de ciencias. Se

plantean las siguientes

categorías de análisis: 1. Función de la

secuencia didáctica en la

que aparecen las

ilustraciones.

2. Iconicidad.

3. Funcionalidad. 4. Relación con el texto

principal.

5. Etiquetas verbales. 6. Contenido científico

que las sustente.

La función que puede desempeñar la imagen no existe un patrón único a la hora de ilustrar los

libros de texto y que, en todo caso, no se observa

una relación entre la orientación didáctica de los textos y sus ilustraciones.

En el grado de iconicidad, los resultados ponen de

manifiesto que, si se agrupan las fotografías, las imágenes figurativas y las figurativas con signos

superpuestos, se alcanza el 70% del total, pero esta

utilización masiva de las fotografías en los libros de texto, así como los dibujos figurativos con

signos superpuestos no mejoran la comprensión de

los textos (Jiménez, 1998), por lo que la única justificación que puede darse a este hecho, aparte

de la propia evolución técnica del proceso de

impresión de los libros, es la falsa creencia por parte de las editoriales de que las imágenes

«atraen» a los lectores. Manifiestan que esta

función de las imágenes es válida para el mundo

de la publicidad o de la comunicación informal,

donde la imagen actúa como cebo, pero en el

ámbito de la enseñanza carece de justificación empírica (Levie y Lentz, 1982).

En la funcionalidad de las ilustraciones, el análisis

de las ilustraciones según esta variable ha permitido obtener que el 45,6% de aquéllas son

inoperantes, el 22,2% operativas y el 32,2 %

sintácticas. En cuanto a las relaciones con el texto principal y

etiquetas verbales, como se ha referido con

anterioridad, la polisemia de las imágenes y la superficialidad con que los humanos las

observamos, salvo que haya razones que nos

obliguen a una inspección más rigurosa, plantean la necesidad de dirigir con cuidado su

interpretación mediante el uso de palabras. Estos

resultados son coherentes con la idea de que,

cuanto mayor es la iconicidad de una imagen,

menos explicaciones se requieren para su

comprensión. Finalmente, el contenido científico que las

sustenta, el análisis del contenido de las

ilustraciones presentes en los libros de texto se centró en las representaciones clave para la

correcta interpretación de los fenómenos

mecánicos por parte de los alumnos. Para ello se analizaron sólo las ilustraciones heterogéneas, es

decir, las que superponen vectores fuerza sobre

dibujos que representan objetos.

Textos escolares

de ciencias: la

transposición didáctica y la

lingüística

sistémico-

funcional del

modelo de la

doble hélice del ADN.

Rosalba

Alfonso Sierra,

Patricia Gallego Torres,

Lorena

Martínez

Delgado.

(2016)

Revista Interamericana

de Educación,

Pedagogía y Estudios

culturales. Vol.

9, No.2.

Realizar un análisis

de contenido sobre

el tema del modelo de la doble

hélice del ácido

desoxirribonucleico

(ADN), en cuanto

a contenidos y

como estos son expresados, vistos

desde las teorías de

la Transposición Didáctica (TD) y la

Lingüística

Sistémico Funcional

(LSF).

Para identificar los libros

de ciencias naturales más

usados, se realizó una encuesta a 10 profesores

de diferentes

instituciones educativas

de la que se obtuvieron

dos libros: Avanza

Ciencias 9 de editorial Norma, 2014 e

Hipertexto Santillana

Ciencias 9, 2010; (los textos más

recomendados a

estudiantes de instituciones públicas de

la región de Oriente de

Cundinamarca) y el tercer texto Biología la

vida en la tierra de

editorial Pearson, 2008,

Se plantea la dificultad en la comprensión del texto

escolar a causa del lenguaje utilizado en su

comunicación como a los tiempos verbales. Cuando un discurso se puede ubicar

temporalmente, facilita la contextualización y

comprensión, aunque no es típico del discurso de

las ciencias naturales que utilizan más el tiempo

presente, pero si es necesario cuando se usa para

fines didácticos; es de notar que más del 60% de los verbos utilizados para comunicar el modelo de

la doble hélice del DNA en los textos Avanza

Ciencias 9 e Hipertexto Santillana Ciencias 9 están en tiempo presente, mientras que en el texto de

Biología de la vida el tiempo verbal mayoritario es

el pasado. En los textos analizados sobre el modelo de la

doble hélice del ADN predominan los procesos

relacionales sobre los materiales, que son los procesos que transforman el mundo externo,

típicos de las ciencias naturales; además hay pocos

procesos materiales (visible el agente responsable,



23

texto guía del colegio Ciudadela Colsubsidio

de Bogotá.

Estos tres textos fueron evaluados mediante

lectura directa de los

contenidos sobre el modelo de la hélice del

ADN. Así mismo, se

analizó su contenido desde las teorías LSF con

el fin de determinar la

capacidad de comunicación del texto y

de la TD, para determinar

la calidad de sus saberes. Se hizo lectura directa y

tabulación de la

metafunción

experiencial del

lenguaje, se tipificaron y

tabularon las cláusulas de cada párrafo, se

evaluaron los tiempos

verbales usados, metáforas y

nominalizaciones; y

mediante búsqueda bibliográfica de artículos

de ciencias naturales

relacionados con la TD se establecieron los

parámetros críticos a

evaluar en los textos.

los textos analizados tienen un alto nivel de abstracción y su discurso no es el típico de las

ciencias naturales; porque según Moss, los

procesos relacionales “caracterizan o identifican cosas, actos, fenómenos y hechos más propios de

las ciencias sociales que imprimen abstracción y

fenómenos estáticos” (2013); y la carencia de un agente causal de los procesos materiales, diluye la

responsabilidad.

En los textos científicos el uso de metáforas está dirigido a facilitar que los conceptos sean

comprendidos, antes el lenguaje de las ciencias se

consideraba preciso, literal, riguroso y referenciado donde las metáforas introducían

ambigüedades; actualmente el lenguaje es menos

redundante y no se puede prescindir de las metáforas sobretodo en el proceso de

didactización cuando en los textos escolares de

ciencias naturales se manejan conceptos

abstractos. Aunque, así como puede facilitar la

comprensión, también se puede correr el riesgo de

confundir la metáfora con la realidad y las propiedades y preguntas respecto al objeto de

interés terminan reforzando la imagen metafórica

(Martín, 2010). Se menciona que los textos escolares de ciencias

al ir dirigidos a una población específica de

estudiantes requieren de una TD adecuada, lograda con todas las herramientas de la LSF que

ayudan a comunicar los saberes de forma

comprensible; es el docente el llamado a seleccionar los textos adecuados, hacer la

vigilancia epistemológica de los textos y brindar

orientación en el momento que los estudiantes presenten dificultades con la comprensión del

texto. Tabla No.1 Revisión de antecedentes, presentación de los artículos seleccionados.

Teniendo en cuenta la revisión teórica de antecedentes, se hace evidente la necesidad de realizar

investigaciones en donde se incluyan las representaciones gráficas como generadoras de

conocimiento debido a los planteamientos realizados anteriormente, en donde se muestra que la

función de las representaciones en el ámbito de la enseñanza debe diferenciarse con las

representaciones utilizadas en el mundo de la publicidad, debido a que la función que cumplen no

es la misma. (Cheng, Lowe y Scaife, 2001)

Las representaciones visuales, han cobrado un protagonismo en la realidad social y cultural que

no se deben menospreciar ni desvincular de la vida en el aula, en especial las que se encuentran en

los libros de texto, debido a que estas pueden efectuarse desde varias perspectivas. Existe una

vertiente estética y artística, una vertiente cultural (en referencia a colores y simbología propia de

una cultura) y una vertiente didáctica, que apunta a un aprovechamiento educativo de la imagen y

al caudal de información que ella aporta. El que nos ocupa, es el criterio didáctico del tratamiento

de la imagen, es decir, más allá de su función estética–motivadora, es necesario reconceptualizar

el valor de la imagen y capitalizarlo en términos de la intencionalidad pedagógica.



24

Santos, G (1984) plantea: “La imagen no sirve únicamente para reforzar, aclarar, subrayar lo que

la palabra manifiesta”. (Casasblancas, 2006)

Existe una discrepancia en cuanto a la inclusión de conceptos asociados a la fotosíntesis en

libros de texto. González (2003), plantea que las editoriales otorgan una gran importancia al

concepto de fotosíntesis y conceptos asociados a este en los libros de texto. En ellos se destacan

conceptos como nutrición, relación autótrofos y heterótrofos, a energía solar, el CO2, la clorofila,

la relación de los productores con la fotosíntesis, la importancia de la fotosíntesis para otros niveles

tróficos, la fotosíntesis como vía de entrada de energía en la Biosfera. Por el contrario, Figueroa,

(2012) menciona que en los libros de texto no se hace alusión a estas temáticas, que se conciben

de vital importancia para el aprendizaje de los estudiantes frente al concepto de fotosíntesis, como

son: la naturaleza de la luz, la clorofila, las membranas fotosintéticas, las fases de la fotosíntesis y

el ciclo del carbono. De la misma manera, no se presentan representaciones visuales que aludan a

estos conceptos, esto debido a como lo menciona Postigo, (2012) se tiene una concepción intuitiva

donde se asumen un carácter de simplicidad y facilidad en las representaciones visuales, que no

posee dificultades para su aprendizaje.

Por tal razón en los libros de texto, se tiene la tendencia a utilizar en gran medida

representaciones visuales que otorguen un carácter realista para representar de manera más

accesible el concepto haciendo caso omiso a las pocas ayudas que ofrecen los libros de texto a la

interpretación de las imágenes propuestas allí. Así lo confirma su investigación titulada

“Representaciones visuales del cuerpo humano” en donde se hace evidente lo expuesto

anteriormente.

Perales, (2002), menciona que no se observa una relación entre la orientación didáctica de los

libros de texto y las representaciones visuales, esto puede ser consecuencia de que las imágenes se

consideran polisémicas y hay una creencia de superficialidad en cuanto a la observación de estas,

únicamente se detienen en ellas salvo que haya razones que obliguen a una inspección más

rigurosa, por tanto, el autor plantea la necesidad de dirigir con cuidado su interpretación mediante

el uso de palabras, esto con el fin de disminuir la creencia que cuanto mayor es la iconicidad de

una imagen, menos explicaciones se requieren para su comprensión. (Perales, 2002) El profesor

debe trabajar en la manera en que los estudiantes interpretan este tipo de representaciones en lugar

de dejarse llevar por la inmediatez de lo que representa, es decir, se debe hacer posible la



25

construcción del pensamiento crítico a partir de estas y no tomarlas como aspectos decorativos.

(Acaso, 2009). El lenguaje de las ciencias naturales se considera difícil de entender debido a la

terminología que, junto con la gramática, producen un efecto global en la redacción (palabras y

estructuras) a la que se enfrenta el lector; es por esto que el autor debe recurrir a estructuras

gramaticales para construir un mensaje dentro de un contexto, con diferentes grados de abstracción

en la cultura donde los lectores se encuentran inmersos (Alfonso, 2016).

Esta escasa relación ente las representaciones visuales el contenido teórico se puede evidenciar

en la notable la tendencia de los estudiantes a dar respuestas sustentadas en la interpretación del

mundo que les rodea respaldadas en la información teórica o en los hechos científicos demostrados

en libros de texto, creando que los estudiantes establezcan afirmaciones como que la fotosíntesis

es un proceso mediante el cual las plantas verdes elaboran su propio alimento (…) por tanto plantea

la pregunta de por qué no evidenciar que las plantas de hojas rojas o de hojas amarillas realizan

también dicho proceso. Porque en la presencia de estas representaciones hay una escasa presencia

de estos recursos gráficos, tales como detalles ampliados de algún elemento de la representación,

secciones o cortes específicos para acceder y mostrar elementos no visibles desde otras

perspectivas y formas de contextualización del fenómeno. La ausencia de grafismos en los

diagramas de proceso, al igual que las ayudas de tipo verbal, como la existencia de rótulos y de

títulos para la interpretación de las imágenes, tampoco parecen tener un papel destacado. (Postigo,

2012). Por tanto, alude a la afirmación de que es importante conocer los conceptos anteriormente

mencionados, que el docente debe tener presente que existen muchos aspectos relevantes frente a

este concepto, que el texto escolar debe plantearse como una herramienta y acudir a otras fuentes

de información que permitan clarificar los conceptos asociados.

Para la comprensión de estos conceptos, se hace uso del campo disciplinar de la transposición

didáctica, que caracteriza la manera en que la ciencia se comunica con un fin educativo, por tanto,

la transposición didáctica responde a qué saberes se comunica, cómo lo hacen y si hay dificultades,

por tanto, se hace necesario que los libros de texto ayuden a comunicar los conceptos de manera

comprensible. El docente debe seleccionar los textos adecuados, hacer la vigilancia

epistemológica de los textos y brindar orientación en el momento que los estudiantes presenten

dificultades con la comprensión del texto; debido a que las editoriales en nuestro país no se

responsabilizan de la problemática generada. (Alfonso, 2016).



26

4. MARCO TEÓRICO

4.1 SEMIÓTICA

El campo de estudio que tiene por objetivo analizar cómo captamos y transmitimos los mensajes

es la Teoría de la Información, de la que nace la Teoría de la Comunicación. Mientras que la

primera se ocupa de la probabilidad de que los mensajes ocurran, desde la Teoría de la

Comunicación se analiza el contenido de los mensajes a través de una rama del conocimiento

denominada semiótica o semiología (términos intercambiables que significan lo mismo), que se

puede definir como el campo del saber que estudia los signos. (Acaso, M, 2009)

Las ciencias de la comunicación y la semiótica estudian tres diferentes sistemas de transmisión

de mensajes:

Comunicación verbal

Comunicación escrita

Comunicación visual

Esta última modalidad, se diferencia de las demás en dos aspectos: en primer lugar, el sentido

que se utiliza para captar la información es la vista; en este punto, la comunicación visual difiere

de la comunicación verbal, pero funciona igual que la comunicación escrita, aunque lo que

verdaderamente las diferencia, es que el código que transmite la información es distinto. (Acaso,

M, 2009)

Antes de que el ser humano articulara un lenguaje escrito, y al mismo tiempo que existían

formas verbales de comunicación poco estructuradas, comenzó a realizar representaciones visuales

de otros seres humanos y de animales en las paredes de las cuevas, por esta razón se considera

distinto debido a que es el sistema de comunicación semiestructurado más antiguo que se conoce.

Lo mismo ocurre con los niños pequeños, que antes de saber escribir son capaces de realizar

representaciones visuales. Esta es la característica de inmediatez, es decir, la razón por la que el

lenguaje visual es un tipo de comunicación que a un determinado nivel no necesita aprenderse para

entender su significado.

De la misma manera de todos los sistemas de comunicación empleados por el ser humano, el

lenguaje visual es el que tiene un carácter más universal, es decir, que un mensaje emitido a través



27

de la comunicación visual es entendible por individuos de diferentes culturas en una proporción

muy alta.

Todos los términos anteriormente citados aluden a un proceso en el que intervienen de forma

básica los siguientes elementos:

1. La realidad.

2. El emisor o creador, que es el individuo que lleva a cabo el acto de representación y que lo

hace en determinado contexto.

3. El receptor o espectador, que es el individuo que lleva a cabo el acto de interpretación y

que lo hace en determinado contexto.

En términos semióticos, la mediación se entiende como un sistema de signos, palabras,

escritura, números, imágenes que se proveen para que se produzca la actividad cognitiva y

haya un desplazamiento de niveles inferiores a los superiores. La mediación está constituida

por aquellos mecanismos que se emplean en el salón de clase y hacen que la comunicación sea

posible, y así mismo los alumnos entiendan las tareas que un docente les exige o demanda

(Ashton, P. 1996) También, la mediación se entiende aquí como el saber que se ofrece al

estudiante para desarrollar una particular actividad, el cual le permite al alumno avanzar de un

nivel no experto al nivel del saber experto que exige el docente.

4.1.1 Lenguaje visual

Cada sistema de comunicación tiene un código, un procedimiento clave que conocen tanto el

receptor como el emisor y que hace posible tanto el intercambio de información entre ellos como

la creación de conocimiento a partir de dicho código. De esta manera se puede decir que el lenguaje

visual es el código específico de la comunicación visual; tal como lo menciona Acaso, (2009) es

un sistema con el que podemos enunciar mensajes y recibir información a través del sentido de la

vista.

4.1.2 Semiótica visual

En cuanto a la semiótica visual, este corresponde a un campo de estudio que tiene por objetivo

analizar cómo captamos y transmitimos los mensajes, por medio de la Teoría de la Información,



28

de la que nace la Teoría de la Comunicación, tal como se había mencionado anteriormente (Acaso,

M, 2009)

De la suma de la comunicación visual y la semiótica nace una rama del saber centrada en los

problemas de la comunicación a través del lenguaje visual que se llama: semiología de la imagen

o semiótica visual, y que se puede definir como el área de conocimiento que estudia la significación

de los mensajes codificados a través de este lenguaje. Mientras que la semiótica estudia las

características de todos los tipos de signos, la semiótica visual se preocupa por entender qué son

los signos visuales, cómo catalogarlos y cómo cada uno de ellos tiene diferentes tipos de

contenidos, entendiendo las imágenes como productos culturales en los que es indispensable la

interpretación activa para llegar a su conocimiento profundo; cada sistema de comunicación tiene

un código, un procedimiento clave que conocen tanto el receptor como el emisor y que hace posible

tanto el intercambio de información entre ellos como la creación de conocimiento a partir de dicho

código. (Acaso, M. 2009)

Teniendo en cuenta que la semiótica visual, centra su atención en la imagen, es necesario aclarar

que esta posee dos definiciones, debido a su origen etimológico, proviene de la palabra griega

eikon, que se define como «representación visual que posee cierta similitud o semejanza con el

objeto al que representa», y más tarde aparece la raíz latina imago, que se define como «figura,

sombra o imitación». Mientras que del primer vocablo se deriva el término castellano representar,

del segundo se deriva imitar. Ambos conceptos remiten a un proceso de sustitución de la realidad,

esto lleva a entender la imagen como una unidad de representación que sustituye a la realidad a

través del lenguaje visual. (Acaso, M, 2009)

Dentro del campo de la semiología de la imagen, representar consiste en sustituir la realidad a

través del lenguaje visual, es decir, la representación implica transformación y la interpretación

que consiste en otorgar cierto significado a las cosas, sean la realidad o sean representación. Dentro

del campo de la semiología de la imagen, interpretar consiste en otorgar significado a las

representaciones de carácter visual. Estas se pueden representar por medio de íconos, símbolos o

señales. (Acaso, M, 2009)

Acaso, M (2009) menciona, que existen tipos de representaciones visuales, según la función

que desempeñan, están las de carácter informativo, comercial y artística, siendo las informativas



29

las relacionas con las que ilustran los libros de texto, debido a que tienen una función didáctica

explicita.

Las representaciones visuales como el resto de los lenguajes, se articula a través de dos grandes

grupos de herramientas con las que se construyen los significantes y significados de los mensajes,

llamadas herramientas de configuración y con las que se organizan, ordena y jerarquizan esos

elementos, llamadas herramientas de organización. (Acaso, M. 2009)

4.1.3 Representaciones visuales

La necesidad de establecer dinámicas de comunicación que permitan el intercambio y la

codificación de gran cantidad de información ha llevado a que las representaciones visuales ocupen

un papel preponderante en la confección de los mensajes. Es por ello que en la vida cotidiana

aparece cada vez con más frecuencia el uso de estos recursos. Por tanto, como complemento de la

alfabetización literaria, científica y tecnológica, el sistema educativo también debería garantizar la

alfabetización gráfica, es decir, la adquisición de las habilidades necesarias para “descifrar”

mensajes gráficos (Núñez y col., 2009) que nos permitan desempeñarnos profesional, social y

culturalmente de forma adecuada. (Idoyaga, I, 2010).

De esta manera Leinhardt, y col, (1990), menciona que este tipo de representaciones no solo se

deben utilizar como herramientas de comunicación sino también para aprender por medio de ellos

(Pérez Echeverría, y col., 2009), por tanto, es necesario que se enseñen y aprendan los elementos

sintácticos, semánticos y estructurales que les son propios. La sintaxis y las restricciones que

poseen estos sistemas externos de representación tienen que ser compartidas tanto por los lectores

como por los constructores de gráficos para que la información sea entendida y correctamente

transmitida (Lorenzo y Pozo, 2010) (Pérez Echeverria y col., 2009) (Idoyaga, I, 2010).

Postigo y Pozo (1999) proponen la siguiente clasificación, según la manera en que esta

información se presenta y la relación que guardan con el objeto o fenómeno representado:

Diagramas. “Representan espacialmente relaciones conceptuales (por ejemplo: cuadros sinópticos

y redes conceptuales)”, los gráficos: “Representan en el espacio relaciones numéricas o

cuantitativas entre variables (histogramas y gráficos de torta, entre otros”. los mapas, planos y

esquemas: “Representan relaciones espaciales selectivas, en general respetando una escala (en el

ámbito de la enseñanza de las ciencias naturales, pueden destacarse los esquemas de los aparatos



30

en clases de química o física)”, las ilustraciones: “De igual manera destacan las relaciones

especiales pero su intencionalidad es de tipo reproductiva; donde la imagen presenta semejanzas

con objeto de representado” (Idoyaga, I, 2010). Los dibujos se definen según Postigo, Y (2012)

como “representaciones bidimensionales de carácter icónico, que muestran una correspondencia

analógica respecto del objeto o fenómeno representado. Al igual que los diagramas son selectivos,

es decir, recogen algunos aspectos del objeto, pero, a diferencia de éstos, su objetivo suele ser

ilustrativo o decorativo y por lo general no están acompañados de rótulo” y finalmente las

Fotografías que son “representaciones que se presume reproducen los elementos o aspectos

externos o internos (en el caso de las microfotografías y las ecografías) del objeto o fenómeno

representado. Son representaciones cuyo objetivo habitual es ilustrar un objeto o fenómeno”

(Postigo, Y 2012)

En cuanto a las imágenes presentadas por la comunidad científica, estas son consideradas como

sistemas culturales de símbolos y signos para representar de forma integrada grandes cantidades

de información y conocimiento relacionados entre sí de forma compleja, o información que se

considera difícil describir mediante palabras, un ejemplo de esto es la notación matemática, la

geometría, formulación química, entre otros) (Andersen, Scheuer, Pérez-Echeverría y Teu-bal,

2009; Martí y Pozo, 2000; Pérez-Echeverría, Martí y Pozo, 2010), (Barquero, Schnotz y Reuter,

2000) (Roth, Pozzer y Han, 2005) (Asunción, M, 2014).

Desde esta concepción estas representaciones visuales tienden a presentarse como la realidad,

por ejemplo, la representación, ampliamente difundida, del átomo, el sistema solar, la molécula de

ADN ha llegado a constituir para muchas personas el conocimiento “verdadero” sobre el mismo

en vez de considerarlo como uno de los posibles modelos de representar el átomo. (Postigo, Y,

2012)

El aprendizaje a partir de gráficos requiere de los estudiantes la capacidad de procesar la

información aportada por el mismo, para construir conocimiento a partir de esa representación. En

este sentido, los gráficos pueden ser procesados en tres niveles diferentes según (Postigo y Pozo,

2000):

- El procesamiento explícito es el nivel más superficial de lectura del gráfico. Se trata de identificar

los elementos presentes en el gráfico (título, número, nombre, tipo y los distintos valores de las

variables).



31

-El procesamiento implícito requiere encontrar patrones y tendencias identificando relaciones

entre las variables involucradas. Este nivel exige que el gráfico sea interpretado globalmente y

supone un cierto conocimiento y manejo sintáctico de los diversos tipos de gráficos (por ejemplo,

determinar la pendiente de una recta sería uno estos procesos).

- El procesamiento conceptual requiere en gran medida de los niveles anteriores y está centrado

en el establecimiento de relaciones conceptuales a partir del análisis global de la estructura del

gráfico, lo que hace necesario ir más allá de la información contenida de modo explícito e implícito

en el gráfico y recuperar otros conocimientos disponibles en la memoria a largo plazo, relacionados

con el contenido representado para realizar interpretaciones, explicaciones o predicciones sobre el

fenómeno representado en el gráfico. (Idoyaga, I, 2010).

En cuanto a las funciones de las representaciones visuales, presentes en los libros de texto,

Casasblancas, S (2006-2008) plantea algunas consideraciones de acuerdo con el ejercicio que el

docente quiere efectuar. Estética motivadora: “En este caso la imagen sería para motivar la lectura

del texto que acompaña, o simplemente para disfrutar de ella. Se menciona que suele ser recurrente

en las páginas de los libros de escuela”. Explicativa: “Sirve para clarificar un concepto o una

secuencia que está explicada en forma escrita”. Demarcada a temáticas. “Indican con un formato

o color determinado hasta donde llega un tema y donde comienza otro. Aquí se haría referencia,

por ejemplo, a las guardas u orlas que organizan el espacio visual y la lectura”. De apoyatura de

significado del texto. “Clarifica una parte del texto de dudosa interpretación por parte del lector,

resolviéndolo en forma de imagen”. Base de análisis de una temática: Aquí se utiliza la imagen

para extraer de ella información que sirve para el tratamiento de un tema de mayor amplitud.

Señalamiento de ilación de un tema entre diferentes disciplinas: En este caso, una guarda podría

pautar la articulación entre una disciplina o temática y otra y finalmente comprobadora de

conocimientos: En donde se utiliza para evaluar a partir de ella, es decir que sirve de base para a

una actividad de tipo evaluativa.

Claro está, que una misma imagen puede tener varias funciones al mismo tiempo, ya que éstas

no son excluyentes. También el tamaño de la imagen en la página incidirá fuertemente en la

funcionalidad de la misma, así como su ubicación dentro de ella. Las fotografías funcionan como

apoyatura de significado y a la vez aportan información complementaria del tema.



32

En este sentido, conocer el nivel de procesamiento que alcanzan los estudiantes podría orientar

a los profesores para elegir estrategias de enseñanza adecuadas para su grupo de clase; o permitir

aplicar constructos didácticos para facilitar las competencias relacionadas con el nivel de

procesamiento superior. (Idoyaga, I, 2010)

Asunción, M (2014) menciona que el aprendizaje de estos sistemas es muy costoso, pues

supone convertirlos en representaciones internas mediante un proceso de reconstrucción y no en

una simple apropiación mediante procesos asociativos o de copia. Para ello, los estudiantes

necesitan activar procesos de aprendizaje muy complejos, lo que supone generalmente muchas

dificultades, por ejemplo, en biología, en este caso se hará referencia al concepto de fotosíntesis.

Es necesario mencionar que las imágenes son más útiles y eficaces para transmitir mensajes y

para aprender que el texto verbal (Fanaro, Otero y Greca, 2005), ya que se asume que existen

beneficios intrínsecos de la imagen frente a la palabra para cualquier situación y con cualquier tipo

de imagen. Desde este punto de vista, no se tiene en cuenta la complejidad y especificidad de las

representaciones visuales en la enseñanza de la ciencia y se las considera similares a las imágenes

cotidianas o a las usadas en la publicidad (Cheng, Lowe y Scaife, 2001. (Postigo, Y, 2012).

4.1.4 Didáctica de las representaciones visuales

La imagen tiene “vida propia”, la imagen tiene una especificidad que debe ser enseñada y

aprendida. No sólo recrea la página de un libro, sino que puede detonar (o no) la subjetividad, la

sensibilidad de un individuo o transmitir información (resaltando la parte objetiva), siempre y

cuando se consideren en el acto pedagógico los aspectos inherentes a su funcionalidad en las

páginas de un libro. (Casasblancas, 2006)

Según Santos Guerra (1984), es importante que se rompa el exclusivismo de lo verbal que

impera en las escuelas. Son pocos los libros que se arriesgan a colocar a doble página “sólo una

imagen”, por lo señalado anteriormente, el papel preponderante de lo escrito sobre la imagen en

nuestra “cultura escolar”, que no obedece a una simetría, o reflejo de la cultura actual, sino todo

lo contrario. Además de considerarse la imagen un complemento con poca utilidad para el acto de

aprendizaje. Las posibilidades del lenguaje icónico, como modalidad de aprendizaje también

quedarían excluidas del sistema. (Casasblancas, 2006)



33

Curiosamente, lo que se denomina lectura de imágenes, se detiene en el currículo y por lo tanto

en la vida del aula, casi en acto paralelo a la iniciación de la lecto-escritura, como si el hecho de

aprender a “leer palabras”, supliera el análisis de imágenes. Justamente en el momento en que estas

adquieren diversas formas, se complejizan y a la vez pueden constituirse en facilitadoras de

aprendizajes complejos. La presencia de competencias al respecto en los contenidos

procedimentales sigue reflejando lo compartimentado de su enseñanza y como conocimiento

desvinculado de algún modo, a la construcción del conocimiento general y vinculado muy

fuertemente a una disciplina en particular. (Casasblancas, 2006)

Si entendemos que cuanta mayor sea la cantidad de accesos o puertas y ventanas disponibles

para alcanzar la comprensión real de un concepto, mayores serán las posibilidades para los

alumnos, como individuos diferentes, poseedores de competencias diferentes, de poder captarlo,

se cuestiona la posibilidad de aprovechar la imagen, como recurso didáctico. (Casasblancas, 2006)

4.2 LIBRO DE TEXTO

En el proceso de enseñanza-aprendizaje es muy importante la calidad de cualquier recurso

didáctico. Algunas investigaciones han mostrado cómo los libros de texto constituyen el recurso

más utilizado por los docentes (Martínez, Valls y Pineda, 2009). Ante esta situación es necesario

un análisis profundo de los manuales, de su funcionalidad y eficacia, su contenido y los procesos

de selección por parte del profesorado. Si bien es verdad que el libro de texto es un instrumento de

enseñanza y aprendizaje que ha facilitado la labor del profesor y ha actuado como intermediario

entre el estudiante y la materia (Prats, 2012), la calidad de los libros va ligada a las posibilidades

de ser usados con criterios profesionales. Por tanto, su grado de funcionalidad deberá situarse en

el contexto didáctico de cada profesor o equipo docente (Valls, 2001) y de la materia a impartir

(Gómez, C, 2014)

Los textos escolares, como material didáctico que son, responden implícita o explícitamente a

un modelo de enseñanza, fundamentado en una concepción de la ciencia y del aprendizaje, que

conduce a la selección y priorización de determinados contenidos y a una propuesta concreta de

secuenciación de actividades (Jiménez Aleixandre, 2000). (González, C, 2003)

Estas últimas constituyen un punto clave en el proceso de adquisición de conocimientos

científicos, por cuanto permiten incidir en aquellos que se consideren más importantes o más



34

complejos para el alumnado, favoreciendo la interrelación de distintos tipos de contenidos. Por

ello, otros trabajos han dirigido su atención hacia las actividades que presentan los textos,

analizando el objetivo que persiguen, los conceptos implicados en las mismas y los contenidos

procedimentales que permiten desarrollar (García Barros y otros, 1997; García Barros y otros,

2000; García-Rodeja, 1997; González Rodríguez y otros, 2000). (González, C, 2003)

Se entiende que los textos siguen siendo un instrumento especialmente valioso para alumnos y

profesores y que su adaptación a las nuevas tendencias de la enseñanza de las ciencias depende en

gran medida de las exigencias del profesorado que los selecciona y, por tanto, de su formación. Si

la mayoría del profesorado opta por una enseñanza tradicional, buscará materiales que se hallen

en consonancia con este modelo, demandando y por tanto favoreciendo producciones editoriales

en este sentido. Por el contrario, si la formación del profesorado fuese capaz de estimular

profesionales más innovadores, cabría esperar un incremento de la utilización de materiales

distintos, que también producen las grandes y pequeñas editoriales, aunque todavía en ediciones

reducidas. En cualquier caso, hemos de añadir que es imposible que un texto se adapte a cualquier

aula y menos aún a cualquier alumno, pues, siendo un material de referencia valioso, debe ser

adecuadamente empleado por el profesional experto y por extensión por el propio alumnado.

(González, C, 2003).

El análisis pragmático de los usos de los textos escolares en las diversas situaciones del

aprendizaje escolar, planteado de manera escueta y descriptiva, trae consigo el riesgo de diluir

tanto las maneras de enseñar, como la relación del estudiante con el saber disciplinar. Un análisis

desde una perspectiva mediática y de relación con el saber disciplinar, permite integrar todos

aquellos elementos correspondientes a las diversas situaciones del aprendizaje escolar, así como

las intervenciones que el docente realiza en estos contextos. (Alzate, M, 2003)

En efecto, el texto escolar constituye una manera de intervenir, por parte del docente, en los

procesos de aprendizaje de los alumnos. Este postulado inicial lleva implícita la consideración de

que el texto es un mediador entre los propósitos del docente y las demandas del aprendiz, entre el

saber natural y espontáneo del aprendiz y el saber disciplinar propio de las ciencias. (Alzate, M,

2003).

En este orden de ideas el docente constituye un factor importante en los procesos de

aprendizaje, en cuanto cumple una función de organizador situado, dado que presenta y organiza



35

determinado tipo de saberes o destaca aquello que considera importante. En este contexto, el texto

escolar se ve moldeado en cierto sentido por las maneras, los conceptos, las prefiguraciones,

situaciones de aprendizaje que el docente ha constituido; es decir, cuando el docente desarrolla

procesos de intervención educativa. (Alzate, M, 2003)

La investigación sobre el uso del texto escolar desde una perspectiva de la intervención, de la

construcción de situaciones de aprendizaje, y desde la teoría de las mediaciones, es aún incipiente.

Esta ausencia de investigación, en el fondo trasluce la idea del texto escolar como un transmisor

de conocimientos que es utilizado por el docente de manera acertada o no, sin que los procesos

transpositivos a que da lugar su uso aparezcan como tal. (Alzate, M, 2003)

Se considera en esta perspectiva que la mente no aprehende de manera directa un saber o

conocimiento del mundo exterior. Para que haya esa aprehensión se requieren mediaciones

simbólicas, internas y sociales. En este sentido, el lenguaje humano, el lenguaje computacional, la

escritura, el texto escolar, constituyen desarrollos culturales que aportan medios para desempeñar

la actividad cognitiva o de producción del saber. Esto no significa que la mediación es producida

única y exclusivamente por el lenguaje, ya sea escrito u oral, sino también por cualquier tipo de

simbolización: colores, marcas, imágenes. El postulado en esta perspectiva, según Frawley (1999:

186-187), es que las mediaciones contribuyen a que las representaciones externas se configuren

como representaciones internas, así mismo, se conviertan en herramientas para la metaconciencia.

Las representaciones externas facilitan la ejecución porque muestran simultáneamente su

información y su sistema de información, es decir su representacionalidad, en cambio, las

representaciones internas deben estipular esta última.

El lenguaje, al igual que los signos, es un vehículo para el pensamiento, no un lenguaje del

pensamiento de nivel superior, esto quiere decir que el lenguaje no es una especie de modelo de

todos los modelos, sino un medio que hace posible la actividad superior. En términos pedagógicos,

la mediación se puede entender como una dinámica de carácter valorativo en la cual un docente

guía con apoyos instruccionales, ya sean estos entendidos como soportes de información,

materiales, textos escolares, instrucciones verbales, preguntas que hacen posible que un estudiante

resuelva un problema. Aquí la mediación puede ser entendida como el conjunto de instrumentos

de carácter cognitivo, físico, instrumental que hacen posible que la actividad cognitiva se

desarrolle y logre las metas propuestas. (Alzate, M 2003)



36

La comprensión de las relaciones del texto escolar con el saber adquiere significado en el marco

del concepto de transposición didáctica. Esta se entiende como el complejo de transformación del

saber académico o sabio en saber a enseñar y efectivamente enseñado en el contexto de la

enseñanza y aprendizaje escolar. Aquí el texto escolar será un mecanismo privilegiado para

concretar y efectuar la reorganización y traducción del saber disciplinar para convertirlo en un

objeto de enseñanza, entendido este último como saber escolar reglamentado, explicitado,

regulado, divulgado y organizado para propósitos de enseñanza, no sólo en las políticas

curriculares o estándares del estado colombiano, sino también en el texto escolar.

El libro de texto es un medio didáctico que revela las características generales de los libros y

de manera particular, las de aquellos que desempeñan funciones en el ámbito escolar.

Desde el punto de vista didáctico, el libro de texto fue delimitado por Klingberg, como el que

concreta las orientaciones del plan de enseñanza, da al maestro sugerencias adicionales esenciales

para la planificación y conducción de la clase, ayuda al enriquecimiento del instrumental metódico,

transmite al estudiante conocimientos fundamentales, presente resúmenes, preguntas, estímulos

para el trabajo independiente, impulsa al pensamiento y problemas para resolver.

Borja (2005) menciona que el libro debe desarrollarse en el aspecto disciplinar- didáctico,

debido a que debe involucrar el contenido de la disciplina específica que debe asimilar el estudiante

y las determinaciones didácticas con respecto a cómo presentar la materia de estudio, por tal razón

se destaca que el libro de texto debe revelar el principio de accesibilidad del conocimiento en el

proceso de enseñanza- aprendizaje.

Por tanto, se menciona que el libro de texto posee las siguientes funciones:

- Informativa: En donde se muestra la presentación de la totalidad de la información indicada

por el programa de la respectiva asignatura.

- Transformadora: Hace referencia en especial a dos sentidos, primero debe existir una

reelaboración didáctica de los contenidos y en segundo lugar debe haber una conversión

de la actividad puramente cognoscitiva de los estudiantes en actividad transformadora.

- Sistematizadora: En donde hay una exposición del material docente en una secuencia para

que el estudiante domine los procedimientos de la sistematización científica.



37

- De consolidación y de control: Es una contribución para que los estudiantes se orienten en

el conocimiento adquirido y se apoyen en el para realizar la actividad práctica

- De autopreparación: Fomentar en los estudiantes el deseo de aprender y de la capacidad de

aprender por si mismos.

- Integradora: En donde se ayuda a los estudiantes para asimilar y seleccionar los

conocimientos como un todo único

- Desarrolladora y educadora: Se realiza una contribución a la formación activa de los rasgos

esenciales de la personalidad desarrollada.

4.2.1 Tipos de libros

Texto básico: Comprende los textos cognoscitivos y los textos práctico-instrumentales. Los

teóricos cognoscitivos tienen por función dominante la presentación de la información. Sus

contenidos son:

1. Los términos principales y el lenguaje de una esfera concreta del conocimiento científico que

representa una asignatura docente. 2. Los conceptos claves y sus definiciones. 3. Los hechos

principales. 4. El reflejo de las teorías principales. 5. Las características del desarrollo de las ideas

rectoras y de las direcciones perspectivas en una determinada rama del saber. 6. Los materiales

básicos para formar una actitud emocional-axiológica hacia el mundo. (Borja, 2005)

Los textos práctico-instrumentales cumplen una función predominantemente transformadora

(aplicación de conocimientos) y sus contenidos son: 1. Las características de los métodos de

actividad necesarios para asimilar el material docente y obtener independientemente los

conocimientos. 2. Las características de los principios y reglas de aplicación de los conocimientos.

3. Las características de los métodos fundamentales del conocimiento en una rama determinada

del saber, incluyendo los métodos aplicados. 4. La descripción de las tareas, ejercicios,

experiencias, experimentos y situaciones necesarias para deducir las reglas y generalidades para

asimilar la información teórico- cognoscitiva. 5. La elaboración del conjunto de ejercicios, tareas,

experimentos y trabajos independientes necesarios para formar el complejo de habilidades básicas.

6. Las características de las normas ideológicas, morales y estéticas necesarias para la actividad en

una esfera dada. 7. Las características lógicas de los procedimientos necesarios para organizar el

proceso de asimilación de la información teórico- cognoscitiva. 8. Los elementos especiales de un



38

texto que sirven para la consolidación e, incluso, la repetición generalizadora del material docente.

(Borja, 2005)

Texto complementario: Son los que tienen por función dominante reforzar y profundizar los

postulados del texto básico; sus elementos son: 1. Documentos. 2. Materiales antológicos. 3.

Fragmentos de literatura científico- popular y de memorias. 4. Descripciones literarias y

narraciones. 5. Notas o llamadas. 6. Información bibliográfica y científica. 7. Resúmenes

estadísticos, incluyendo tablas. 8. Todo género de listas, relaciones, principales rasgos detallados

de fenómenos y conceptos que puntualizan el cuadro general de acontecimientos. 9. Materiales

informativos de carácter complementario. (Borja, 2005)

Texto aclaratorio: Cuya función dominante es servir a la comprensión y asimilación completa del

material docente permitiendo la organización y realización de la actividad cognoscitiva

independiente de los estudiantes. Tiene como elementos: 1. Introducción al libro de texto o a sus

diferentes partes y capítulos. 2. Observaciones, notas y aclaraciones. 3. Glosarios. 4. Alfabetos. 5.

Índices. 6. Pies de mapas, esquemas, planos, diagramas, gráficos y otro tipo de ilustraciones

gráficas. 7. Tablas de fórmulas, sistemas de unidades, coeficientes, elementos y resúmenes de

normas. 8. Índice de las abreviaturas usadas en el libro.

4.2.2 Los profesores y los libros

No todos los libros de texto que se ofrecen en el mercado son buenos en el sentido didáctico.

Es por este motivo, que se vuelve necesaria la apropiación por parte de los docentes del poder de

análisis crítico de imágenes presentes en los libros. Para seleccionarlos, no sólo en función de los

contenidos conceptuales, sino también por la calidad de sus imágenes, insistiendo en la

observación de que imágenes no son solamente los dibujos. Un buen cuadro puede resultar de

suma utilidad para condensar información. O inclusive, el poder de interpretación de imágenes

puede ser una valiosa competencia para que los docentes se conviertan en generadores de sus

propias imágenes para enseñar determinadas temáticas. (Casasblancas, 2006-2008)

Dentro de la perspectiva que nos ocupa, no debemos descuidar la fuerte carga valorativa que

imprime un dibujo en la página de un texto, es decir, en la construcción que va efectuando el niño

de su entorno social, el entorno educativo ejerce una influencia importante y dentro de éste las

imágenes impresas pueden reforzar o no, determinadas tendencias existentes en la sociedad. “Cada



39

libro corresponde a un proyecto editorial, autoral, gráfico y didáctico y puede integrarse sólo

parcialmente con un proyecto político educativo determinado. Muchos docentes creen que los

libros escolares traducen las propuestas curriculares oficiales. Desde nuestra perspectiva, no es

humanamente posible una traducción literal, sino diferentes interpretaciones y reconstrucciones

elaboradas desde marcos referenciales particulares.” (Libedinsky, 1995)

El poder cristalizador de una imagen impresa en el libro, para con los estigmas sociales, es

muy fuerte en la memoria. Se pueden reproducir o contrarrestar dichos estereotipos desde las

imágenes específicamente creadas a tal fin, como son las del texto escolar. Otro punto interesante,

relacionado con el análisis crítico de imágenes lo constituye la creación de imágenes contrapuestas,

es decir, opuestas a las presentes en el libro, creadas por el grupo clase.

Puede ocurrir, que nos encontremos con una imagen de tipo negativo en el sentido expuesto, y

un valioso punto en la formación del criterio de análisis de imágenes constituiría en que los

estudiantes generaran otro tipo de imagen para un texto. (Casasblancas, 2006-2008)

También es interesante que, ante la lectura sorpresiva de un cuento, presente en el texto, por

parte del maestro, por ejemplo, los chicos y chicas primero lo ilustren y luego comprueben la

imagen que el libro muestra para esa narración. De este modo, se aprende el carácter subjetivo de

las imágenes estéticas y se quita el mote sacralizado de los libros de texto “lo que está en el libro

es lo correcto”. Se relativizan las múltiples posibilidades de recreación en imágenes de un mismo

texto o la libre interpretación del mismo. (Casasblancas, 2006-2008)

Desde la mirada educativa, es primordial que en la selección que hace un docente de un texto,

o en la edición del mismo, el análisis que podamos hacer sobre la imagen no sea sólo a la luz de la

importancia atractiva que tiene para el niño o para el adulto, que es sumamente importante, claro

está. Así como se enseña a leer código lingüístico, debería considerarse la enseñanza del código

icónico, propio de la imagen. Esta enseñanza cobraría especificidad en la perspectiva icónica. Es

decir, así como no se enseña a leer y a escribir para aprender geografía o para aprender procesos

históricos, se enseña a leer y a escribir. Lo mismo debería ocurrir con las imágenes. No se trata de

enseñar la lectura de este cuadro o de una tabla en particular, sino enseñar a interpretar las imágenes

dentro de su especificidad, lo que comunica una imagen, en términos de Santos Guerra, lo

denominaríamos la alfabetización visual. (Casasblancas, 2006-2008)



40

Los niños por sí solos pueden o no llegar a la interpretación de toda la información que puede

portar una imagen en forma clara y sencilla. Es sabido el valor que las imágenes tienen en procesos

de pensamiento, como son la comprensión del lenguaje y la construcción de conceptos por parte

del sujeto. Es allí donde la intervención del docente debe hacerse presente. Las funciones de las

imágenes en textos escolares y su potencial en términos de aprendizaje significativo, son

consideraciones que deberían tener editores, docentes o cualquier otro profesional en contacto con

los mismos en el ámbito educativo. (Casasblancas, 2006-2008)

Los procesos de mediación en el aula son diversos y las estrategias múltiples, en síntesis, se

orientan a enriquecer el vocabulario del alumno con nuevos conceptos que le permiten reconfigurar

los propios, dando origen a nuevas ideas, accediendo a una nueva información. Para producir este

nuevo conocimiento se requieren mediaciones, en estas los sistemas gráficos o de signos hacen

posible lo que Vigotsky y Piaget, denominaron proceso de internalización. La organización en

gráficos, es decir, diagramas visuales, de carácter funcional o logarítmico, las imágenes

explicativas o infográficas hacen posible que en los textos escolares o en la actividad del docente

se produzcan relaciones externas de incidencia en las representaciones internas de los estudiantes.

(Alzate, M. 2003)

Todos estos medios proveen un saber que es relacionado ya sea a través de medios expresivos,

redacciones, tareas, en los cuales el estudiante da cuenta de la manera como organiza sus ideas y

transforma la información en nuevo saber. En este orden de ideas, el texto escolar hace posible

estas diversas actividades de mediación que hemos señalado. A este respecto, el modelo

explicativo de mediación cognitiva y didáctico-pedagógica que nos ofrecen Spallanzani, y otros

(2001), nos permite realizar un análisis de los usos de los textos escolares en un contexto de mayor

amplitud teórica y de eficacia en los aprendizajes que una escueta descripción de sus usos. (Alzate,

M. 2003)

El estudio de los usos didácticos se puede organizar entonces en los siguientes factores: a) El

estatus del texto escolar y sus interacciones. b) La enseñanza: maneras de realizar la intervención

educativa y sus modalidades (Alzate, M. 2003)



41

4.3 DIDÁCTICA

4.3.1 Transposición didáctica

El conocimiento científico es producido por grupos especializados, para que pueda ser llevado

a las aulas debe ser objeto de una transformación y adecuación para ser enseñado, este proceso es

denominado Transposición Didáctica (TD) descrita por Chevallard (1991) como “el trabajo que

transforma de un objeto de saber a enseñar en un objeto de enseñanza”. La TD debe incluir en los

textos la formación conceptual propia de la disciplina, los métodos y valores propios de la actividad

científica, las explicaciones que desde la historia y la filosofía han sido realizadas, relacionándolas

con la naturaleza de la ciencia y la construcción y evolución del conocimiento científico, para

entender el camino recorrido por cada disciplina que tuvo su origen en la cultura y no un hallazgo

al azar o un descubrimiento. (Alfonso, 2016)

La TD es necesaria porque los conocimientos científicos no pueden ser enseñados directamente

en la escuela, requieren de un proceso de adaptación de un “saber sabio” generado en grupos

especializados, a “saber para ser enseñado” plasmado en textos y luego en “saber enseñado"

cuando es llevado al aula. Participan científicos, comunidad, comunidad científica, sociedad,

editoriales, instituciones gubernamentales y profesores; quienes interpretan y seleccionan qué

contenido enseñar, la finalidad, la forma, el nivel a quien va dirigido para presentarlo de manera

accesible, contextualizada y adecuada al nivel académico. El proceso puede introducir

tergiversaciones o errores conceptuales en los textos usados como guía del docente, organizador

curricular, planificador, generador de secuencias de aprendizaje, preparador de clase, fuente de

talleres y prácticas de laboratorio, herramienta de consulta de los estudiantes; es decir, la TD en

un texto requiere unos mínimos para educar científicamente. (Alfonso, 2016)

Los problemas de TD detectados en textos de ciencias naturales están relacionados con ausencia

del manejo de conceptos básicos y falta de consenso entre autores (Chamizo & Gutiérrez, 2004),

proposiciones erróneas, generalizadas, omisiones que favorecen la generación de concepciones

alternativas (Raviolo, 2008; Pérez, Álvarez, & Serrallé, 2009; Herreño, Gallego, & Pérez, 2010;

Raviolo, 2009); múltiples definiciones con predominio reduccionista y desactualización

(Bermúdez, 2014), falta de correspondencia con las referencias citadas (Franzolin & Bizzo, 2015);

carencia de actividades dirigidas a indagar sobre los conceptos alternativos y de tareas para

comprobar los aprendizajes (Totorikaguena, 2013). Esta problemática conduce a aprendizajes



42

superficiales, insuficientes, heterogéneos, pasajeros y erróneos que aumentan las concepciones

alternativas y dificultan los procesos de formación. Citando los autores mencionados

anteriormente (Alfonso, 2016)

A partir de entonces, se plantea la pregunta de la caracterización del tipo de saber transmitido.

No se puede enseñar un objeto sin transformación: “Toda práctica de enseñanza de un objeto

presupone, en efecto; la transformación previa de su objeto en objeto de enseñanza” (Verret, 1975,

p. 140). La transmisión del saber debe autonomizarse con relación a la producción y la elaboración

del saber: “en este trabajo de separación y de transposición, se instituye necesariamente una

distancia entre la práctica de enseñanza, la práctica en la que el saber es enseñado, es decir, la

práctica de transmisión y la práctica de invención” (p.140). Esta transposición implica no

solamente un trabajo de separación y de transformación, sino también de selección. La transmisión

didáctica va en efecto a privilegiar el logro, la continuidad y la síntesis. (Gómez, 2005)

Ahora bien, definir la transposición didáctica según Yves Chevallard (1985: 39-40. las cursivas

son del autor), implica los siguientes reconocimientos: a) Todo proyecto social de enseñanza y de

aprendizaje se constituye dialécticamente con la identificación y la designación de contenidos de

saberes como contenidos a enseñar. b) Los contenidos de saberes designados como saberes a

enseñar (explícitamente: en los programas; implícitamente: por la mediación de la tradición,

evolutiva, de la interpretación de los programas), en general preexisten al movimiento que los

marca como tales. Algunas veces sin embargo (al menos con más frecuencia de lo que podría

creerse), estos (los contenidos) verdaderas creaciones didácticas, suscitadas por las “necesidades

de la enseñanza”. (Fue así por ejemplo, en la enseñanza secundaria francesa, el “gran coseno” y el

“gran seno”). c) Un contenido de saber que haya sido designado como saber a enseñar sufre

entonces un conjunto de transformaciones adaptativas que lo van hacer apto para tomar un lugar

entre los objetos de enseñanza. El “trabajo” que de un objeto de saber a enseñar hace un objeto de

enseñanza se llama la transposición didáctica. d) El paso de un contenido de saber preciso a una

versión didáctica de este objeto de saber puede ser llamado más ampliamente “transposición

didáctica stricto sensu”. Pero el estudio científico del proceso de transposición didáctica (que es

una dimensión fundamental de la didáctica de las matemáticas) supone tener en cuenta la

transposición didáctica sensu lato, representada por el esquema: (Alzate, M 2003)

objeto de saber → objeto a enseñar → objeto de enseñanza



43

4.3.2 Concepto de Fotosíntesis

La fotosíntesis es una secuencia de eventos, donde la energía luminosa es convertida en energía

química, esta se almacena en moléculas orgánicas, por tanto la fotosíntesis es considerada como

el primer paso del flujo de energía que ocurre en el planeta, debido a que es capaz de capturar gran

cantidad de energía que posteriormente utilizan los seres vivos, pero la fotosíntesis no solo sustenta

a las plantas o a otros organismos fotosintéticos, tales como las algas o bacterias fotosintéticas,

sino que también sustenta de forma indirecta a organismos, tales como animales, hongos,

protozoarios y bacterias. (Figueroa, R. 2012).

Mediante la fotosíntesis también se libera oxígeno (O2), que es un elemento esencial en la

respiración celular aeróbica, proceso utilizado por plantas, animales, y gran parte de otros

organismos, para convertir esta energía química en moléculas de ATP necesarias para impulsar

diferentes procesos celulares. (Pérez, E. 2009)

Gran parte de la vida en este planeta depende de la luz de manera directa o indirecta, por tanto,

para comprender la fotosíntesis resulta necesario hablar de la luz, debido a que su participación es

esencial en este proceso. “La luz está compuesta de pequeñas partículas, o paquetes de energía,

llamados fotones”, se puede evidenciar mediante el espectro electromagnético, en el que se

presenta entre otras ondas, la luz visible, la cual representa una pequeña parte de todo ese rango;

la fotosíntesis depende precisamente de esa luz que es capaz de ser detectada por el ojo humano,

esto se da porque la radiación dentro de la franja visible del espectro, excita ciertos tipos de

moléculas biológicas, moviendo electrones hacia altos niveles energéticos, posiblemente la

radiación con longitudes de onda mayores que la luz visible no tendría suficiente energía para

estimular esas moléculas biológicas y la radiación con longitudes de onda menores que la luz

visible sería tan energéticas que romperían los enlaces de muchas moléculas biológicas. Por tal

razón, la luz visible posee justamente la cantidad correcta de energía para producir los tipos de

cambios reversibles en las moléculas que son útiles en la fotosíntesis. (Pérez, E. 2009)

- Cloroplastos

En las plantas, los cloroplastos se ubican principalmente dentro de la hoja en las células del

mesófilo, que es una capa con múltiples espacios de aire y una muy alta concentración de vapor

de agua: el interior de la hoja realiza intercambio de gases con el exterior, mediante poros



44

microscópicos, llamados estomas. Se ha observado que cada célula mesófila tiene alrededor de 20

a 100 cloroplastos. Este orgánulo, como la mitocondria, está rodeado por las membranas externa

e interna, la membrana interna encierra una región llena de fluido llamada estroma, que contiene

la mayor parte de las enzimas requeridas para producir moléculas de carbohidrato, en esa región

está suspendido un tercer sistema de membranas que forma un conjunto interconectado de sacos

planos discoidales llamados tilacoides. (Figueroa, R. 2012).

La membrana del tilacoide forma un espacio interior lleno de fluido, llamado: luz del tilacoide.

En algunas regiones del cloroplasto, los sacos tilacoides están acomodados en pilas o montones,

que se les conoce con el nombre de grana, cada una de ellas, se parece a una pila de monedas y

cada “moneda” es un tilacoide, estos pueden extenderse de una grana a otra, su función radica al

igual que las membranas mitocondriales internas, en la síntesis de ATP. (Figueroa, R. 2012).

- Clorofila

Las membranas tilacoides contienen varios tipos de pigmentos, que son sustancias que absorben

luz visible de diferentes longitudes de onda, tales como la clorofila, esta es el pigmento

fundamental de la fotosíntesis, debido a que absorbe la luz, sobre todo en las regiones azul y rojo

del espectro visible, la luz verde no es absorbida por la clorofila, por tanto, las plantas son verdes

porque parte de la luz verde les incide, es decir se dispersa o se refleja. (Figueroa, R. 2012).

Una molécula de clorofila tiene dos partes importantes, la primera es una estructura anular, que

se compone de pequeños anillos de átomos de carbono y nitrógeno, cuya función es absorber

energía luminosa y la segunda una larga cadena lateral hidrocarbonada que hace que la molécula

no se fije a la membrana porque es extremadamente no polar. (Figueroa, R. 2012).

Existen varios tipos de pigmentos de la clorofila, el más importante es la clorofila a, que inicia

las reacciones dependientes de luz en la fotosíntesis y la clorofila b, es un pigmento accesorio que

también participa en la fotosíntesis, difieren en que la clorofila a posee un grupo metilo (OCH3) y

en la b se reemplaza por un grupo carbonilo terminal (OCHO). Esta diferencia cambia el rango de

longitudes de onda de la luz que absorbe y refleja la clorofila b, confiriéndole una coloración

amarillo-verdosa, mientras que la clorofila a es verde brillante. (Figueroa, R. 2012).

Los cloroplastos tienen otros pigmentos fotosintéticos accesorios, tales como los carotenoides,

que son amarillos y anaranjados, los carotenoides absorben longitudes de onda de luz diferentes a



45

las absorbidas por la clorofila, expandiendo así el espectro de luz que proporciona energía para la

fotosíntesis. (Figueroa, R. 2012).

Durante la fotosíntesis, una célula utiliza energía luminosa capturada por la clorofila para realizar

la síntesis de carbohidratos. La reacción general de la fotosíntesis puede resumirse así:

6𝐶𝑂2 + 12 𝐻2𝑂𝐸𝑛𝑒𝑟𝑔í𝑎 𝑙𝑢𝑚𝑖𝑛𝑜𝑠𝑎

𝐶𝑙𝑜𝑟𝑜𝑓𝑖𝑙𝑎𝐶6𝐻12𝑂6 + 6𝑂2 + 6𝐻2𝑂

En cuanto a las reacciones de fotosíntesis, Pérez, E, (2009) menciona que estas se dividen en

dos fases: la primera es la fase dependiente de la luz (corresponde a la parte foto de la fotosíntesis)

esta reacción ocurre en los tilacoides, los cuales capturan moléculas de energía como ATP y

NADPH, capaces de impulsar reacciones de fijación de carbono en el estroma. Las reacciones

dependientes de luz inician conforme la clorofila captura energía luminosa, causando que uno de

sus electrones se mueva a un estado de mayor energía. El electrón energizado se transfiere a una

molécula receptora y se reemplaza por un electrón del H2O. Cuando esto sucede, el H2O se rompe

y se libera oxígeno molecular y la segunda la fase de fijación de carbono (la parte síntesis de la

fotosíntesis) las reacciones de fijación de carbono ocurren en el estroma. La estructura de las

moléculas de ATP y de NADPH producidas durante la fase dependiente de luz permite transferir

energía química pero no para almacenarla por largos períodos. Por esta razón, parte de esta energía

se transfiere a los enlaces químicos en los carbohidratos, que se pueden producir en grandes

cantidades y almacenar para uso posterior. Conocidas como fijación de carbono, esas reacciones

“fijan” los átomos de carbono del CO2 a cadenas carbonadas ya existentes de moléculas orgánicas.

Las reacciones de fijación de carbono no tienen una directa necesidad de luz, así que previamente

se les llamó reacciones “oscuras”. Sin embargo, ellas no requieren oscuridad; en efecto, muchas

de las enzimas que participan en la fijación de carbono son mucho más activas en la luz que en la

oscuridad. (Pérez, E. 2009)

- Reacciones dependientes de luz- Reacciones de transformación de energía

En las reacciones de transformación de energía, la energía radiante de la luz solar, efectúa la

fosforilación del ADP, produciendo ATP, y reduciendo el NADP+, para formar NADPH. Esta

fase inicia cuando la clorofila a o los pigmentos accesorios absorben luz, de acuerdo con el modelo



46

actualmente aceptado, las clorofilas a y b y las moléculas de pigmento accesorio están organizadas

con proteínas de unión a pigmentos en la membrana del tilacoide, en unidades llamadas complejos

antena, estas están acomodadas en grupos altamente ordenados con alrededor de 250 moléculas de

clorofila relacionadas con enzimas específicas y otras proteínas. Cada uno de estos complejos

antena absorbe energía luminosa y la transfiere al centro de reacción, que consiste en moléculas

de clorofila y proteínas, incluyendo componentes de transferencia de electrones, que participan

directamente en la fotosíntesis. La energía luminosa se convierte en energía química en los centros

de reacciones fotosintéticas mediante una serie de reacciones de transferencia de electrones, que

se realizan por medio de dos tipos de unidades fotosintéticas, designadas como fotosistema I y

fotosistema II, las cuales participan en la fotosíntesis. (González, G. 2012)

Como en el fotosistema I, el fotosistema II se activa cuando una molécula de pigmento en un

complejo antena absorbe un fotón de energía luminosa, la energía se transfiere al centro de

reacción, en donde provoca el movimiento de un electrón de una molécula de P680 a un mayor

nivel energético. Este electrón energizado es recibido por un aceptor primario de electrones y

entonces se transfiere por una cadena de transporte de electrones hasta que es donado al P700 en

el fotosistema I. Este electrón que ha sido donado a la cadena de transporte de electrones, se

recupera mediante la fotólisis (rompimiento con luz) del agua, un proceso que no sólo produce

electrones, sino que también es la fuente de casi todo el oxígeno en la atmósfera terrestre, el agua

se descompone en sus componentes: dos electrones, dos protones, y oxígeno. La fotólisis del agua

es una reacción importante, pero su nombre es malinterpretado ya que implica que el agua se

descompone por la luz. Realmente, la luz descompone al agua de manera indirecta al hacer que el

P680 se oxide. (González, G. 2012)

- Reacciones de fijación de carbono

En las reacciones de fijación de carbono, se utiliza la energía del ATP y del NADPH para la

formación de moléculas orgánicas a partir del CO2. La mayoría de las plantas utilizan el ciclo de

Calvin para fijar el carbono, esta ocurre en el estroma mediante una secuencia de 13 reacciones

conocidas como el ciclo de Calvin. (Figueroa, R. 2012).

Las 13 reacciones del ciclo de Calvin se dividen en tres fases:



47

1. Absorción de CO2. La primera fase del ciclo de Calvin consiste en una reacción individual

en la que una molécula de CO2 reacciona con un compuesto de cinco carbonos fosforilado, la

ribulosabifosfato (RuBP). Esta reacción se cataliza por la enzima

ribulosabifosfatocarboxilasaoxigenasa, también conocida como Rubisco. El cloroplasto contiene

más enzima Rubisco que cualquier otra proteína, y esta enzima puede ser una de las más

abundantes proteínas en la biosfera. El producto de esta reacción es un intermediario de seis

carbonos inestable, que inmediatamente se rompe en dos moléculas de fosfoglicerato (PGA) con

tres carbonos cada uno. El carbono que originalmente fue parte de una molécula de CO2 ahora se

hace parte de una cadena carbonada; el carbono se ha “fijado”. El ciclo de Calvin también se

conoce como la ruta C3 porque el producto de la reacción de fijación de carbono inicial es un

compuesto de tres carbonos. Las plantas que inicialmente fijan el carbono de esta manera se

conocen como plantas C3. (Figueroa, R. 2012).

2. Reducción de carbono. La segunda fase del ciclo de Calvin consiste en dos pasos en los

cuales la energía y la potencia reducida del ATP y del NADPH (ambos producidos en las

reacciones dependientes de luz) se utilizan para convertir las moléculas de PGA a gliceraldehído-

3-fosfato (G3P). La reacción de dos moléculas de G3P es exergónica y conduce a la formación de

glucosa y fructosa. En algunas plantas, la glucosa y la fructosa se unen para producir sacarosa

(azúcar de mesa común). (La sacarosa se puede obtener de la caña de azúcar, de la remolacha, y

de la savia de arce). La célula vegetal también utiliza glucosa para producir almidón o celulosa.

3. Regeneración de RuBP. Mediante una serie de 10 reacciones que constituyen la tercera fase

del ciclo de Calvin, esos 30 carbonos y sus átomos asociados se reacomodan en seis moléculas de

ribulosa fosfato, cada una de las cuales queda fosforilada por el ATP para producir RuBP, el

compuesto de cinco carbonos con el que inició el ciclo. Estas moléculas de RuBP inician el proceso

de fi jación de CO2 y otra vez la producción fi nal de G3P. (Pérez, E. 2009)

Algunos de los intermediarios participantes en el ciclo de Calvin son degradados a CO2 y H2O

en un proceso llamado “fotorrespiración” porque, ocurre en presencia de luz; y al igual que en una

respiración aeróbica, requiere oxígeno y produce CO2 y H2O. La fotorrespiración no es el único

problema que enfrentan las plantas durante la fotosíntesis. El CO2 no es un gas muy abundante

(sólo representa el 0.038% de la atmósfera), así que para las plantas no es fácil obtener el CO2 que

necesitan. En días calurosos y secos, las plantas cierran sus estomas para conservar agua. Una vez



48

que las estomas están cerrados, la fotosíntesis utiliza rápidamente el CO2 que queda en la hoja y

produce O2, que se acumula en los cloroplastos, es decir que el CO2 está potencialmente menos

disponible en los momentos en que la máxima luz solar está impulsando las reacciones

dependientes de luz. (Pérez, E. 2009)

Muchas especies vegetales que viven en ambientes secos y calientes han desarrollado

adaptaciones que facilitan la fijación de carbono, como lo son las plantas C4 que primero fijan el

CO2 en un compuesto de cuatro carbonos, el oxaloacetato, la ruta CAM es muy similar a la ruta

C4 pero con importantes diferencias. Las plantas C4 inicialmente fijan el CO2 en ácidos orgánicos

de cuatro carbonos en células mesófilas, en las plantas CAM, la fijación inicial de CO2 sucede

durante la noche. Los compuestos de cuatro carbonos se transfieren de las células mesófilas a las

células de la vaina en haz fotosintéticas, en donde ocurre el ciclo de Calvin. Por el contrario, en

las plantas C3, el ciclo de Calvin ocurre en las células mesófilas, las células de la vaina en haz no

son fotosintéticas. (Pérez, E. 2009)

- Fotosíntesis en plantas (otros organismos) y en el ambiente

Son asombrosos los beneficios de la fotosíntesis para el ambiente, de hecho, al fijar carbono,

los fotoautótrofos son la fuente principal de prácticamente todas las moléculas orgánicas

empleadas como energía y fuentes de carbono También de primordial importancia es el hecho que

la fotólisis del agua por medio del fotosistema II libera el O2 que todos los organismos aeróbicos

necesitan para la respiración aeróbica. El oxígeno molecular es tan reactivo que no podría

mantenerse en la atmósfera si no fuera constantemente repuesto de esta manera. (Figueroa, R. 2012).

La evolución de la fotosíntesis productora de oxígeno fue un evento crítico en la historia de la

vida sobre la Tierra, que no sólo permitió la evolución de los organismos aeróbicos, sino también

hizo posible la vida terrestre porque en la estratosfera el O2 es convertido a ozono (O3), que

protege al planeta de la dañina luz ultravioleta. (Figueroa, R. 2012).

Es muy probable que los primeros autótrofos fotosintéticos (las cianobacterias) usaran la

energía de la luz solar para separar las moléculas ricas en hidrógeno, como el H2S, y liberaran

azufre elemental (no oxígeno) en el proceso. La separación de H2S es energéticamente mucho más

sencilla que la separación de H2O, porque el azufre no es electronegativo como el oxígeno. El

agua era muy abundante en la Tierra primitiva, como lo es hoy, y la ventaja selectiva de separar el



49

agua permitió la proliferación de las cianobacterias. El proceso de separar el agua liberó oxígeno

como gas (O2). Al principio, el oxígeno liberado durante la fotosíntesis oxidó los minerales en el

océano y en la corteza terrestre, y el oxígeno no comenzó a acumularse en la atmósfera durante

mucho tiempo. No obstante, a la larga los niveles de oxígeno aumentaron en el océano y la

atmósfera. (Pérez, E. 2009)

Los fósiles de dicho período, que incluyen rocas que contienen rastros de clorofila, así como

los estromatolitos estudiados antes, indican que los primeros organismos fotosintéticos pudieron

aparecer hace 3500 millones de años. Esta evidencia sugiere que las formas heterótrofas pudieron

existir incluso mucho antes. (Pérez, E. 2009)

El aumento en el oxígeno atmosférico afectó profundamente la vida y muchas especies sin duda

perecieron, sin embargo, algunos anaerobios sobrevivieron en ambientes donde el oxígeno no

penetró; en otros evolucionaron adaptaciones que neutralizaron el oxígeno de modo que no pudiera

dañarlos. En algunos organismos, llamados aerobios, evolucionó una ruta respiratoria que usó el

oxígeno para extraer más energía de los alimentos, la respiración aeróbica se unió con el proceso

anaerobio de glucólisis ya existente. La evolución de los organismos que podían usar oxígeno en

su metabolismo tuvo muchas consecuencias como resultado, los organismos aerobios recién

evolucionados eran más eficientes y más competitivos que los anaerobios, en la actualidad, la gran

mayoría de los organismos, incluidos plantas, animales y la mayoría de hongos, protistas, arqueas

y bacterias, usan respiración aeróbica; sólo algunos arqueas y bacterias, e incluso algunos protistas

y hongos, son anaerobios. La evolución de la respiración aeróbica estabilizó los niveles de oxígeno

y dióxido de carbono en la biosfera. Los organismos fotosintéticos usaron dióxido de carbono

como fuente de carbono para sintetizar compuestos orgánicos, la respiración aeróbica liberó el

carbono de vuelta al ambiente físico como dióxido de carbono y el ciclo del carbono continuó. En

forma similar, el oxígeno molecular se produjo mediante fotosíntesis y se utilizó durante la

respiración aeróbica. González, G. (2012)

Finalmente, otra consecuencia significativa de la fotosíntesis ocurrió en la atmósfera superior,

donde el oxígeno molecular reaccionó para formar ozono (O3), con el tiempo, una capa de ozono

cubrió la Tierra y evitó que gran parte de la radiación ultravioleta del Sol penetrara hasta la

superficie. Con la protección de la capa de ozono del efecto mutagénico de la radiación



50

ultravioleta, los organismos pudieron vivir más cerca de la superficie en los ambientes acuáticos y

con el tiempo se movieron hacia la tierra. (Díaz, M, 2012)

4.3.3 Didáctica de la Fotosíntesis

A través de algunas investigaciones analizadas con respecto al concepto de fotosíntesis, se

evidencia que existen ciertas dificultades a la hora de abordar y comprender los procesos

fotosintéticos, muchos de las cuales persisten luego de ser trabajados en las clases de ciencias,

quizá, como consecuencia de las concepciones epistemológicas de los profesores, los diseños

curriculares, los libros de textos; pero fundamentalmente, se cree que estas dificultades se

perpetúan por la enseñanza desde enfoques memorísticos y repetitivos de conceptos y reacciones

que no tratan de mostrar los factores influyentes, las etapas y transformaciones que dan cuenta de

los procesos llevados a cabo en la fotosíntesis. Por consiguiente y de acuerdo con dichos análisis,

se presenta que esta problemática es en gran medida causada por algunos libros de textos, así que,

el concepto de fotosíntesis se reduce a una simple definición, y en función. (Díaz, M, 2012)

Esto se puede evidenciar cuando se muestra una reacción química que sólo deja ver unos

productos iniciales y otros finales, sin explicitar los cambios y funciones de los productos

energéticos para formar moléculas orgánicas. Paralelo a esto, en la enseñanza es poco usual la

reflexión y contextualización de los fenómenos que devele circunstancias y condiciones que dieron

lugar y posibilitaron la construcción de las fenomenologías, lo que deja ver un análisis fragmentado

y parcial de los fenómenos. Para ejemplificar tales consideraciones, se trae a alusión a (Espinel,

Mendieta, Arbeláez, & Alcárcel, 1997) cuando en el libro de texto consideran que “La fotosíntesis

es el proceso inverso a la respiración, que se realiza durante el día en presencia de luz solar, en

los cloroplastos de las hojas. La reacción general es 6CO2 + 6H2O Luz -> C6H12O6 + 6O2”,

esta manera de presentar la fotosíntesis pueden identificarse algunas limitaciones al no tener en

cuenta que hay unas fases en los procesos fotosintéticos donde la luz no interviene directamente,

que no solo se da en el reino vegetal, que existen otros organismos como las algas verdes y algunas

bacterias que también realizan fotosíntesis, lo que conlleva también a que los estudiantes tiendan

a “confundir la energía como medio para producir calor, además, concebir la energía como un

factor para mantener saludable a las plantas y desconocer donde queda contenida la energía como

resultado de la fotosíntesis” (Charrier, M. 2006), esto, gracias al desconocimiento de las

transformaciones que se dan de energía lumínica a energía química en tal reacción, resaltándose



51

que la fotosíntesis es un concepto que se construye en términos de energía como base para explicar

diferentes problemáticas, no sólo a nivel físico sino también biológico. (Díaz, M, 2012)

Es importante resaltar que la fotosíntesis es un tema relevante en la enseñanza de las ciencias,

debido al grado de dificultad que se presenta en su enseñanza y aprendizaje, esto obliga a pensar

en propuestas para su enseñanza que supere la memorización y se centre en la construcción de

fenomenologías que retomen las circunstancias y condiciones de ocurrencia del fenómeno. (Díaz,

M, 2012)

La nutrición de las plantas es un concepto biológico de gran valor educativo para conocer el

mundo vegetal, llegar a comprender que todo ser vivo interacciona con el medio y explicar por

qué persiste la vida en la Tierra. De ahí que su presencia en los currículos de educación obligatoria

no ha sido nunca cuestionada. A la hora de definir qué enseñar sobre nutrición vegetal a lo largo

de la educación secundaria, es necesario tener en cuenta, además del conocimiento científico su

organización y evolución y que los conceptos no se aprenden de una sola vez, sino que van

evolucionando (Coll et al., 1992). Sería deseable que la enseñanza de la nutrición vegetal se

planteara desde la evolución de modelos, es decir desde los más sencillos y evidentes hasta otros

más abstractos y complejos que el estudiante ha de ir contrastando con la realidad, percibiendo su

mayor idoneidad explicativa, lo que permitirá alcanzar un determinado grado de generalización.

González, G. (2012)

Esto parece indicar que, al abordar el estudio de la nutrición vegetal, la fotosíntesis es

considerada el contenido central para el profesorado de secundaria. Aspecto que sin duda es

importante para su comprensión, sin embargo, un proceso igualmente imprescindible para

comprender la nutrición vegetal es la respiración, aunque el profesorado parece no darle la

importancia educativa que se merece, ni en sus declaraciones, ni en sus aportaciones. Este

conocimiento integrado de fotosíntesis y respiración resulta necesario para superar concepciones

erróneas ampliamente descritas y caracterizadas por considerar que respiración y fotosíntesis son

procesos inversos y, por supuesto, no simultáneos, y que las plantas únicamente respiran por las

noches, en ausencia de luz (Cañal, 1999; Driver et al, 1999), citado por González, G. (2012)

Debido a que se evidencia que gran parte de los estudiantes, sobre todo los más pequeños,

piensan que las plantas obtienen todo su alimento del suelo, por medio de las raíces o que la función

de la fotosíntesis es crecer y vivir, (Charrier, M. 2006), de igual manera hay un desconocimiento



52

de los órganos de la planta especialmente la función de la hoja, ya que, para muchos, estas sirven

para captar el agua de lluvia (Wandersee, 1983) o para recibir los alimentos (Charrier M. 2006).

En cuanto a aspectos un poco más micro, no se menciona clorofila o desconocen su función y los

que la nombran le atribuyen una gran variedad de funciones: 1) dar color a las hojas, 2) es la sangre

de las plantas, 3) se combina con el dióxido de carbono para formar glucosa, 4) es una sustancia

que atrae la luz y sirve de protección, 5) es un alimento, 6) se combina con el yodo para producir

una sustancia de color negro, llamada almidón, 7) elabora los alimentos.

Por tanto se reitera que el proceso de enseñanza-aprendizaje de la biología presenta ciertas

dificultades en el desarrollo de ideas en profundidad, la conexión de ideas con la solución de

problemas, la comprensión de procedimientos en trabajo práctico de laboratorio, la visión sobre

la naturaleza de la ciencia, la amplitud de temas descontextualizados y desarticulados que recaen

en uso discriminado del libro de texto como transposición de ciencia, que en muchos de los casos

lleva a prácticas simplistas que repercuten en procesos de pensamiento estructural y complejo de

la fotosíntesis y la respiración en las plantas y concepciones erróneas de los estudiantes. Por lo

tanto, toda estrategia, incluidas las experiencias de aula, debe analizar y evaluar tres aspectos: lo

que piensa el estudiante sobre lo que aprende; lo que hace, escribe y comunica; y el conocimiento

escolar construido. (Afanador, 2016)

4.3.4 Epistemología de la Fotosíntesis

Es importante señalar cómo la historia y la epistemología ha contribuido significativamente a

la enseñanza de las ciencias, resaltando, que el componente histórico y epistemológico a la hora

de enseñar un conocimiento científico se convierte en un elemento esencial para el análisis y la

fundamentación de las diferentes disciplinas del saber, de igual forma posibilita explicitar las

concepciones o puntos de vista que tienen los maestros sobre la construcción del conocimiento.

Por ello, la historia y la epistemología de las ciencias en la enseñanza del concepto de fotosíntesis

permite no sólo un acercamiento a los procesos de construcción y validación del conocimiento

científico, sino que también permite un análisis de maneras distintas de abordar y significar el

concepto de fotosíntesis. Por una parte, este tipo de análisis propicia que la ciencia se vea como

una actividad de humanos y en tal sentido puede entenderse que sus productos pueden ser

diferentes, lo que le otorga una gran posibilidad al maestro de cuestionar lo establecido, de

reflexionar y convertir el aula en un escenario para organizar experiencias, es decir, el aula se



53

convierte en un espacio donde confluyen los intereses tanto de los docentes como de los estudiantes

(Matthews, 1994). Este enfoque, puede facilitar una mejor comprensión del concepto de

fotosíntesis y sus diferentes procesos. Por otra parte, cuando se habla de humanizar las ciencias se

hace referencia a dar a conocer las diferentes dificultades o vicisitudes que los científicos han

tenido para llegar a la construcción del conocimiento. Ahora bien, poder llevar la historia y la

epistemología al aula de clases contribuye a dejar de lado el enfoque memorístico del aprendizaje

de fórmulas, reacciones, definiciones o leyes; y, por ende, en este caso dar un significado más

contextualizado de la fotosíntesis en los cuales sus procesos tengan sentido. Sin embargo, para

poder descentralizar la enseñanza memorística es importante tener en cuenta las concepciones que

los docentes tienen a cerca de la ciencia, considerando que en gran medida nuestras formas de

significarla reflejan la manera de enseñarla. Además, se deja ver que el conocimiento científico se

puede abarcar desde el estudio, análisis y reflexión de los acontecimientos históricos destacados

en el desarrollo de la ciencia, que la ciencia es cambiante y que por consiguiente el conocimiento

puede transformarse también. Abordar la enseñanza desde esta perspectiva puede posibilitar una

mejor explicación y apropiación de los diferentes factores influyentes en los procesos

fotosintéticos. Por otra parte, la ciencia es un campo que se ha enriquecido con otras disciplinas

del saber, por lo que gran parte de estos saberes son interdependientes. Considerar desde la

epistemología de las ciencias, el concepto de fotosíntesis como resultado de diferentes dinámicas,

argumentos y análisis fenomenológicos se hace significativo, ya que de cierta forma se integran

diversos elementos en su proceso formalización. Por consiguiente, la historia y la epistemología

no solo ofrece una visión más estructurada de la ciencia, sino que posibilita, a partir de sus aportes,

a reconocer aspectos más globales de la fundamentación del conocimiento, y, por ende, hacer de

la enseñanza un proceso que da cuenta de cómo surge y cómo se consolida el conocimiento

científico. Al tener en cuenta las consideraciones anteriores, se lleva a cabo un análisis de la manera

como Robert Mayer formaliza el principio de conservación de la energía, por considerar que su

particular manera de abordarlo desde la causalidad como función posibilita que la fotosíntesis y la

energía se resinifiquen en términos de: transformaciones interdependencia, indestructibilidad y

convertibilidad. (Díaz, M, 2012)

Abordar el proceso de formalización supone, por una parte, crear las condiciones para la

organización de la fenomenología y, por otra, la construcción de magnitudes y relaciones que

posibilitan el proceso de dar forma al fenómeno; en este caso particular, se trata de los procesos



54

de fotosíntesis. Conviene entonces resaltar que esta actividad implica una recontextualización que

posibilita examinar el contexto, las condiciones y circunstancias que dieron lugar a la construcción

del concepto, ley o principio. (Díaz, M, 2012)

En este mismo sentido, el uso de la historia y la epistemología en la enseñanza de la fotosíntesis

permite que los docentes de ciencias desarrollen nuevas propuestas metodológicas, encaminadas

a la comprensión holística de los fenómenos fotosintéticos, además de propiciar un acercamiento

más profundo y contextual a la hora de abordar este concepto en las aulas de clases o la enseñanza

de las ciencias en general. Asimismo, reconocer y comprender otras maneras de significar la

fotosíntesis da la posibilidad de construir y aplicar nuevas situaciones problemáticas, para que el

estudiante comprenda que existe diferentes formas de abordar el conocimiento científico y qué

modelos han sido aceptados en el devenir de la historia, dejando de lado el reduccionismo de la

enseñanza centrada en conceptos y no en procesos de enculturación o de formación de hábitos

científicos. (Díaz, M, 2012)



55

5. MARCO METODOLÓGICO

La presente investigación se desarrolla bajo el marco de la investigación cualitativa, realizando

un análisis de contenido de orden descriptivo, para la categorización de las representaciones

visuales presentes en los libros de texto escolares con respecto al concepto de fotosíntesis.

5.1 Investigación cualitativa

Cabrera, C (2005) propone una estructura de investigación, para desarrollarla bajo el método

cualitativo, estos son:

Representación visual No.1 Fases de la investigación cualitativa

Se menciona que la racionalidad interpretativa, expresada en los modelos cualitativos, es

abierta, lo que implica que los procesos de investigación cualitativa no incluyen, en un estricto

rigor epistemológico, la formulación de hipótesis, pues éstas surgen de una concepción



56

neopositivista como respuestas anticipadas a las preguntas de la investigación, condicionando un

modelo cerrado en que todo el accionar del investigador gira en torno a la contrastación de dichas

hipótesis. Desde esta perspectiva, y como una forma de estructurar el diseño investigativo, surge

como propuesta heurística el uso de instrumentos conceptuales denominados “premisas”,

“supuestos” y “ejes temáticos”. Cabrera, C (2005).

Por tanto, se plantea que el investigador es quien le otorga significado a los resultados de su

investigación, uno de los elementos básicos para tener en cuenta es la elaboración y distinción de

tópicos a partir de los que se recoge y organiza la información. Para ello se distingue entre

categorías que denotan un tópico en sí mismo, y las subcategorías que detallan dicho tópico en

microaspectos. (Cabrera, C, 2005).

Estos tópicos surgen dentro de la investigación a partir de la formulación de los llamados

“objetivos”, tanto de aquellos de tipo general, que son una inversión de las preguntas de

investigación en términos de finalidades, como de aquellos denominados como “específicos”, que

desglosan y operacionalizan los primeros. Cabrera, C (2005).

En cuanto al procesamiento de la información desde la triangulación hermenéutica, este se

entiende como la acción de reunión y cruce dialéctico de toda la información pertinente al objeto

de estudio surgida en una investigación por medio de los instrumentos correspondientes, y que en

esencia constituye el corpus de resultados de la investigación. Por ello, la triangulación de la

información es un acto que se realiza una vez que ha concluido el trabajo de recopilación de la

información. (Cabrera, C, 2005).

El procedimiento práctico para efectuarla pasa por los siguientes pasos:

- La selección de la información: Debido a que es la que permite distinguir lo que sirve de

aquello que es desechable. El primer criterio guía para esta acción es el de pertinencia, que se

expresa en la acción de sólo tomar en cuenta aquello que efectivamente se relaciona con la temática

de la investigación, lo que permite, además, incorporar los elementos emergentes, tan propios de

la investigación cualitativa. A continuación, hay que proceder a encontrar en las respuestas

pertinentes, aquellos elementos que cumplen con el segundo criterio, que es el de relevancia, lo

que se devela ya sea por su recurrencia o por su asertividad en relación con el tema que se pregunta.

(Cabrera, C, 2005).



57

- La triangulación de la información por cada estamento: El camino propuesto para develar

información es a través del procedimiento inferencial, que consiste en ir estableciendo

conclusiones ascendentes, agrupando las respuestas relevantes por tendencias, que pueden ser

clasificadas en términos de coincidencias o divergencias en cada uno de los instrumentos

aplicados, en un proceso que distingue varios niveles de síntesis, y que parte desde las

subcategorías, pasa por las categorías y llega hasta las opiniones inferidas en relación con las

preguntas centrales que guían la investigación propiamente tal. (Cabrera, C, 2005).

- La triangulación con el marco teórico: Como acción de revisión y discusión reflexiva de la

literatura especializada, actualizada y pertinente sobre la temática abordada, es indispensable que

el marco teórico no se quede sólo como un enmarcamiento bibliográfico, sino que sea otra fuente

esencial para el proceso de construcción de conocimiento que toda investigación debe aportar. Para

ello, hay que retomar entonces esta discusión bibliográfica y desde allí producir una nueva

discusión, pero ahora con los resultados concretos del trabajo de campo desde una interrogación

reflexiva entre lo que la literatura nos indica sobre los diversos tópicos, que en el diseño

metodológico hemos materializado como categorías y sub-categorías, y lo que sobre ello hemos

encontrado cuando hemos realizado la indagación en terreno. (Cabrera, C, 2005).

En el campo de la educación, una forma de realizar este proceso surge de la comprensión de

que dicho campo puede ser entendido epistemológicamente desde la concurrencia de dos grandes

áreas:

Para la investigación cualitativa, Romero, C, (2015) menciona que la categorización constituye

una parte fundamental para el análisis e interpretación de los resultados, debido a que este proceso

presenta una reducción de la información recolectada, para clasificar conceptuar o codificar un

término o expresión de forma clara que no se preste para confusiones a los fines de determinada

investigación y en dichas alternativas deben ser ubicados, clasificados, cada uno de los elementos

sujetos a estudio (las unidades de análisis). El investigador debe tener en cuenta estos factores

para organizar la información de tal manera que el proceso de categorización pueda responder a

un fenómeno real, pertinente y ajustado a unos parámetros de disciplinariedad.

Haciendo referencia al análisis de contenido, Porta, L (2003) menciona que este es un

procedimiento que permite analizar y cuantificar los materiales de la comunicación humana. En

general, puede analizarse con detalle y profundidad el contenido de cualquier comunicación: en



58

código lingüístico oral, icónico, gestual, gestual signado, entre otros y sea cual fuere el número de

personas implicadas en la comunicación (una persona, diálogo, grupo restringido, comunicación

de masas...) pudiendo emplear cualquier instrumento de compendio de datos como, por ejemplo,

agendas, diarios, cartas, cuestionarios, encuestas, libros, anuncios, entrevistas, radio, televisión.

(Holsti, 1968).

5.2 Fases:

5.2.1 Fase de Pre- Análisis

Revisión de documentos

5.2.1.1 Estándares básicos de competencias

La revisión de los Estándares básicos de competencias y Lineamientos curriculares planteados

por el Ministerio de Educación de Colombia (MEN) se realiza teniendo en cuenta los grados en

los que se presenta el concepto de Fotosíntesis de manera explícita e implícita, es decir conceptos

relacionados con este, para así poder determinar que grados se deben tomar para la observación de

los libros de texto.

Me aproximo al

conocimiento como

científico(a)

natural

Entorno vivo Entorno físico Ciencia,

tecnología y

sociedad

Desarrollo

compromisos

personales y

sociales

Primero a

Tercero

-Observo mi entorno.

-Formulo preguntas

sobre objetos, organismos y

fenómenos de mi

entorno y exploro posibles respuestas

-Comunico de

diferentes maneras el proceso de

indagación y los

resultados obtenidos.

-Describo características de seres vivos y objetos inertes,

establezco semejanzas y

diferencias entre ellos y los clasifico.

-Propongo y verifico

necesidades de los seres vivos.

-Describo y verifico ciclos

de vida de seres vivos. - Identifico y describo la

flora, la fauna, el agua y el

suelo de mi entorno. -Explico adaptaciones de los

seres vivos al ambiente.

-Identifico diferentes estados físicos de la materia (el agua,

por ejemplo) y verifico

causas para cambios de estado.

- Identifico y comparo

fuentes de luz, calor y sonido y su efecto sobre diferentes

seres vivos.

-Propongo experiencias para comprobar la propagación de

la luz y del sonido

-Identifico tipos de movimiento en seres vivos y

objetos, y las fuerzas que los producen.

*

- Reconozco la importancia de

animales, plantas,

agua y suelo de mi entorno y

propongo

estrategias para cuidarlos.

- Respeto y cuido

los seres vivos y los objetos de mi

entorno.

Cuarto o

Quinto

-Observo el mundo

en el que vivo

-Registro mis observaciones, datos

y resultados de

manera organizada y rigurosa (sin

alteraciones), en

forma escrita y utilizando esquemas,

gráficos y tablas.

-Explico la importancia de la

célula como unidad básica de

los seres vivos. -Identifico los niveles de

organización celular de los

seres vivos. - Clasifico seres vivos en

diversos grupos

taxonómicos (plantas, animales,

microorganismos…).

- Identifico adaptaciones de los seres vivos, teniendo en

- Describo las características

físicas de la Tierra y su

atmósfera. -Relaciono el movimiento de

traslación con los cambios

climáticos.

-Establezco

relaciones entre

el efecto invernadero, la

lluvia ácida y el

debilitamiento de la capa de ozono

con la

contaminación atmosférica.

-Propongo

alternativas para

cuidar mi entorno y evitar peligros

que lo amenazan.

-Respeto y cuido los seres vivos y

los objetos de mi

entorno.



59

cuenta las características de los ecosistemas en que

viven.

- Explico la dinámica de un ecosistema, teniendo en

cuenta las necesidades de

energía y nutrientes de los seres vivos (cadena

alimentaria).

Sexto a

Séptimo

-Identifico y uso adecuadamente el

lenguaje propio de

las ciencias.

-Explico la estructura de la célula y las funciones básicas

de sus componentes.

- Verifico y explico los procesos de ósmosis y

difusión.

-Clasifico membranas de los seres vivos de acuerdo con

su permeabilidad frente a

diversas sustancias.

- Clasifico organismos en

grupos taxonómicos de

acuerdo con las características de sus células.

- Establezco las adaptaciones

de algunos seres vivos en ecosistemas de Colombia.

- Justifico la importancia del

agua en el sostenimiento de la vida.

-Describo y relaciono los

ciclos del agua, de algunos elementos y de la energía en

los ecosistemas.

- Explico la función del suelo como depósito de nutrientes.

*

-Analizo el potencial de los

recursos

naturales de mi entorno para la

obtención de

energía e indico sus posibles usos.

-Identifico

factores de

contaminación en

mi entorno y sus

implicaciones para la salud.

- Reconozco que los modelos de la

ciencia cambian

con el tiempo y que varios pueden

ser válidos

simultáneamente. - Respeto y cuido

los seres vivos y

los objetos de mi

entorno.

Octavo y

Noveno.

* -Clasifico organismos en

grupos taxonómicos de

acuerdo con sus

características celulares. - Propongo alternativas de

clasificación de algunos

organismos de difícil ubicación taxonómica.

-Identifico criterios para

clasificar individuos dentro de una misma especie.

- Comparo sistemas de

órganos de diferentes grupos taxonómicos.

- Establezco relaciones entre

frecuencia, amplitud,

velocidad de propagación y

longitud de onda en diversos tipos de ondas mecánicas.

- Explico el principio de

conservación de la energía en ondas que cambian de

medio de propagación.

- Reconozco y diferencio modelos para explicar la

naturaleza y el

comportamiento de la luz.

-Establezco la

importancia de

mantener la

biodiversidad para estimular el

desarrollo del

país. -Describo

procesos físicos y

químicos de la contaminación

atmosférica.

- Respeto y cuido

los seres vivos y

los objetos de mi

entorno.

Décimo a

Undécimo

* - Explico la relación entre el

ADN, el ambiente y la

diversidad de los seres vivos.

- Explico las relaciones entre

materia y energía en las

cadenas alimentarias. - Argumento la importancia

de la fotosíntesis como un

proceso de conversión de energía necesaria para

organismos aerobios.

- Relaciono los ciclos del agua y de los elementos con

la energía de los

ecosistemas. - Explico diversos tipos de

relaciones entre especies en

los ecosistemas.



60

- Explico y comparo algunas adaptaciones de seres vivos

en ecosistemas del mundo y

de Colombia. - Identifico cambios

químicos en la vida cotidiana

y en el ambiente. - Relaciono la estructura del

carbono con la formación de

molé- culas orgánicas.

Tabla No. 2 Estándares básicos de competencias, establecido por el Ministerio de Educación Nacional

5.2.1.2 Lineamientos curriculares

Procesos de pensamiento

y acción

Conocimiento de procesos

físicos

Conocimiento de procesos

químicos

Conocimientos de

procesos biológicos

Preescolar, Primero,

Segundo y Tercero.

Luz y sonido: Las cosas

transparentes, translúcidas y

opacas. Los espejos. Las

lentes. La luz y el calor. La

energía solar. Los colores.

Los colores y la absorción

de calor.

La tierra en el universo:

Relaciones entre Tierra, Sol

y Luna, y el día y la noche.

Las estrellas y los planetas.

Los vientos

La tierra y su atmósfera: El

aire contiene oxígeno y

otros gases. Las nubes y la

lluvia.

Procesos vitales y

organización de los seres

vivos: Lo que comen las

personas y los animales. Lo

que absorben las plantas.

Los ambientes donde viven

las personas, los animales y

las plantas.

Relación de los seres

humanos con los demás

elementos de los

ecosistemas del planeta: El

agua y la vida de los

animales y las plantas y su

relación con la vida del

hombre

. Los árboles, el musgo y la

lluvia y los problemas que

encontramos cuando la

acción del hombre altera las

relaciones entre ellos. La

lluvia y los animales. Las

selvas húmedas. La luz del

sol y las zonas térmicas en la

tierra y sus formas de vida y

sus relaciones con los

factores contaminantes.

Cuarto, Quinto y Sexto. * * Procesos vitales y


vivos: Identificación de

algunos sistemas (órganos y

aparatos) de los seres vivos

y la función que ellos



61

cumplen: las partes de una

planta;

Herencia y mecanismos de

evolución de los seres vivos:

Los ciclos de vida de

personas, animales y

plantas.

Relación de los seres

humanos con los demás

elementos de los

ecosistemas del planeta: Las

características biológicas y

psicológicas de personas y

animales y sus relaciones

con el entorno.

Séptimo, Octavo y

Noveno.

* * Procesos vitales y


vivos: Diversos niveles de


vivos y la célula como el

mínimo sistema vivo. Los

procesos vitales:

respiración, excreción,

crecimiento, nutrición,

reproducción, fotosíntesis.

Intercambio de energía entre

los ecosistemas: El concepto

de equilibrio ecológico. El

papel de cada especie en el

mantenimiento del

equilibrio ecológico, en

particular el de los

microbios y bacterias

Décimo y Undécimo. * La tierra y su atmósfera:

Influencia del pH en la

agricultura. La evolución de

la atmósfera como proceso

fisicoquímico y biológico.

La evolución del planeta y el

intercambio de energía entre

el planeta con su atmósfera

y con el espacio exterior

*

Tabla No.3 Lineamientos curriculares, establecido por el Ministerio de Educación Nacional



62

5.2.2 Preparación del material: Elección del material

Los libros de texto escolares para realizar la presente investigación se determinaron

inicialmente por la revisión de los Estándares Básicos de Competencias planteados por el

Ministerio de Educación Nacional, en donde se presenta el concepto de “Fotosíntesis” únicamente

en los grados décimo y undécimo, mediante el siguiente estándar perteneciente a la categoría de

entorno vivo, en donde mencionan: “Argumento la importancia de la fotosíntesis como un proceso

de conversión de energía necesaria para organismos aerobios.”

Al realizar la búsqueda del tema en libros de texto escolares de grado décimo y undécimo, se

apreció que en estos cursos se opta por introducir conceptos de física y química especialmente.

Por tanto, se realizó una búsqueda en donde se determinó, que el tema de fotosíntesis en libros

de texto escolares se presenta en el grado sexto, con conceptos introductorios al tema, como célula

vegetal, tipos de nutrición, entre otros.

5.2.2.1 Determinación de libros de texto escolares a utilizar

Se realizó la indagación en puntos de venta ubicados en el centro de Bogotá, se obtuvo una

muestra de 11 libros comprendidos entre los años 2009 hasta 2016, de las editoriales que se

encuentran como las más solicitadas para la venta, debido a que en este tiempo estas editoriales

han podido sacar al mercado alrededor de dos ediciones (promedio) y así poder contar con una

muestra más amplia con relación al contenido de las representaciones visuales utilizadas en estos

libros.

LIBRO EDITORIAL AÑO DE

PUBLICACIÓN

GRADO AL QUE

VA DIRIGIDO

Applica 6 Ediciones SM 2016 Sexto

Para pensar digital 6.

Ciencias

Norma 2015 Sexto

Avanza Ciencias 6 Norma 2015 Sexto

Ciencias 6 Santillana 2014 Sexto



63

Conecta. Ciencias

Naturales 6

Ediciones SM 2014 Sexto

Los caminos del saber Santillana 2013 Sexto

Ciencias para pensar Norma 2012 Sexto

ZonActiva Voluntad 2011 Sexto

Ciencias Naturales.

Redes de aprendizaje

para la vida

Ediciones SM 2010 Sexto

Hipertexto 6 Santillana 2010 Sexto

Ciencias naturales 6 Ediciones SM 2009 Sexto

Tabla No. 4 Libros de texto escolares escogidos para el análisis

5.2.2.2 Muestra de libros de texto escolares escogidos para la investigación (portadas)



64

Representación No. 2 Portadas libros de texto escolares utilizados.

5.2.2.3 Revisión del material

En los libros de texto escolares revisados el tema de fotosíntesis se encontraba inmerso en la

unidad de “Nutrición” por tanto fue necesario revisar toda la unidad para encontrar las

representaciones visuales asociadas específicamente al concepto de fotosíntesis.



65

LIBRO EDITORIAL AÑO DE

PUBLICACIÓN

PRESENTACIÓN DEL TEMA PÁGINAS

Applica 6 Ediciones SM 2016 Unidad 3: La nutrición de los seres vivos

6. La nutrición en plantas

3.1 Tipos de nutrición en plantas

35, 110-113

Para pensar digital 6.

Ciencias

Norma 2015 Unidad 2

Tema 6 ¿Qué es y cómo se lleva a cabo la nutrición?

Tema 7: La fotosíntesis en las plantas

67, 73-75

Avanza Ciencias 6 Norma 2015 Tema 12: La nutrición en organismos autótrofos.

El proceso de fotosíntesis

80, 84-86

Ciencias 6 Santillana 2014 Unidad 2: Nutrición

2.1 Nutrición de autótrofos

112,113

Conecta. Ciencias Naturales 6 Ediciones SM 2014 Unidad 2: Entorno vivo

¿Qué es una planta?

La fotosíntesis

58

Los caminos del saber Santillana 2013 Unidad 2: Nutrición

2.1 Nutrición de autótrofos

2.6 Incorporación y transporte de nutrientes

93,98

Ciencias para pensar Norma 2012 Tema 7: ¿Qué organismos presenten nutrición

autótrofa?

La fotosíntesis en las plantas

72,75

ZonActiva Voluntad 2011 Tema 7: ¿Cómo se alimentan los hongos y las

plantas?

¿Qué es la fotosíntesis?

83-84

Ciencias Naturales. Redes de

aprendizaje para la vida

Ediciones SM 2010 Tema 6: Las plantas y los hongos

1. ¿Qué es una planta?

La fotosíntesis

106

Hipertexto 6 Santillana 2010 Unidad 4: Los seres vivos se nutren

1.La nutrición es una función vital

1.1.1 nutrición autótrofa

97,99

Ciencias naturales 6 Ediciones SM 2009 Unidad 2: Entorno vivo

¿Qué es una planta?

La fotosíntesis

58

Tabla No. 5 Presentación del tema en los libros de texto

5.2.2.4 Fase de Análisis de Contenido

En esta fase, se determinaron las representaciones visuales que se someterían a la revisión

didáctica y semiótica, estableciendo los sistemas de codificación y las categorías de análisis.

Se encontraron 30 representaciones visuales de los 11 libros de texto escolares escogidos. Para

su posterior análisis se determinaron 4 categorías, dentro de la cuales se hayan las subcategorías.



66

CATEGORÍAS SUBCATEGORÍAS

Representaciones

visuales

Ilustración

Fotografía

Micrografía

Diagrama

Mapa

Gráfico

Dibujo

Libros de texto Texto básico

Texto complementario

Texto aclaratorio

Didáctica Representación en otros organismos

Representación de transformación de energía

Representación de ciclos bioquímicos

Representación de factores asociados al biotopo y la biocenosis

Representación fisiológica

Representación a nivel de nutrición

Semiótica Si la representación predomina en la página

Si se hace uso del color en la representación

Si se diferencian texturas en la representación

Si existe una semejanza entre la representación y lo que representa

Si presenta ubicación espacial por dimensiones

Si presenta detalles ampliados

Si hay presencia de grafismos

Si hay presencia de rótulos

Si hay un título que acompañe la representación

Si se presenta como motivadora

Si se presenta como explicativa

Si se presenta para apoyar el concepto

Si hay presencia de ilación con otras disciplinas

Si se presenta como comprobadora de conocimientos

Tabla No. 6 Categorías planteadas



67

6. RESULTADOS

A continuación, se presentan los resultados que responden al primer objetivo específico, el cual

indica la caracterización de las representaciones visuales a partir de la construcción de categorías

que puedan dar cuenta del tratamiento didáctico a partir del manejo del saber y el tratamiento

semiótico. Tomando como referencia distintos postulados de autores que presentan a continuación.

6.1 Formulación de categorías

6.1.1 REPRESENTACIONES VISUALES (Postigo, 2012)

Si es una ilustración: Se destaca aspectos como que la imagen presenta semejanzas con el objeto

representado, guardando relaciones especiales. Pero su intencionalidad sigue siendo reproductiva.

Si es una fotografía: Son representaciones que se presume reproducen los elementos o aspectos

externos o internos del objeto o fenómeno representado, cuyo objetivo habitual es ilustrar un objeto

o fenómeno.

Micrografías: Reproducen aspectos internos del objeto o fenómeno representado.

Si es un diagrama: Representan espacialmente relaciones conceptuales (por ejemplo: cuadros

sinópticos y redes conceptuales).

Si es un mapa: Representan relaciones espaciales selectivas, en general respetando una escala, en

la enseñanza de las ciencias naturales, pueden destacarse los esquemas de los aparatos en clases

de química o física.

Si es un gráfico: Representan en el espacio relaciones numéricas o cuantitativas entre variables

(histogramas y gráficos de torta, entre otros)

Si es un dibujo: Representaciones bidimensionales de carácter icónico, que muestran una

correspondencia analógica respecto del objeto o fenómeno representado.

6.1.2 LIBROS DE TEXTO: (Borja, 2005)

Texto básico: Tienen como función presentar la información, los términos principales y el lenguaje

de una esfera concreta del conocimiento científico que representa una asignatura docente, se dan

conceptos claves y definiciones, características de los métodos de actividad necesarios para

asimilar el material docente y obtener independientemente los conocimientos.



68

Texto complementario: Son los que tienen por función dominante reformar y profundizar los

postulados del texto básico, sus elementos son: 1) Documentos, 2) Materiales antológicos, 3)

Fragmentos de literatura científico- popular y de memorias, 4) notas o llamadas, 5) resúmenes

estadísticos.

Texto aclaratorio: Cuya función dominante es servir a la comprensión y asimilación completa del

material docente permitiendo la organización y realización de la actividad cognoscitiva

independiente de los estudiantes. Tienen como elementos, introducción al libro de texto o a sus

diferentes partes o capítulos, observaciones, notas, aclaraciones, glosarios, alfabetos.

6.1.3 DIDÁCTICA

6.1.3.1 Manejo didáctico del concepto (González, 2012)

Representación en otros organismos: Otros organismos, aparte del reino vegetal, tienen la

capacidad de elaborar su propio alimento, por lo que se dice que su nutrición es autótrofa y va

directamente ligada con la fotosíntesis. Dentro de estas características, se incluyen los organismos

terrestres y acuáticos, ya que es de vital importancia recalcar que gran cantidad del oxígeno que

posee la tierra, es dada por los ecosistemas acuáticos.

Representación de transformación de energía: En el proceso de fotosíntesis es necesario,

mencionar la transformación que se da de energía lumínica a energía química. De igual manera en

nuestro planeta existe un flujo de energía que depende de la serie de transformaciones de energía

que fluyen en un solo sentido. Es decir, la energía que proviene del Sol pasa de un nivel trófico de

alimentación a otro porque en los seres vivos existe una transferencia de energía, esta se inicia con

los organismos autótrofos. Los seres vivos tienen que adquirir del medio la energía indispensable

para mantenerse con vida y efectuar su metabolismo. Además, deben incorporar a su cuerpo

nutrimentos que formen parte de la materia viva que les permite crear o reemplazar la materia que

pierden y no se debe desconocer la energía como resultado de la fotosíntesis. Biología 1 (2016).

Representación de ciclos bioquímicos: Existe una fase de fijación del carbono, en donde se

contempla en mayor medida el proceso de fotosíntesis a partir de la bioquímica, es decir la,

representación de rutas metabólicas, ciclo de Calvin, captura de CO2, y ciclos bioquímicos en

general, para comprender la fotosíntesis asociada a la nutrición y respiración, para que se permita

mostrar las reacciones de fijación de carbono en la formación de moléculas orgánicas.



69

Representación de la interacción con factores del biotopo y la biocenosis: Se contempla el papel

de los organismos fotosintéticos como productores y su influencia en el equilibrio del entorno, es

decir la relación de estos con el medio, en donde se evidencie la adquisición de materia y energía

de los seres vivos. (González, 2012)

Representación fisiológica: Se establecen los procesos que explican cómo se lleva a cabo la

fotosíntesis y los órganos (nivel macroscópico) y orgánulos (nivel microscópico) donde sucede

esta. (González, 2012)

Representación a nivel de nutrición: Es necesario que se mencione la nutrición autótrofa de los

organismos fotosintéticos, es decir la forma que tienen todos los seres vivos de obtener materia y

energía, a pesar de las diferencias que se van a establecer según las vías que utilicen sean autótrofos

o heterótrofos. (González, 2012). El caso de la fotosíntesis donde se evidencie que es un proceso

que tiene lugar en los cloroplastos de las células del organismo, y origina los nutrientes orgánicos

que la planta necesita a partir de las sustancias inorgánicas (agua, sales y CO2).

6.1.4 SEMIÓTICA

6.1.4.1 Herramientas de Configuración. Acaso (2013)

Si la representación predomina en la página: Las dimensiones físicas de la representación están en

una escala mayor al texto, ante una representación visual de gran tamaño se establece una relación

de predominio por parte del espectador.

Si se hace uso del color en la representación: Se utilizan colores pigmento (debido a que se está

trabajando con libros en físico y no libros electrónicos) para la composición de la representación,

por lo que se constituye uno de los recursos más importantes para la transmisión de significados

en el lenguaje visual.

Si se diferencian texturas en la representación: Cambio de luminosidad en la representación o

contraste visual que permita observar diferencias en los objetos relacionados, dentro de la textura

simulada la cual hace referencia a la percepción de la visión y no del tacto.



70

6.1.4.2 Herramientas de Organización (Composición y Retórica Visual): (Postigo,

2012)

Si existe una semejanza entre la representación y lo que representa: Si la representación visual

tiene semejanza o se les atribuye una naturaleza realista frente a otros sistemas como por ejemplo

los íconos. Es necesario que la representación se presente como una analogía, similitud o parecido.

Si se presenta ubicación espacial por dimensiones: Si se superponen objetos, cuentan con relación

a escala de la representación visual, o por el contrario hay alguna exageración frente al tamaño de

cada uno de los organismos representados en la representación visual, que impida poder

discriminarlos (Arnheim, 1979).

Si presenta detalles ampliados: Permiten mostrar simultáneamente el detalle de una parte del

objeto considerada importante y el contexto en el que se encuentra dicha parte.

Si hay presencia de grafismos: Son elementos como flechas y líneas para indicar la dirección de

un proceso o destacar algún aspecto del fenómeno u objeto representado (por ejemplo, uso de

flechas que indican los diferentes recorridos de la circulación sanguínea)

Si hay presencia de rótulos: Presencia o no de etiquetas verbales que indican diferentes elementos

de la representación, nombrar cada detalle que se presente que para el estudiante sea desconocido.

Si hay un título o pie de foto que acompañe la representación: Presencia de título o pie de foto que

acompañe a la representación visual. En donde se haga referencia si la representación es un modelo

o, si, por el contrario, es un título “realista” o descriptivo. (Postigo, 2012)

6.1.4.3 Función de la representación: (Casasblancas, 2006)

Se presenta como motivadora: En este caso la representación visual, se utiliza para motivar la

lectura del texto que acompaña, hacer más llamativo el contenido teórico o simplemente para

disfrutar de ella. Estas suelen ser recurrente en las páginas de los libros de texto escolar.

Se presenta como explicativa: Sirve para clarificar un concepto o una secuencia que está explicada

en forma escrita. En ocasiones hay prioridad sobre la representación visual, que sobre el contenido

teórico.



71

Se presenta para apoyar el concepto: Clarifica una parte del texto de dudosa interpretación por

parte del lector, resolviéndolo en forma de representación visual.

Si hay presencia de ilación con otras disciplinas: Señalamiento de ilación de un tema entre

diferentes disciplinas.

Si se presenta como comprobadora de conocimientos: Se la utiliza para evaluar a partir de ella, o

si dentro del pie de foto, hay presencia de una actividad de tipo evaluativa.

Para facilitar el proceso de creación de tablas se tomaron las siguientes denominaciones para

los libros de texto escolar utilizados

NOMBRE DE LIBRO DE TEXTO ESCOLAR ABREVIATURA

Applica 6 APL

Para pensar digital 6. Ciencias PPDC

Avanza Ciencias 6 AVC

Ciencias 6 CNC

Conecta. Ciencias Naturales COT

Los caminos del saber LCDS

Ciencias para pensar CPP

ZonActiva ZAC

Ciencias Naturales. Redes de aprendizaje para la vida CRAV

Hipertexto 6 HPX

Ciencias Naturales 6 CIN

Tabla No. 7 Denominaciones de los libros escolares, abreviatura.

6.2 DATOS OBTENIDOS DEL PROCESO DE CATEGORIZACIÓN

A continuación, se presentan los datos obtenidos del proceso de categorización, los cuales

hacen referencia al número de representaciones encontradas en los libros de texto escolar.

6.2.1 Representaciones Visuales

REPRESENT

ACIONES

VISUALES

APL PPDC AVC CNC COT LCDS CPP ZAC CRAV HPX CIN

Ilustración 4 2 2 1 1 1 5 2 2 1 1

Fotografía 1 1 1 1 1 1 1 1

Microfotografía 1 1

Diagrama

Mapa

Gráfico 1

Dibujo

Total, de

representacion

es

5 4 4 2 1 2 6 3 2 3 1

Tabla No. 8. Número de representaciones visuales encontradas en cada libro.



72

Gráfico No. 1 Porcentaje de representaciones visuales en todos los libros

En la tabla No. 1 se observa el número de representaciones visuales por libro, dando cuenta que

el libro de texto escolar de “Ciencias para pensar” de la editorial Norma, es el que posee mayor

número de representaciones visuales, seguido del libro de texto escolar “Applica 6” de la editorial

SM. Debido a que, dentro de la unidad correspondiente a nutrición (nutrición autótrofa) es más

relevante el tema de fotosíntesis en cuanto le dan un mayor número de hojas para su explicación.

Se observa que, dentro de la categoría de representaciones visuales, se encuentra con mayor

medida el uso de ilustraciones para representar el concepto de fotosíntesis, otorgándole a ella, 64%

dentro de todas las representaciones visuales, seguida de las fotografías, microfotografías,

diagramas y gráficos, viendo la ausencia de mapas y dibujos.

A continuación, se presenta las representaciones tomadas, de acuerdo al marco teórico para

ejemplificar la toma de datos que se presentan en este trabajo.



73

Si es una ilustración

Representación No.3 Ejemplo de una ilustración. Tomada de Applica 6. Editorial SM. Páginas 113

Si es una fotografía

Representación. No.4 Ejemplo de una fotografía. Tomada de: Ciencias para pensar. Editorial Norma. Página 72.



74

Si es una micrografía

Representación. No.5: Ejemplo de una microfotografía. Tomada de: Applica 6. Ediciones SM. Pág. 112

Si es un gráfico

Representación No. 6. Ejemplo de un gráfico. Tomada de: Avanza Ciencias 6. Editorial Norma. Página 85.

Si es un dibujo

No se tomó ninguna representación para ejemplificar los diagramas, mapas y dibujos debido a que

no se encontró este tipo de representación en los libros de texto escolar.

6.3 LIBROS DE TEXTO

En cuanto a los libros de texto se realizó una caracterización de acuerdo a las características

que representaban para saber si eran textos básicos, complementarios o aclaratorios.

LIBROS DE TEXTO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Texto básico x x x x x X x X x x

Texto complementario

Texto aclaratorio

Tabla No. 9 Determinación del tipo del libro de acuerdo a las características.

La tabla No. determina que los textos analizados en esta investigación corresponden a libros

de texto escolares de tipo básico, se pudo establecer esta determinación a partir de la sección inicial

de cada uno de los libros titulado “Conoce tu libro” en donde se establece la información general,

los términos principales y la manera en que se desarrolla el libro de texto escolar.



75

Representación No. 7 “Conoce tu libro” Tomada de: Hipertexto 6. Editorial Santillana. Página 13, 14.

6.4 DIDÁCTICA

Teniendo en cuenta que la didáctica en el presente estudio corresponde al saber, se presentan

los siguientes resultados, que responden al segundo objetivo específico, el cual pretende identificar

la manera en que puede ser representado el concepto de fotosíntesis. Para esto se realizó una

codificación correspondiente a:

Ausente: AU

Presente: PR

Parcialmente: PA

DIDÁCTICA APL PPDC AVC CNC COT LCDS CPP ZAC CRAV HPX CIN

Representación en otros organismos

AU PA PA PA AU PA AU AU AU PA AU

Representación de

transformación de energía

PA AU PR AU AU AU PA AU AU PR AU


PA AU PA AU AU AU PR PA AU PR AU

Representación de la

relación con factores del biotopo y la

biocenosis

AU AU PA AU AU AU AU AU AU PR AU

Representación

fisiológica

PR PR AU PR AU PR PR PA AU PR AU


PR PA PA PA AU PA PR PA PA PR AU

Tabla No. 10 Categorización didáctica de las representaciones



76

Se observa que, en los libros de texto escolares, hay una ausencia de la representación en otros

organismos, debido a que no hay una ilustración u otro tipo de imagen que represente este proceso

en plantas que no sean verdes, es decir hay una ausencia de representación del proceso en algas,

bacterias, plantas CAM Y C4. De igual manera no se encuentran relacionados factores del biotopo

y la biocenosis, ni cualquier otro aspecto relacionado con el ecosistema, es decir la importancia de

la fotosíntesis en él. Por el contrario, se observa en mayor medida representado el aspecto

fisiológico, es decir existe una predominancia en identificar los órganos y orgánulos, presentes en

el proceso de fotosíntesis, pero de manera fragmentada. Esto se tendrá en cuenta para el análisis

de los resultados obtenidos.

Por otra parte, algunos libros no tienen definido o no se presenta claramente, hacía que

perspectiva está enfocado el proceso de fotosíntesis, por tanto, a los tres libros que presentaron

esta dificultad se marcaron como ausente (AU), se muestran a continuación.

APL PPCD AVC CNC CO

T

LCDS CPP ZAC CRA

V

HPX CI

N

Fisiológico

Nutrición

Fisiológico

Transformación de energía

Fisiológico

AU Fisiológico

Ciclos bioquímico

s

Fisiológico Nutrición

No está definid

o

AU Transformación de energía

Ciclos

bioquímicos Biotopo y

biocenosis

Fisiológica Nutrición

AU

Tabla No. 10 Enfoque didáctico de los libros de texto

A continuación, se presenta algunos ejemplos que intentan ilustran la manera en que se procedió

a la categorización didáctica de las representaciones visuales, teniendo en cuenta que en algunos

aspectos no se encontraba totalmente presente esta categoría, por tanto, se hace uso de la opción

parcialmente (PA) en algunas de ellas.

Representación en otros organismos

Representación No. 8 Ejemplo de la representación en otros organismos. Tomada de: Avanza 6. Editorial Norma. Página: 85



77

Representación No.9. Ejemplo de la representación en otros organismos. Tomada de: Los caminos del saber. Editorial Santillana. Página: 100

Gráfico No. 2. Comparación entre la representación en otros organismos

Se evidencia que existe una representación parcial de la representación en otros organismos, en

donde se muestra que existen otros individuos en este caso, las algas marinas y las cianobacterias

que realizan el proceso de fotosíntesis, pero no se evidencia de qué manera lo realizan.

Los libros de texto escolares como PPDC, AVC, CNC, LCDS, HPX, realizan una

aproximación, a partir de ilustraciones o fotografías, que intentan dar cuenta de este proceso en

otros organismos, pero únicamente, lo mencionan.

Representación de transformación de energía y representación de interacción de factores

del biotopo y la biocenosis.

Representación No. 10. Ejemplo de la transformación de energía y los factores del biotopo y la biocenosis Tomada de: Avanza Ciencias 6.

Editorial Norma. Página: 78



78

Gráfico No. 3 Representación de transformación de energía Gráfico No.4 Representación de biotopo y biocenosis

Se observa que hay un porcentaje muy alto en la ausencia de la representación de la

transformación de energía y la relación del factores asociados al biotopo y la biocenosis.

Los libros de texto escolar, AVC y HPX poseen una representación visual en donde se incluye

la transformación de la energía Siendo ausente para los libros, PPDC, CNC, COT, ZAC, CRAV y

parcialmente, APL y AVC. En cuanto a la representación de factores del biotopo y la biocenosis,

unicamente el libro HPX menciona aspectos relacionados al ecosistema en sus representaciones

visuales.


Representación No. 11. Ejemplo de los ciclos bioquímicos. Tomado de: Ciencias para pensar. Editorial Normal. Página 74

Gráfico No.5 Representación de ciclos bioquímicos

En cuanto a la representación de ciclos bioquímicos, se evidencia ausencia de esta categoría,

en los libros de texto escolares: PPDC, CNC, COT, LCDS, CRAV y CIN, siento presente

únicamente en dos libros: CPP y HPX.



79

Representación fisiológica

Representación No. 12 Ejemplo de la fisiología. Tomado de: Ciencias 6. Editorial de Santillana. Página 112

Gráfico No.6 Representación fisiológica

Las representaciones visuales que predominan a nivel didáctico son las que involucran aspectos

fisiológicos, estando presente en los libros: APL, PPDC, CNC, LCDS, CPP y HPX.


Representación No. 13. Ejemplo de nutrición Tomada de: Avanza Ciencias 6. Editorial Norma. Página 85.

Gráfico No.7 Representación nutrición



80

Finalmente, en cuanto a la categoría de nutrición, aunque el tema de fotosíntesis está inmerso

en unidades correspondientes a nutrición, se representan visualmente de modo parcial, en el 55%

de los libros de texto involucrados.

6.5 SEMIÓTICA

Respondiendo al tercer objetivo específico el cual indica el reconocimiento de las herramientas

de configuración y organización que tienen las representaciones visuales en los textos escolares

respecto al concepto de fotosíntesis, se presenta la siguiente tabla, la cual indica mediante la

codificación de ausencia, presencia y parcialmente cada una de las categorías asociadas a la

configuración, organización y función de las representaciones visuales.

Ausente: AU

Presente: PR

Parcialmente: PA

SEMIÓTICA A B C D E F

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Si la representación predomina en la página PA PA PA PA PA PR PR PA PA PA PA PR PR AU PR PR

Si se hace uso del color en la representación PR PR PR PR PR PR PR PR PR PR PR PR PR PR PR PR

Si se diferencian texturas en la representación AU PR PA PA PA PR PR PR PA PA AU PR PR AU PR PR

Si existe una semejanza entre la

representación y lo que representa

PR PR PR PR PR PR PR PR PR PR PA PR PR PR PR PR

Si presenta ubicación espacial por

dimensiones

AU PR PR PA PR PA PR PR PR PR PR PA PR AU PA PR

Si presenta detalles ampliados AU AU PR AU PR AU PR AU AU AU AU AU PR AU AU PR

Si hay presencia de grafismos PR AU PR PR PR AU AU PR AU PR PR AU AU AU AU AU

Si hay presencia de rótulos PR AU PR PR PR PR PR PR AU PR PR PR PR PR PR PR

Si hay un título que acompañe la

representación

AU PA PR PR PR PA PA PR AU PR AU PA PA AU PA PA

Si se presenta como motivadora PA PR PR PR PR PR PR PR PR PR PR PR PR PR PR PR

Si se presenta como explicativa PR PR PR PR PA PA PR PR PA PR PR PA PR AU PA PR

Si se presenta para apoyar el concepto PR PA PR PR PA PA PA PA PA PR PR PA PA AU PA PA

Si hay presencia de ilación con otras

disciplinas

AU PA PA AU AU AU AU PA PA AU PR AU AU AU AU AU

Si se presenta como comprobadora de

conocimientos

AU PR AU AU PR AU AU PR AU AU AU AU AU AU AU AU

G H I J K

17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

PA PA PA PR PA PR PA PA AU PA PA PA PR AU

PR PR PR PR PR PR PR PR PR PR PR PR PR PR

PA PR AU PR PR PR AU AU AU PA PR AU PR AU



81

PR PR PA PR PR PR PA PA PR PR PR PR PR PR

PR PA AU PR PR PR PA PA AU PR PR PR PR AU

AU AU AU PR AU AU AU AU AU AU AU AU PR AU

PR AU AU PR PR AU AU PR AU AU AU AU PR AU

PR AU PR PR PR AU PR PR PR AU AU AU PR PR

AU PR PR PR PR AU PR AU AU AU PR PR PR AU

PR PR PR PR PR PA PR AU PR PR PR PR PR PR

PA AU PR PR PR PA PR PR AU AU AU PA PR AU

PA AU PA PR PR PA PA PR AU AU AU AU PR AU

AU AU AU AU AU PA AU AU AU PA AU AU PR AU

AU AU PR PR AU PR AU AU AU AU PR PR PR AU

Tabla No. 12 Categorización semiótica de las representaciones

Se puede visualizar las ausencias de las herramientas de configuración y organización, en cada

una de las representaciones visuales seleccionadas.

LIBRO DE

TEXTO

ESCOLAR

REPR.

VISUAL.

AUSENCIAS

APL

1

Diferenciación de texturas

Ubicación espacial por dimensiones Detalles ampliados

Título o pie de foto

2

Detalles ampliados Grafismos

Rótulos

3 No presenta

4 Detalles ampliados

5 No presenta

PPDC 6 Detalles ampliados

Grafismos

7 Grafismos

AVC 8 Detalles ampliados

9

Detalles ampliados

Grafismos

Rótulos Título o pie de foto


11

Texturas

Detalles ampliados Título o pie de foto

CNC 12 Detalles ampliados

Grafismos

13 Grafismos

COT 14 Predominancia de la representación en la página

LCDS 15 Detalles ampliados

Grafismos

16 Grafismos

CPP 17 Detalles ampliados Título o pie de foto


Grafismos Rótulos

19

Semejanza entre la representación y lo que represente

Ubicación espacial por dimensiones


20 No presenta ausencias




82

ZAC 22


Rótulos


23

Texturas Detalles ampliados

Grafismos

24

Texturas Detalles ampliados


CRAV 25 Predominancia de la representación en la página

Texturas Ubicación espacial por dimensiones

Grafismos


26

Detalles ampliados

Grafismos

Rótulos


HPX

27

Detalles ampliados

Grafismos

Rótulos

28

Texturas

Detalles ampliados

Grafismos Rótulos

29 No hay ausencias

CIN

30

Predominancia de la representación en la página

Texturas Ubicación espacial por dimensiones

Detalles ampliados

Grafismos Título o pie de foto

Tabla No. 13. Ausencias de las herramientas de configuración y organización

Se evidencia una ausencia de detalles ampliados en las representaciones visuales, de un 32%,

siendo este el elemento más importante para la explicación de procesos o ciclos asociados,

igualmente el uso de grafismos como flechas y líneas para destacar algún proceso, con un 25%.

Gráfico No. 8 Ausencias de la categoría: Semiótica



83

Función de la representación visual

En cuanto a la función de las representaciones visuales se evidencia que el uso de estas es de

carácter explicativo y motivador, siendo la categoría que presenta más ausencia la ilación con otras

disciplinas.

Función de la representación Ausente Presente Parcialmente

Motivadora 1 29 0

Explicativa 6 16 8

Apoyo a concepto 7 9 14

Ilación con otras disciplinas 22 2 6

Comprobadora de conocimiento 21 9 0

Tabla No. 14. Función de la representación

Gráfico No. 9 Función de la representación visual

Si la representación predomina en la página

Representación No. 14: Ejemplo, predominancia en la página. Tomada de: Hipertexto 6. Editorial Santillana. Página: 98-99.

Gráfico No. 10 Predominancia en la página



84

Como parte de las herramientas de configuración dentro de la semiótica, se evidencia la

predominancia de la representación en la página, para obtener los resultados de esta categoría, se

dividió la página en 0-25% en donde no predominaba la representación en la página, de 26% a

75% en donde se establecía parcialmente la representación y 76% al 100% si predominaba

totalmente. Esta predominación total solo se evidenció en el libro de texto escolar HPX, en donde

se explicó el concepto de fotosíntesis a través de la representación visual y no por medio de

contenido teórico extenso.

Si se hace uso del color en la representación

Representación No. 15 Ejemplo del uso del color. Tomada de: ZonActiva Editorial Voluntad. Página 83

Gráfico No. 11 Porcentaje del uso de color

Todas las representaciones visuales de esta investigación tenían uso de color, ninguna se

presentó en blanco y negro, ni siquiera en las microfotografías en donde su uso es frecuente.

Si se diferencian texturas en la representación

Representación No 16. Ejemplo de las texturas. Tomado de: ZonActiva 6. Editorial Santillana. Página 82

Finalmente, en las herramientas de configuración, se estableció la diferenciación de texturas,

estuvo presente en un 48%, esto corresponde específicamente a las ilustraciones y fotografías

debido a que estas tienen un grado de semejanza mayor con el objeto representado, a diferencia de

los gráficos, diagramas, entre otros, en donde no se hace necesario la distinción de las texturas.



85

Si existe una semejanza entre la representación y lo que representa

Representación No. 17 Ejemplo de la semejanza. Tomado de: Ciencias para pensar. Editorial Norma. Página 72

Gráfico 12. Porcentaje semejanza entre la representación y lo que representa

Todas las representaciones visuales tenidas en cuenta para esta investigación, poseen una

semejanza entre la representación y lo que representa. A pesar de que las representaciones visuales

pueden llegar a ser polisémicas, ninguna de ellas hizo parte de la sustitución de algún elemento

por otro, es decir el uso de metáforas visuales o de recursos empleados de manera confusa, como

la epanadiplosis, es decir el uso repetitivo de imágenes para representar la misma escena, ni otro

tipo de configuración retórica.

Si presenta ubicación espacial por dimensiones

Representación No. 18 Ejemplo de la ubicación espacial por dimensiones. Tomado de: Ciencias para pensar. Editorial Norma. Página 75.

Gráfico 13. Porcentaje ubicación espacial por dimensiones



86

En cuanto la ubicación espacial por dimensiones, en algunas representaciones visuales se hizo

evidente el uso de objetos sobrepuestos, en donde no se tenía en cuenta el tamaño de cada uno de

los organismos representados.

Si presenta detalles ampliados

Representación No. 19. Ejemplo de los detalles ampliados. Tomado de: Hipertexto 6. Editorial Santillana. Página 98

Gráfico 14. Porcentaje detalles ampliados

Los detalles ampliados, constituyen un punto fuerte en la explicación de algún concepto, y más

los que tienen inmerso dentro de su definición algún tipo de ciclo o proceso como es el caso de la

fotosíntesis, debido a que esto permite mostrar simultáneamente fases, órganos, orgánulos

involucrados en este proceso. En las representaciones visuales analizadas solo un 23% de ellas

posee detalles ampliados.

Si hay presencia de grafismos

Representación No. 20 Ejemplo de los grafismos. Tomada de: Ciencias para pensar. Editorial Norma. Página 72

Gráfico 15. Porcentaje grafismos utilizados



87

De igual manera el uso de grafismos en la representación de ciclos, procesos, entre otros es de

gran importancia para indicar direcciones o destacar aspectos relevantes de procesos asociados o

inmersos al tema. En las representaciones tenidas en cuenta, solo el 40% utiliza flechas o líneas

para presentar el proceso de fotosíntesis.

Si hay presencia de rótulos

Representación No. 21. Ejemplo de los rótulos. Tomada de: Applica 6. Ediciones SM. Pág. 35

Gráfico 16. Porcentaje rótulos utilizados

En cuanto a los rótulos, hay una gran presencia de etiquetas verbales que corresponde al 77%

lo cual facilita que la representación pueda ser interpretada, al contextualizar al estudiante sobre a

qué corresponde cada uno de los elementos que componen la ilustración.

Si hay un título o pie de foto que acompañé la representación

Representación No. 22 Ejemplo del pie de foto y título. Tomada de: Applica 6. Ediciones SM. Pág. 111



88

Se evidencia la importancia de incluir información en la representación para esclarecer

conceptos claves que no se han tenido en cuenta o clarificar qué se intenta representar en ella.

Si se presenta como motivadora

Representación No. 23. Ejemplo de motivación. Tomada de: Ciencias Naturales 6. Editorial SM. Página: 58

Todas las representaciones visuales asociadas al concepto de fotosíntesis que se incluyen en

esta investigación se presenta como motivadoras, es decir para hacer mucho más llamativo el texto.

Si se presenta como explicativa y para apoyar el concepto

Representación No. 24 Ejemplo de explicación. Tomada de: Hipertexto 6. Editorial Santillana. Página: 98-99.



89

Si hay presencia de ilación con otras disciplinas

Representación No. 25. Ejemplo de ilación con otras disciplinas. Tomada de: Avanza Ciencias 6. Editorial Norma. Página 114

En este caso se asocia el gráfico a la respiración celular.

Si se presenta como comprobadora de conocimientos

Representación No. 26 Ejemplo de comprobación de conocimiento. Tomada de: Hipertexto 6. Editorial Santillana. Página 97.

Esta microfotografía presenta en el pie de foto, una pregunta de carácter evaluativo, por tanto,

se asocia a la categoría de comprobadora de conocimientos.

Por otra parte, hay representaciones que son de carácter explicativo y no poseen rótulos o

grafismos para indicar qué se está representando, como en el caso de esta ilustración, en donde se

evidencia el aspecto fisiológico, al identificar el órgano como la hoja para el proceso de fotosíntesis

y la distinción de la célula vegetal.

Pero a pesar de la distinción, hay ausencia de orgánulos que permitan identificar cuáles son los

encargados de este proceso.



90

Representación No. 27. Ejemplo ausencia de rótulos. Tomada de: Los caminos del saber. Editorial Santillana. Página 76

En cuanto a la fotografía correspondiente a la representación en otros organismos, se evidencia

principalmente la explicación del proceso de fotosíntesis, tomándose la fotografía como simple

mención a otros organismos, de igual manera carece de herramientas de configuración y

organización.

Representación No. 28 Ejemplo de ausencia de proceso en otros organismos Tomada de: Avanza 6. Editorial Norma. Página 85

Al hacer uso de la microfotografía como recurso, es necesario el uso de rótulos que indiquen

que se están representando en este caso, se menciona que los estomas se encuentran rodeados por

dos células llamadas células oclusivas, pero hay ausencia de la presencia de ellos en el aspecto

semiótico al no estar indicado.



91

Representación No. 29. Ejemplo de ausencia de rótulos. Tomada de: Avanza Ciencias 6. Editorial Norma. Página 114.

Esta representación visual, se unen tres fotografías, las cuales representan diferencia de

ecosistemas entre los organismos autótrofos terrestres y acuáticos, a pesar de que se realiza la

diferencia entre estos ecosistemas no se menciona cómo se realiza ese proceso o si existe alguna

diferencia.

Representación No. 30 Ejemplo de ausencia de proceso en otros organismos. Tomada de: Los caminos del saber. Editorial Santillana. Página 98.

Esta representación menciona la fotosíntesis en otros organismos como las cianobacterias, por

medio de una afirmación, pero no se establece la diferencia entre la fotosíntesis de plantas terrestres

y plantas acuáticas o el proceso en estos organismos.

Representación No. 31 Ejemplo de ausencia de proceso. Tomada de: Los caminos del saber. Editorial Santillana. Página: 100.



92

ANALISIS DE RESULTADOS

De acuerdo a los resultados obtenidos se realiza el siguiente análisis, teniendo en cuenta las

categorías planteadas en la metodología.

Se hace evidente que, al no haber una representación bioquímica de la fotosíntesis, no hay una

posibilidad de argumentar la función del CO2 en el organismo, en este caso de la planta verde,

González Concepción evidenció que los estudiantes no comprenden su papel en la formación del

proceso, únicamente lo interpretan como un intercambio de gases entre la planta y el medio

externo, sin valorar cuál es su utilización en el vegetal. Esta visión reduccionista de la función del

CO2 en el proceso fotosintético es una muestra más de dificultad que encierra para el estudiante

admitir que una sustancia gaseosa a través de un proceso biosintético se transforma en material

vegetal “sólido y observable”.

Sin embargo, la mención de los nutrientes (agua, CO2, sales minerales) y la especificación

declarativa en el contenido teórico, no se evidencia en las representaciones visuales, resultando

únicamente como declarativas, no siendo suficientes para la compresión del concepto de

fotosíntesis, debido a que como se menciona anteriormente, existe una abstracción en concebir los

gases o el aire en materia, posibilitando la exclusión de CO2 como nutriente y que permite la

transformación de energía, originando sustancias que constituyen la masa y la reserva de los

organismos fotosintéticos.

Centran el estudio de la fotosíntesis en un nivel pluricelular, debido a que como lo menciona

Gonzáles, es la opción más adecuada para para la enseñanza debido a que se puede hacer una

conceptualización razonable del concepto, asociada a modelos vegetales concretos, próximos y

conocidos. (Gónzalez, R. 2003)

Además, permite realizar conexiones con el nivel celular, el cual, para Gonzáles, es mucho más

abstracto, debido a que es el lugar en donde se realiza la fotosíntesis. Propone que la enseñanza de

la fotosíntesis a partir de la bioquímica se profundice en cursos posteriores. (Gónzalez, R. 2003)

Se ha evidenciado que al tener en cuenta el contenido bioquímico se facilita la asociación con

los contenidos ecológicos. (Gónzalez, R. 2003)



93

A diferencia del contenido teórico a nivel ecosistémico relevante para investigaciones

anteriores, en las representaciones visuales, no se encuentra representado, debido a que no se le

otorga la relevancia al mismo. Esta interpretación de relevancia conceptual es la que evidencia en

el trabajo de Gónzalez, R. (2003) mencionan que se puede considerar como un soporte idóneo para

realizar las actividades determinadas.

Existe una priorización de conceptos asociados a la fotosíntesis que no se ven representados

visualmente, como por ejemplo la nutrición en donde a nivel conceptual se destacan y se

diferencian en todos los niveles representativos, en cuanto promueve el establecimiento de

relaciones en dos conceptos significativos para la comprensión biológica. (Gónzalez, R. 2003)

En cuanto a la relación de los factores asociados entre el biotopo y la biocenosis, se hace una

exclusión de la relación del ciclo del agua (concepto del biotopo) con los organismos fotosintéticos

en este caso, las pertenecientes al reino vegetal, se puede relacionar con la carencia de factores

ecosistémicos debido a la eliminación de la importancia del mismo con relación al entorno. Tal

como lo menciona Gónzalez, el conocimiento de este aspecto y de las implicaciones ambientales

que supone la alteración tanto de estos ciclos como de otros, tiene especial relevancia en la

formación del ciudadano en cuanto pueden relacionarse con el desarrollo de una adecuada

conciencia ambiental. En este sentido, y aunque admitimos que el simple conocimiento no

garantiza el desarrollo directo de actitudes u opiniones, constituye un aspecto importante a tener

en cuenta. (Gónzalez, R. 2003)

Podemos evidenciar que los libros de texto escolares, plantean representaciones visuales, en

torno a los modelos tradicionales, los cuales, manifiestan una supremacía frente a lo conceptual

expositivo y declarativo. (Gónzalez, R. 2003)

De acuerdo, a la transformación de energía, es importante reconocer que la vida en la tierra

depende de la energía derivada del sol, siendo la fotosíntesis el único proceso que puede cosechar

esta energía, por tanto, en cuanto los organismos fotosintéticos usan la energía solar para sintetizar

compuestos de carbono, más específicamente, la utilizan para la síntesis de hidratos de carbono a

partir de dióxido de carbono y agua, con la generación adicional de oxígeno. La energía

almacenada en estas moléculas se usa después para impulsar procesos energéticos en las células

de la planta. Además, es la fuente de materia y energía para casi todas las formas de vida sobre la



94

tierra, puesto que las plantas son la base de la inmensa mayoría de las cadenas alimenticias (Taiz

& Zeiger, 2006). (Gómez, G, 2014)

En el aspecto fisiológico, es importante reconocer en las plantas superiores, que el mesófilo de

las hojas posee orgánulos llamados cloroplastos que contienen los pigmentos verdes especializados

en absorber la luz (clorofilas a y b), además de carotenos. Las clorofilas a y b son abundantes en

las plantas verdes, y las clorofilas c y d son encontradas en algunos protistas y cianobacterias,

quienes también realizan el proceso de fotosíntesis, es importante mencionar que en algunas

plantas como los cactus el proceso de fotosíntesis no se realiza de la misma manera, debido a que

las modificaciones en las estructuras y fisiología de las plantas C4 y CAM frente a las C3 son el

resultado de la presión selectiva del ambiente sobre el uso eficiente del agua frente a la asimilación

del CO2. (Benavides, s.f)

Esto se puede evidenciar en el argumento que plantea, Benavides, (sf) el cual menciona que:

“(… La ruta metabólica C3 se encuentra en los organismos fotosintéticos como las

cianobacterias, algas verdes y en la mayoría de las plantas vasculares. Las vías

metabólicas C4 y CAM se encuentran solo en plantas vasculares. Las vías C4 y CAM

involucran mecanismos especializados para la concentración y transporte del CO2 a los

sitios de fijación por RUBISCO (vía C3), pagando un precio extra en términos de ATP por

unidad de CO2 fijado, sin presentar ninguna modalidad o mejora bioquímica en términos

de la eficiencia de RUBISCO sobre la vía C3. De las especies estudiadas hasta el momento

aproximadamente el 89% son C3, el 10% son CAM y el restante 1% son C4;

adicionalmente se conocen unas cuantas especies que son intermedias C3-C4…)”

Benavides, (sf)

En las plantas CAM si muestran adaptaciones para tolerar estrés hídrico severo, como la

suculencia de tejidos o suculencia celular o la disminución drástica en la relación de los órganos

fotosintéticos, en el caso de los cactus, el ensanchamiento del tallo y la reducción de las hojas, esto

con el fin de limitar la pérdida del agua, al generar un cierre estomático diurno. (Benavides)

Es necesario, evidenciar a partir de las representaciones visuales, la transformación de energía

solar para oxidar el agua, liberando oxígeno, y para reducir el dióxido de carbono, formando

compuestos de carbono, principalmente azúcares, en las representaciones visuales analizadas se



95

resalta la importancia del cloroplasto, en donde se muestra internamente el sistema de membranas

conocidos como tilacoides y el estroma que es la región del cloroplasto fuera de los tilacoides.

A pesar de existir una representación fisiológica esta carece de la presencia de pigmentos,

concentrándose únicamente en la importancia teórica de las mismas. De acuerdo a esto se ha

evidenciado que se desconoce la función de la clorofila otorgándole múltiples funciones como 1)

dar color a las hojas, 2) es la sangre de las plantas, 3) se combina con el dióxido de carbono para

formar glucosa, 4) es una sustancia que atrae la luz y sirve de protección, 5) es un alimento, 6) se

combina con el yodo para producir una sustancia de color negro, llamada almidón, 7) elabora los

alimentos. (Charrier, M, 2006)

En la representación de energía, no se hace evidente, la necesidad de mencionar a partir de

representaciones visuales, el espectro de luz visible que se necesita para realizar el proceso, es

decir la luz absorbida y el papel de los pigmentos accesorios, para complementar el espectro de

absorción, (Gómez, G, 2014) es posible que no se represente de esta manera ya que esta conversión

de energía lumínica a química es un proceso complejo que depende de la cooperación entre muchos

pigmentos y un grupo de proteínas transportadora de electrones, e implica la asociación entre los

ciclos bioquímicos, al entenderse que la energía lumínica absorbida por las clorofilas y los

carotenoides, debe almacenarse como energía química mediante la formación de enlaces de alta

energía. (Gómez, G, 2014)

De acuerdo a los resultados obtenidos se puede observar que no hay una amplia presencia de

diagramas, siendo las ilustraciones las que ocupan un mayor nivel de representación visual, debido

a esto es posible que no se realicen representaciones de procesos químicos, que de igual manera

comprender un marco explicativo para los estudiantes, como por ejemplo la comprensión de los

procesos que componen las reacciones de transformación de energía, que son realizas por cuatro

grandes complejos de proteínas: fotosistema II, el complejo citocromo b6f, el fotosistema I, y la

ATP sintetasa. (Gómez, G, 2014)

De igual manera no se hace uso de la representación en otros organismos, teniendo en cuenta

que todos los eucariontes fotosintéticos, desde la alga más primitiva hasta las angiospermas más

avanzadas, reducen el CO2 a carbohidratos a través del mismo mecanismo básico denominado

ciclo de Calvin, cuya finalidad es la fijación del gas carbónico a la materia orgánica. (Gómez, G,

2014)



96

A pesar que se destaca el aspecto fisiológico en cuanto al reconocimiento de los órganos y los

orgánulos, en estudios anteriores se destaca el desconocimiento de las funciones los mismos, como

por ejemplo la hoja a quien le atribuyen únicamente la función de captar agua lluvia o para recibir

los alimentos (Charrier, M, 2006)

Al no tener una concepción clara de la transformación de la energía, hay un desconocimiento

de donde queda la energía resultado de la fotosíntesis, debido a que para muchos la energía es un

medio para producir calor. (Charrier, M, 2006)

Charrier, M, 2006 menciona en su investigación, que se ha detectado en los libros de texto, un

inadecuado uso de los grafismos, debido a que, en las ecuaciones planteadas para la explicación

de la fotosíntesis y la respiración, se resumen en una misma ecuación, según el sentido de las

flechas. De esta forma, los procesos aparecen como opuestos y, en tal sentido, alternativos al

inducir la idea de que los dos procesos no podrían ocurrir simultáneamente.

Charrier, M, (2006) resalta la importancia de introducir conceptos de relación con el ecosistema

en el proceso explicativo de la fotosíntesis como propuesta didáctica, al mencionar la necesidad

de abordar adecuadamente y en paralelo la construcción de nociones sencillas sobre conceptos

como suelo, ser vivo, animal, planta, célula, respiración, alimento, nutriente, entre otros.

También menciona que debe existir un reconocimiento en los aspectos fisiológicos de los

organismos, y debido a que el concepto de fotosíntesis se encuentra inmerso en el concepto de

“Nutrición en autótrofos” en gran medida en los libros de texto escolares, se debe comprender esta

como un proceso continuo de intercambio de materia y energía entre el organismo y el medio en

el que vive, facilitando así la comprensión de dos fuentes externas para la obtención de nutrientes

inorgánicos: suelo (agua y sales minerales) y aire (dióxido de carbono) (Charrier, M. 2006).

Por tanto, se menciona que las representaciones visuales más que motivadoras, resaltando su

importancia, deben ser explicativas, atendiendo al postulado de Eco, H. (2000) el cual menciona

que el lenguaje verbal y visual son formas de significación que pueden expresar contenido de

distintas maneras, pero hay contenidos que son más fáciles de expresar desde el lenguaje visual,

debido a que es una forma de lenguaje potente y con capacidad para traducir contenido sin que sea

posible lo contrario.



97

A pesar de que según Debray, R (1994) postule que las representaciones visuales al ser algo

más interpretativo no requieren de un aprendizaje previo, debido a que son accesible a todos en

todas las lenguas, de acuerdo a los resultados obtenidos es necesaria la alfabetización visual, para

que así las representaciones visuales puedan considerarse como un facilitador de aprendizaje y no

únicamente como un aspecto decorativo de los libros de texto escolares y que cada día está

aumentando la información que se obtiene de estos sistemas de representación, incluso mencionan

que en la comunidad científica se está optando por el uso de lenguaje no verbal para ser más directo

y menos ambiguo. (Entenza, A 2008)

Perales, J, (2002) Menciona que en el ámbito educativo de las ciencias naturales resultan

habituales los estudios del análisis propiamente del contenido teórico, minimizando así la

importancia que puede llegar a tener la representación, desligándolo si resulta oportuno para el

propósito del contenido o material utilizado. Diversos estudios han señalado que se considera que

los aspectos semánticos solo son de importancia para el docente o investigador en didáctica y los

aspectos formales propios de la constitución de la representación del editor o grafista, pero son

dimensiones que no se pueden desligar, debido a que estas deben estar enfocadas a las

características particulares de la relación entre texto e imagen, es decir las convenciones gráficas

que faciliten la lectura de estas representaciones. Es necesario comprender qué pasajes del texto

han sido ilustrados y su finalidad ya que no resulta claro a la hora de ver las representaciones,

debido a que hay autores como (Glenberg y Langston, 1992) que sugieren que las ilustraciones

favorecen en los lectores la construcción de un modelo mental mientras leen, contribuyendo a

mejorar la comprensión del texto.

Finalmente, en esta investigación se atiende a la premisa de que una imagen se caracteriza por

su polisemia, de modo que resulta muy difícil predecir cuál va a ser la interpretación que va a

realizar la persona sobre una ilustración, pero en sí mismo la representación debe atender a las

herramientas propias de la semiótica, las herramientas de configuración, organización y función

de la imagen.



98

CONCLUSIONES

El tratamiento didáctico de las representaciones visuales que se realiza en los libros de texto

escolares de grado sexto corresponde a un aspecto fisiológico, es decir, la representación que existe

de ellos es a partir de la descripción morfológica y funcional de los órganos y orgánulos. Se

evidencia que, aunque este es el tratamiento que más predomina, los libros seleccionados no logran

tener una perspectiva definida de la información que quieren transmitir a partir de la

representación, siendo ausente la presencia de aspectos fundamentales como lo son el ecosistémico

y el bioquímico, el cual corresponde a la transformación de energía y la interacción con factores

asociados al biotopo y la biocenosis. La representación fisiológica de la fotosíntesis favorece al

reconocimiento de las funciones de los orgánulos y órganos que llevan a cabo este proceso, por

tanto, es necesario que se conozca la función y la forma, pero haciendo claridad de los procesos

que se llevan a cabo en cada uno de ellos.

La creación de categorías permitió el análisis del tratamiento semiótico y didáctico que poseen

las representaciones visuales en los libros de texto seleccionados, debido a que abarca aspectos

fundamentales en relación con la construcción de la representación como lo es la forma,

disposición, función, entre otros, perteneciente a las herramientas de configuración y organización.

En cuanto al saber, se logró identificar los aspectos relevantes para la enseñanza de la fotosíntesis

a partir de las representaciones como lo son, el ecosistema, la morfología, bioquímica, entre otros.

Esto permitió que el análisis que se realizó responda a los campos de estudios inmersos en este

proyecto investigativo.

Se reconoce que las representaciones visuales utilizadas en los libros de texto escolares,

respecto al concepto de fotosíntesis, carecen de aspectos fundamentales para la construcción de la

representación, como lo son detalles ampliados, uso de grafismos, flechas para representar algún

proceso y mención de la representación dentro del contenido teórico de manera explicativa. Es

decir, en muchas ocasiones la representación se considera un aspecto decorativo, más que

explicativo al no contar con el uso adecuado de las herramientas de configuración y organización

que responden a la composición de la imagen. Por tal tazón se puede concluir que este es el motivo

por el cual no existe un predominio de la representación visual en la página, es decir, se privilegia

el contenido teórico sobre el gráfico.



99

Se identificó que todas las representaciones visuales poseen una similitud o semejanza con el

objeto que representa, en este aspecto las editoriales tienen en cuenta la diferencia de función entre

una imagen publicitaria y una educativa, debido a que no hay ningún uso de metáforas visuales o

recursos empleados de manera confusa, teniendo en consideración que una imagen se considera

polisémica.

Dentro de la muestra tomada para realizar esta investigación, se encontró que las editoriales

durante el periodo comprendido entre los años 2009 y 2016, lograron hacer aproximadamente 2

ediciones de libro diferente, pero el contenido de las representaciones visuales no cambió para

ninguna de ellas, siendo así evidente que se tiene una preferencia por hacer una revisión del

contenido teórico, más que por las representaciones visuales, ya que estas fueron las mismas

observadas en una edición y en otra.

En cuanto al enfoque explicativo de los libros de texto escolares, se encuentra una

predominancia en el aspecto fisiológico, de todas las editoriales mencionadas en este trabajo, a

diferencia de tres libros de texto escolar el primero “Hipertexto 6” de la Editorial Santillana, que

involucra la transformación de energía, ciclos bioquímicos, nutrición, relación con biotopo y

biocenosis, siendo la representación a consideración que involucra los aspectos necesarios para su

compresión, el libro “Ciencias para pensar” de la Editorial Norma que involucra ciclos

bioquímicos y nutrición y “Avanza Ciencias 6” de la misma Editorial que adapta su modelo

explicativo a la transformación de energía.



100

RECOMENDACIONES

Es necesario realizar una actualización de los estándares básicos de competencias,

planteados por el Ministerio de Educación Nacional en cuanto al concepto de fotosíntesis,

debido a que no corresponde con el grado de enseñanza al cual va dirigido, en este caso se

plantea para décimo y once. A diferencia de los libros de texto escolares, que va dirigido

hacia el inicio de la educación básica que es grado sexto. Por tanto, tener conocimiento del

momento en el que debe ser enseñado el concepto, facilita la comprensión de otro tipo de

conceptos asociados, lo que permitiría que se trabajara a partir de ellos.

Todas las representaciones visuales deben estar dirigidas, debido a que estas se encuentran

allí por una razón explicativa, en muchas ocasiones no están asociadas al texto lo cual

dificulta comprender la razón por la cual se encuentran allí, es necesario comprender la

función explicativa de la imagen. Haciendo uso de pie de fotos, título, o preguntas que

involucren la imagen para la creación de conocimiento.



101

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