Ciencias Naturales en Educación Infantil: programación, metodologías y educación ambiental

El profesor y las Ciencias Naturales en Educación Infantil (EI)

Las Ciencias Naturales integran contenidos de biología, geología, física, química y astronomía: en la escuela no se busca “formar científicos”, sino ciudadanos analíticos y reflexivos, capaces de pensar, formular conjeturas y verificarlas con datos y experiencia.

Importancia temprana en Educación Infantil

En EI es clave empezar pronto porque aporta conocimientos de la realidad (materia, seres vivos, fenómenos), fomenta respeto por el entorno y desarrolla destrezas para tomar decisiones responsables. En Educación Infantil el aprendizaje se apoya en el juego, el contacto directo con el entorno (aula/patio) y la percepción sensorial, con experimentación repetida que consolida aprendizajes.

Currículo vigente

Currículo vigente (RD 95/2022): se organiza en tres áreas: Crecimiento en armonía (cuerpo, desarrollo motor y sensorial, hábitos saludables y sostenibles), Descubrimiento y exploración del entorno (observación, exploración y análisis del medio físico; efectos de fenómenos naturales y acción humana) y Comunicación y representación de la realidad (comunicación creativa y uso saludable de tecnologías).

Contenidos científicos y bloques conceptuales

En cuanto a contenidos científicos que debe adquirir el niño, el documento destaca (como “bloques”/ejes): Cultura y vida en sociedad (primeros grupos sociales y vida en sociedad), Acercamiento a la naturaleza (animales y plantas) y Medio físico (elementos, relaciones y medida).

El docente y sus retos

Sobre el docente, suelen existir obstáculos: preconcepciones erróneas sobre ciencia/científicos, creer que el alumno “no sabe nada” (ignorando las ideas previas), transmitir una ciencia descontextualizada y la tendencia al modelo expositivo.

Formación del profesorado

Para enseñar ciencias, la formación inicial y continua debe cubrir cuatro aspectos: preparación científica (dominar contenidos y eliminar errores), elemento pedagógico (didáctica e historia de la ciencia), elemento práctico (destrezas para actividades experimentales) y elemento actitudinal (ser consciente de su relación con la ciencia y generar actitudes positivas).

Programación de unidades didácticas (qué, cómo y en cuánto tiempo)

Una programación debe ser adecuada al contexto (currículo oficial, alumnado, entorno sociocultural, experiencia docente), flexible (permitir cambios), concreta (plan claro) y viable (realista con recursos).

La unidad didáctica

La unidad didáctica (UD) es la unidad básica donde se concreta todo: objetivos y contenidos, secuenciación, actividades, materiales/recursos, organización de espacio/tiempo y evaluación. Preguntas típicas: para qué (objetivos), qué (contenidos), cómo aprenderán (actividades), cómo enseñaré (metodología), con qué (recursos) y cómo mejorar (evaluación).

Objetivos

Los objetivos deben formularse como desarrollo de capacidades, concretando la acción y el contenido (ej. “explicar características de seres vivos”). Se recomienda equilibrio entre objetivos conceptuales (definir, identificar, comparar…), procedimentales (manipular, construir, representar…) y actitudinales (valorar, respetar, participar…). Se menciona como ayuda la Taxonomía de Bloom (conocer, comprender, aplicar, analizar, evaluar, crear).

Selección y secuenciación de contenidos

Los contenidos han de ser relevantes y significativos, trabajarse interrelacionados, de forma progresiva y reiterada (de lo simple a lo complejo; de lo concreto a lo abstracto), empezando por vivencias del niño y con enfoque globalizador.

Tipos de actividades

Tipos de actividades (muy frecuentes en exámenes):

• Apertura: motivan y conectan con lo que ya saben.

• Desarrollo: oportunidades variadas para aprender conceptos y habilidades.

• Cierre: sistematizan ideas clave y favorecen relaciones con otros contenidos.

• Evaluación: recogen información para decidir ajustes durante y después; deben estar a lo largo de toda la UD.

Evaluación en Educación Infantil

Evaluación en EI: es inicial (conocer al alumno e ideas previas), formativa (mejorar durante el proceso) y sumativa/final (control de resultados). Técnicas e instrumentos: observación directa/sistemática, entrevistas/diálogo, registro anecdótico, portfolios, rúbricas, listas de verificación, pruebas específicas (orales/escritas) y también autoevaluación/co-evaluación (emoticones, etc.). Además aparece la autoevaluación del docente con preguntas de reflexión para mejorar su práctica.

Modelos didácticos, ideas previas y cambio conceptual

En ciencias en EI se insiste en pasar de una enseñanza expositiva (centrada en “teoría” y memoria) a enfoques donde el niño descubre y construye significado mediante indagación guiada. El docente estructura el proceso con preguntas e indicaciones, ayudando a definir conceptos y conectar ideas, sin quitar protagonismo al niño.

Un punto clave (y típico en exámenes) es no asumir que el alumnado “no sabe”: los niños tienen ideas previas sobre fenómenos y seres vivos, y la enseñanza debe partir de ellas para provocar cambio conceptual (reconstruir explicaciones hacia modelos más ajustados), usando experiencias cercanas, observables y significativas. Esto enlaza con la idea de aprendizaje significativo y funcional: un contenido lo es cuando el niño entiende el por qué, el para qué y lo puede conectar con lo que ya sabe.

Principios pedagógicos en EI: globalización y juego

La legislación remarca que en EI la intervención debe ser: global, interdisciplinar, activa, motivadora; con desarrollo integral (motor, cognitivo, afectivo), social/cooperativo, y con el juego como organizador principal. También se destaca promover observación, experimentación y actitudes científicas, con proyectos flexibles ajustados a cada escuela y niño.

El niño percibe el mundo de forma sincrética (en totalidad), por eso se evita fragmentar en “disciplinas”: la globalización organiza aprendizajes desde contextos reales y cercanos, conectando con intereses y necesidades.

El juego es eje fundamental porque combina placer y aprendizaje y facilita el descubrimiento mediante interacción, exploración y experimentación. El docente, mediante el juego, estimula el desarrollo intelectual, físico, emocional y social, y favorece creatividad e iniciativa. En el documento aparecen ejemplos de juegos de naturaleza (reconocer árboles con los ojos vendados, “ladrones” de semillas, sonidos del bosque, etc.).

Estrategias didácticas I: salidas, espacios, Montessori y huertos/jardines

Las salidas y experiencias fuera del aula son clave para conectar la ciencia con la vida real. Se insiste en trabajar antes (preparación y motivación), durante (observación, exploración guiada) y después (actividades de retorno: murales, dibujos, descripción de fotos, juegos de rol, comunicación de resultados, uso de materiales recogidos). Se citan espacios como granjas escuela, zoológicos, parques y sendas naturales, jardines botánicos.

Centros y recursos de educación ambiental

Centros/recursos de educación ambiental: aulas de medio ambiente (en enclaves protegidos), centros de interpretación, ecomuseos, aula móvil, itinerarios interpretativos (favorecen percepción, manipulación y vínculo afectivo con el entorno).

Montessori

Montessori parte de que el niño es curioso por naturaleza y necesita un entorno preparado. Principios:

• Entorno físico adaptado al niño (mobiliario accesible, orden, evitar sobreestimulación, ambiente tranquilo, estética que motive cuidado del entorno, contacto con naturaleza).

• Experimentación sensorial: integrar experiencias con varios sentidos y usar materiales naturales variados; incluso inhibir un sentido para potenciar otro.

• Autonomía: que el niño haga por sí mismo; retos alcanzables; centrarse en una cualidad por actividad en pequeños; agrupación por edades para aprendizaje por observación.

• Autocorrección: que descubran errores con reflexión; adulto guía con preguntas; materiales que permitan comprobar.

• Repetición: rutinas y repetición para consolidar (cuentos, canciones, muñecos como patrones predecibles).

Aprendizaje basado en el jardín

Aprendizaje basado en el jardín (garden-based learning): huertos y jardines como “laboratorios vivos” donde se integran contenidos (biología, ecología, nutrición…), fomentan trabajo activo y contextualizado (hacer compost, cultivar), método científico (observar, testear ideas, registrar resultados), salud física/mental y colaboración comunitaria. Para iniciar un huerto: definir objetivos, agentes implicados (las familias pueden colaborar), condiciones del espacio (llano, sol, agua, protegido del viento), presupuesto, posibles ayudas y elegir cultivos según clima.

Estrategias didácticas II: materiales curriculares, rincones, talleres y cuentos

En EI los materiales de ciencias deben servir para desarrollar observación y exploración del medio. Un material curricular (supervisado por la administración) debe: indicar modelo didáctico, recoger contenidos conceptuales/procedimentales/actitudinales, señalar ciclo/curso, atender a la diversidad, ser flexible, incluir aprendizaje por descubrimiento dirigido, promover nuevos materiales, trabajo cooperativo y actitudes de respeto, y ser variado.

Rincón de la naturaleza

Rincón de la naturaleza: espacio delimitado para actividad individual o en grupo, con ventajas claras: participación activa y autónoma (aprendizaje significativo), juego, respeto a ritmos, cooperación, hábitos de orden, normas, etc. Debe ser seguro, con materiales variados y accesibles (también NEE —Necesidades Educativas Especiales), flexible y visible para supervisión.

Cuentos

Cuentos: recurso para crear un entorno imaginario sobre fenómenos lejanos en tiempo/espacio. Se recomienda usar cuentos “especializados” para enseñanza interdisciplinar y motivadora; en educación ambiental, cuentos sobre problemas cercanos y comprensibles (contaminación, deforestación, pérdida de biodiversidad, cambio climático, agotamiento de recursos). Ventajas: enriquecen el vocabulario, fomentan la imaginación, el hábito lector, la conexión emocional, valores ambientales, comprensión de conceptos abstractos, observación y comprensión del mundo.

Observación, experimentación e indagación científica

La indagación en EI es guiada por el educador: los niños construyen conocimiento con observación, experimentación, investigación, y aplican procedimientos del “método científico” (observación, clasificación, deducción…). El docente crea un ambiente motivador, formula preguntas y ayuda a sistematizar, sin restar protagonismo.

La experimentación permite aprender por sí mismo y, bien conducida, crea redes conceptuales. Se asocia al juego para que el primer contacto con la ciencia sea real, útil y divertido.

Estrategias científicas

Estrategias científicas trabajadas: comparación (buscar semejanzas/diferencias), clasificación (agrupar con criterios), identificación (reconocer por características), medición (cuantificar con patrón) y estimación (aproximar sin medir estrictamente). La suma de recolección sensorial + experimentación + investigación + estrategias científicas = indagación científica.

Fases del método científico

El documento también recoge las fases del método científico: 1) observación, 2) elección del problema/pregunta, 3) hipótesis (respuesta posible), 4) experimentación (comparar, medir, clasificar…), 5) conclusiones y comunicación de resultados.

Educación ambiental: reconocimiento de los problemas ambientales

Relación medio ambiente–economía: hay un flujo de materia y energía; para el equilibrio, las entradas deben igualar las salidas: lo que se consume debe igualar su tasa de renovación y los residuos deben igualar la capacidad de asimilación/autorregulación de la Tierra. El deterioro ambiental se debe también a tasas de consumo por encima de la regeneración.

Contaminación

Contaminación (definición clave): presencia en el ambiente de cualquier agente químico, físico o biológico que puede ser nocivo para la salud, seguridad o bienestar, perjudicial para la vida animal/vegetal o que altera la calidad del medio.

• Contaminación atmosférica: principal fuente = quema de combustibles fósiles (CO₂, CO, SO₂, NOx) por centrales térmicas, transporte, industria, residuos… Efectos: salud/medio ambiente, lluvia ácida, destrucción de la capa de ozono e incremento del efecto invernadero.

• Contaminación del suelo: acumulación de residuos (industria, minas, agricultura…) que reduce productividad; fuentes: fitosanitarios, purines, lodos, residuos industriales/urbanos, deposición atmosférica, fertilizantes intensivos.

• Contaminación de las aguas: industrialización, agricultura y ganadería junto a la presión poblacional → más consumo y más vertidos; problema importante: aguas subterráneas por su origen difuso difícil de controlar; son recurso clave para el abastecimiento.

Biodiversidad y paisaje

Biodiversidad (definición): cantidad, variedad y variabilidad de organismos vivos; incluye diversidad dentro de especies, entre especies y entre ecosistemas. Aunque cambia naturalmente, el ser humano acelera la extinción: amenazas directas = pérdida de hábitats, sobreexplotación, contaminación, cambio climático y especies exóticas.

Paisaje (definición): recurso patrimonial a conservar, gestionar racionalmente y proteger; conjunto de elementos del ambiente externo (naturales y urbanos) que producen un carácter distintivo y afectan cómo un lugar se percibe, experimenta y valora.

Desertización vs. desertificación

• Desertización: transformación natural (oscilaciones climáticas) hacia condiciones desérticas en bordes de desiertos.

• Desertificación: degradación persistente de ecosistemas de tierras secas (más del 40% del planeta), causada principalmente por actividad humana (sobreexplotación, pastoreo, deforestación, agricultura no sostenible); problema ambiental y socioeconómico global.

Educación ambiental en EI: concepto, objetivos, currículo, valores y didáctica

Educación ambiental (EA): proceso permanente por el que individuos y comunidades adquieren conciencia del medio y aprenden conocimientos, valores, destrezas, experiencia y determinación para actuar (individual y colectivamente) ante problemas ambientales presentes y futuros. De esta definición se deduce: visión holística (incluye lo social/cultural), no solo “conocer” sino también “hacer”, proceso permanente y personal/colectivo orientado a la resolución de problemas.

Desarrollo sostenible: equilibrio entre lo ecológico, social y económico para garantizar las necesidades futuras.

Objetivos de la Educación Ambiental

Objetivos de la EA (Carta de Belgrado, UNESCO 1975) en seis áreas:

• Conocimiento (comprensión básica del medio y problemas; responsabilidad crítica).

• Conciencia (sensibilidad hacia el medio y los problemas).

• Actitud (valores e interés por participar en la protección/mejora).

• Aptitud (habilidades para resolver problemas).

• Evaluación (valorar medidas/programas según factores ecológicos, sociales, económicos, etc.).

• Participación (responsabilidad y acción).

Ambientalizar el currículo

Ambientalizar el currículo implica directrices: el ambiente como eje transversal (presencia permanente, recogido en el PEC, no depende solo del maestro), concepción sistémica (importan las interacciones), interdisciplinariedad (trabajo colaborativo real) y educar para la acción (cuidar el entorno cercano y la huella ecológica; prevenir en lugar de solo “dar soluciones”).

Valores y didáctica

Valores ambientales: responsabilidad, diálogo, justicia, confianza, respeto, solidaridad, esfuerzo, autoestima, urbanidad; ampliados con austeridad, conservación, cooperación y sentido histórico. Mostrar consecuencias de prácticas incívicas ayuda a interiorizar valores y avanzar hacia el compromiso.

Didácticamente, el docente se centra en el qué, dónde y cómo: 1) conocer elementos del entorno mediante observación/manipulación/experimentación, 2) adquirir recursos para preservación y cuidado, 3) aplicar valores y normas para conductas de respeto. Se recomiendan acciones prácticas, lúdicas, vinculadas al entorno próximo, evitando lo abstracto o lejano y usando la escuela como microsociedad (consume recursos, gestiona residuos, transmite valores).