Cualquier lector asiduo a la divulgación científica habrá podido identificar con relativa facilidad la que podríamos considerar la efeméride científica por excelencia del ya pasado año 2019. El año que despedimos tan solo hace tres días ha sido protagonista de múltiples actividades y acontecimientos con motivo del Año Internacional de la Tabla Periódica. 2019 conmemoraba así el sesquicentenario del célebre icono de la química, al cumplirse 150 años de su publicación por parte del químico ruso Dimitri Ivanovich Mendeleev (1834-1907). En este marco, la revista Substantia. An International Journal of the History of Chemistry ha publicado un número monográfico decicado a recopilar nuevas miradas a la historia de la tabla periódica desde la investigación académica en historia, didáctica y comunicación de la ciencia. Con el nombre The Periodic System. A History of Shaping and Sharing, esta monografía, editada por los historiadores de la ciencia Brigitte Van Tiggelen (Science History Institute), Annette Lykknes (Norwegian University of Science and Technology) y Luis Moreno Martínez (Instituto Interuniversitario López Piñero), ha analizado diferentes aspectos sobre la historia de la tabla periódica, con especial atención a su papel en la enseñanza pretérita y actual.

Entre los artículos que componen este número monográfico se incluye un análisis comparado de la presentación de las narrativas históricas sobre la tabla periódica en libros de texto de España y Noruega. Para el caso español, se analiza la presentación de la historia de la tabla periódica en una veintena de libros de texto de Educación Secundaria Obligatoria y Bachillerato. Los autores de este trabajo han abordado en qué medida la transposición didáctica de diferentes aspectos históricos sobre el desarrollo histórico de la tabla periódica se acerca o aleja de los resultados de investigación académica proporcionadas por los estudios históricos de la ciencia. Asimismo, a fin de explorar las implicaciones de la forma en que la historia de la tabla periódica es presentada en los libros de texto, se atiende a varios trabajos de entre la abundante literatura especializada sobre naturaleza de la ciencia. Esto es, sobre la imagen de la ciencia como actividad humana que se construye cuando la ciencia es enseñada y aprendida.

La profunda vinculación entre historia y naturaleza de la ciencia en contextos educativos ha sido ampliamente estudiada por diversos autores en las últimas décadas, si bien con perspectivas y enfoques diferenciados. Un ejemplo en esta línea lo encontramos en los trabajos del historiador de la ciencia Stephen Brush y del historiador, didacta y filósofo de la ciencia Douglas Allchin. En 1974, Brush publicó en la revista Science un artículo, ya clásico en la investigación histórico-didáctica de las ciencias, de título provocador: Should the history of science be rated X? En este artículo, Brush invitaba a reflexionar críticamente sobre la forma en que era presentada la historia de la ciencia en la enseñanza. En palabras del historiador de la ciencia, si se quiere "adoctrinar a los estudiantes" en una imagen del científico como mero "buscador de hechos" (neutral fact finder) no debería recurrirse a los materiales proporcionados por los historiadores de la ciencia. Tres décadas después, Allchin publicaba Should the sociology of science be rated X? En este trabajo, el autor invitaba a cuestionar la visión idealizada de la ciencia recurrente en contextos educativos. Una de las estrategias seguidas por Allchin fue abogar por la importancia del error en la enseñanza de las ciencias. Para el autor, enseñar ciencia sin incidir en la importancia del error era "como enseñar medicina sin atender a la enfermedad o derecho sin atender al crimen".

La ausencia de los errores y dificultades en la producción del conocimiento científico en las narrativas históricas escolares constituye para Allchin una de las señas de identidad de lo que él mismo denominó pseudohistoria de la ciencia. Esta pseudohistoria de la ciencia se caracterizaría por constituir presentaciones didácticas del pasado científico netamente idealizadas, cargadas de mitos y heroicidades. En trabajos recientes, Allchin ha propuesto diferentes estrategias didácticas para "neutralizar" estas pseudohistorias de la ciencia presentes en el ámbito educativo y sus implicaciones sobre la naturaleza de la ciencia que se construye en el aula. Así, si las narrativas basadas en la pseudohistoria de la ciencia presentan la ciencia como un producto final (science-made); la historia de la ciencia en educación debería incidir en la ciencia como proceso (science-in-the-making). Donde los libros de texto hablan de "grandes genios" y extrapolan teorías y modelos más allá de su contexto; una historia de la ciencia en las aulas ajustada a una pertinente presentación de la naturaleza de la ciencia debería inicidir en la colectividad propia de la ciencia como actividad humana y en cómo esta está profundamente imbricada en el tejido social, político y económico del contexto histórico en el que se inscribe.

Partiendo de los trabajos de Allchin y otros autores, el análisis de la historia de la tabla periódica en los libros de texto recientemente publicado en Substantia ha señalado los aspectos adecuados y mejorables de la forma en que estos materiales presentan la historia de este icono de la química. Entre los aspectos positivos, cabe destacar la frecuente referencia a otros actores históricos distintos a Mendeleev en buena parte de la muestra de libros de texto analizados. La ley de las octavas de John Newlands (1837-1898), las triadas de Johann Döbereiner (1780-1849) o el caracol telúrico de Alexandre-Emile Béguyer Chancourtois (1820-1886) son las principales clasificaciones de los elementos, distintas a la celebérrima tabla periódica de Mendeleev, que con frecuencia podemos encontrar en los libros de texto. Se trata de aspectos de gran pertinencia didáctica en la medida que permiten ilustrar la colectividad subyacente en la búsqueda de una forma de clasificar a los elementos químicos que implicó a diferentes actores históricos a lo largo del siglo XIX. Asimismo, el análisis de los libro de texto ha revelado que muchos de ellos inciden en los cambios que la tabla periódica experimentó con posterioridad a Mendeleev. Este aspecto se revela crucial a fin de que el alumnado valore la provisionalidad de los productos de la ciencia (leyes, teorías, modelos...), fruto de la colectividad a la que se aludía anteriormente. 

Entre las principales limitaciones didácticas de las narrativas históricas sobre la tabla periódica localizadas en los libros de texto españoles cabe destacar la ausencia de referentes femeninos. Por el contrario, la historia de la tabla periódica es también la de aquellas mujeres que contribuyeron a la identificación, caracterización y aislamiento de los diversos elementos químicos que la integran. Sobre esta cuestión, el reciente libro Women in their element editado por las historiadoras de la ciencia Annette Lykknes y Brigitte Van Tiggelen recupera el nombre y la labor de varias mujeres que en diferentes contextos históricos contribuyeron al estudio de los elementos químicos, tales como Marie Anne Pierrette-Paulze (Madame Lavoisier), Marie Curie o Lisa Meitner; y otras menos conocidas, como Vicenta Arnal, Trinidad Salinas, Marguerite Perey, Chien-Shiung Wu, Barbara Bowen, Alice Hamilton o Gertrud Johanna Woker, entre otras muchas.

Otro aspecto que suelen compartir las narrativas históricas sobre la tabla periódica en los libros de texto es presentar las tablas periódicas de Mendeleev y de Julius Lothar Meyer (1830-1895) como contribuciones similares, aunque independientes. Mientras que el primero se habría aproximado a la clasificación de los elementos desde una mirada (química) basada en el peso atómico y la valencia; el segundo lo habría hecho desde una mirada (física) centrada en los volúmenes atómicos. No obstante, Mendeleev suele ser presentado de forma indiscutible como el "descubridor" de la tabla periódica, destacándose su papel prediciendo las propiedades de elementos entonces por descubrir. Dichos elementos, finalemente, encontraron su lugar en la tabla periódica; como fueron el eka-boro (escandio), eka-aluminio (galio), eka-silicio (germanio), eka-mangaseno (tecnecio), tri-maganeso (renio), dvi-telurio (polonio), dvi-cesio (francio) o eka-tántalo (protactinio). Los tres primeros suelen ser presentados en la mayoría de los textos escolares como ejemplos del "éxito de Mendeleev", que se erige así como una especie de profeta del orden químico. Sin embargo, ninguno de los libros de texto analizados incluye referencias a las predicciones fallidas de Mendeleev, en consonancia con la imagen de grandes genios y la ausencia de cuestiones erróneas que Allchin ha identificado como elementos definitorios de la pseudohistoria de la ciencia en educación. Así, la incorporación de referencias al éter, coronio, eka-cerio, eka-molibdeno, eka-niobio, eka-cadmio eka-yodo o del eka-cesio -que se demostraron inexistentes- a las narrativas históricas escolares propiciaría una imagen de la ciencia y de su historia más acorde a la evidencia histórica. Asimismo, permitiría mostrar cómo en ciencia conviven diferentes aproximaciones teóricas y procedimentales, lejos de un hipótetico e idealizado método científico universal. En este sentido, aunque los libros de texto suelen incidir en la similitud de los trabajos de Meyer y Mendeleev, la investigación en historia de la ciencia ha mostrado que mientras que Mendeelev se aventuró en el arte de la predicción, Meyer se mostró más cauteloso. Incluso cuando sus curvas de radios atómicos lo habrían permitido, para Meyer las mismas solo debían ser usadas para comprobar los valores empíricos de los pesos atómicos respecto de los valores teóricos. Dos miradas, con similitudes y diferencias, que les mereció a ambos conjuntamente la Davy Medal de 1882 por parte de la Royal Society londinense. 

Otro aspecto de la historia de la tabla periódica mostrado por la investigación en los últimos años y de transposición didáctica todavía pendiente (especialmente para la formación de científicos y educadores) lo contituye la acogida del sistema periódico con posterioridad a Mendeleev. Así, si bien los libro de texto inciden en la influencia de las predicciones acertadas del químico ruso, los historiadores de la química han mostrado que los manuales de química en modo alguno incorporaron de forma unánime dicha clasificación. El profesorado y los autores de manuales siguieron usando sus propias clasificaciones desde finales del siglo XIX y principios del siglo XX. No será sino hasta la irrupación del número atómico como criterio organizador de los elementos en la tabla periódica en la década de 1910 y la emergencia de la mecánica cuántica en la química en la década de 1920 cuando la tabla periódica comenzará a forjar una presencia cada vez más mayoritaria en la enseñanza de la química. Presencia que llega hasta nuestros días.

Hoy es dificil imaginar la enseñanza de la química sin la tabla periódica, la cual está presente en nuestros libros de texto, laboratorios y aulas. La historia de esta potente herramienta didáctica constituye una excelente oportunidad para abordar la colectividad y la creatividad inherentes a la enseñanza de las ciencias. Un marco que permite estrechar los lazos entre historiadores y didactas de la ciencia a fin de producir nuevas historias de la ciencia para el aula. Este constituye, de acuerdo con los autores del estudio, un reto pendiente e ineludible para el trabajo conjunto de investigadores, docentes y autores de libros de texto.

Si la enseñanza de las ciencias ha de apoyarse y reivindicar la importancia de la evidencia científica (como apunta el hecho de que la adquisición de una actitud crítica ante las pseudociencias  sea hoy una cuestión en auge en educación STEM) resulta llamativo que la pseudohistoria de la ciencia de la que nos hablaba Allchin siga protagonizando nuestras narrativas escolares. Si bien los autores no plantean su análisis en términos de porqués, los resultados de la investigación permiten apuntar a la desconexión entre didáctica de las ciencias y los estudios históricos y sociales sobre ciencia como un elemento que acusa que la evidencia por la que se aboga en la educación científica brille por su ausencia cuando se trata de transponer en el aula la historia de la ciencia. En su lugar, la transposición didáctica de genealogías propias de las disciplinas científicas no haría sino acusar dicha desconexión, propiciando una imagen idealizada, aproblemática y desconextualizada de la actividad científica.

La historia de la tabla periódica nos ofrece un interesante ejemplo para explorar la pertinencia de cuestionar dicha pseudohistoria de la ciencia. Para los autores, dicho cuestionamiento no reside ni en la búsqueda de extensas historias de la ciencia para el aula, ni en la búsqueda de un nivel de detalle que exceda los objetivos didácticos; sino en la selección de ítems históricos que permitan propiciar oportunidades de enseñanza-aprendizaje específicas (lejos de panaceas pedagógicas universales) en las que se construyan imágenes críticas y problematizadas de la ciencia y de sus relaciones con el contexto histórico, social, político y económico. Desafío fundamental -especialmente en los niveles básicos de nuestro sistema educativo- de la didáctica de las ciencias, en colaboración con otras didácticas específicas, para proporcionar herramientas materiales y formativas al profesorado, en su incomiable labor diaria de formación de ciudadanos y ciudadanas críticos.

 

Luis Moreno Martínez

Luis Moreno Martínez
Luis Moreno Martínez

Luis Moreno Martínez es químico, educador científico e historiador de la ciencia especializado en historia y didáctica de la química. Es licenciado en Ciencias Químicas y máster en Enseñanza Secundaria (Física y Química) por la Universidad Complutense de Madrid, doctor en Didáctica de las Ciencias Experimentales por la Universidad Autónoma de Madrid y doctor y máster en Historia de la Ciencia y Comunicación Científica por la Universitat de València. Su trabajo se inscribe en el ámbito de la investigación, la docencia y la divulgación. Enseña historia de la ciencia en la Universitat de València, investiga en historia y didáctica de la ciencia en el Instituto Interuniversitario López Piñero y divulga escribiendo en diferentes medios. Sus principales líneas de investigación incluyen la historia de la educación científica y el tratamiento de la historia de la química en contextos y materiales educativos.

Twitter: @luismormz

Página web: www.luismormz.com

Sobre este blog

Esto no salía en mi libro de ciencias es un espacio para la comunicación social de las investigaciones sobre historia y didáctica de la ciencia que pone el foco en el análisis crítico de las narrativas históricas sobre ciencia presentes en materiales y contextos educativos.

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