1 Índice Introducción... 9 1. El conocimiento científico-académico sobre la nutrición de las plantas... 13 1.1. Desarrollo histórico de los conceptos científicos sobre la nutrición de las plantas... 14 1.1.1. Hitos en la construcción del conocimiento científico básico, 14. 1.1.2. Evolución de los problemas abordados, 28. 1.1.3. Evolución de los conceptos básicos, 30. 1.2. Obstáculos en el desarrollo histórico del conocimiento científico sobre la nutrición de las plantas... 33 1.2.1. Obstáculos conceptuales, 34. 1.2.2. Obstáculos metodológicos, 35. 1.2.3. Obstáculos actitudinales, 35. 1.3. Principales problemas y deficiencias en la formulación del conocimiento académico básico sobre la nutrición de las plantas... 36 1.3.1. La nutrición y los nutrientes, 37. 1.3.2. La alimentación y los alimentos, 40. 1.3.3. Las sales minerales y la nutrición de las plantas, 47. 1.3.4. Los procesos de fotosíntesis y su función, 49. 1.3.5. Los procesos de respiración y su función, 51. 5
La nutrición de las plantas 1.3.6. Nutrición autótrofa y nutrición heterótrofa, 52. 1.3.7. Principales problemas conceptuales, 53. 2. El conocimiento escolar relativo a la nutrición de las plantas en los libros de texto de primaria y secundaria obligatoria... 55 2.1. Conocimiento científico-académico, conocimiento cotidiano y conocimiento escolar... 55 2.2. Análisis del contenido conceptual de los libros de texto de primaria... 57 2.2.1. Sobre las funciones vitales de los seres vivos y sus necesidades, 57. 2.2.2. Sobre la nutrición de los seres vivos, 60. 2.2.3. Sobre la nutrición de las plantas, 61. 2.2.4. Sobre la nutrición de los animales y las semejanzas y diferencias entre la nutrición autótrofa y la heterótrofa, 69. 2.2.5. Sobre la nutrición humana, 71. 2.2.6. Sobre la materia, la energía y las transformaciones químicas, 78. 2.3. Principales aspectos problemáticos y mejorables en los textos de primaria... 79 2.4. Análisis del contenido conceptual de los libros de texto de secundaria obligatoria... 83 2.4.1. Sobre las funciones vitales de los seres vivos y sus necesidades, 84. 2.4.2. Sobre la nutrición de los seres vivos, 85. 2.4.3. Sobre la nutrición de las plantas, 91. 2.4.4. Sobre la nutrición de los animales y las semejanzas y diferencias entre la nutrición autótrofa y la heterótrofa, 100. 2.4.5. Sobre la nutrición humana, 102. 2.5. Principales aspectos problemáticos y mejorables en los textos de secundaria obligatoria... 107 3. El conocimiento cotidiano y las ideas de los alumnos de primaria sobre la nutrición de las plantas... 111 3.1. El conocimiento cotidiano sobre las plantas y su nutrición.. 112 3.2. Los conocimientos de los escolares de primaria sobre la nutrición de las plantas... 119 6
Índice 3.2.1. Concepciones sobre la alimentación de las plantas, 119. 3.2.2. Concepciones sobre la respiración de las plantas, 121. 3.2.3. Concepciones sobre la fotosíntesis, 122. 3.2.4. Las ideas sobre las plantas en acción: análisis de un debate en clase, 123. 4. Los conocimientos de los alumnos de secundaria obligatoria sobre la nutrición de las plantas... 131 4.1. Concepciones sobre la alimentación de las plantas... 131 4.2. Concepciones sobre la respiración de las plantas... 134 4.3. Concepciones sobre la fotosíntesis... 136 4.4. La construcción del conocimiento conceptual relativo a la nutrición de las plantas en la educación obligatoria... 140 4.4.1. Evolución del conocimiento sobre la alimentación de las plantas, 140. 4.4.2. Evolución del conocimiento sobre la respiración de las plantas, 144. 4.4.3. Evolución del conocimiento sobre la fotosíntesis, 146. 4.5. Niveles de estructuración del conocimiento conceptual sobre la nutrición de las plantas a lo largo de la enseñanza obligatoria... 151 5. El conocimiento conceptual del profesor sobre la nutrición de las plantas... 155 5.1. El ser vivo, las funciones vitales y la función de nutrición... 156 5.1.1. El ser vivo, 156. 5.1.2. Las funciones vitales, 157. 5.1.3. Organismos y células, 158. 5.1.4. El medio interno de los organismos, 159. 5.1.5. Estructuras corporales para la nutrición, 159. 5.1.6. La necesidad de la nutrición, 161. 5.2. La nutrición de las plantas... 163 5.2.1. Fase de alimentación, 163. 5.2.2. Fase de síntesis y degradación celular, 166. 5.2.3. Fase de excreción, 169. 5.2.4. Una visión global sobre la nutrición de las plantas, 170. 5.3. Nutrición autótrofa y nutrición heterótrofa: semejanzas y diferencias... 171 5.3.1. Los tipos de alimentos, 172. 5.3.2. Los procedimientos para la captación de alimentos, 173. 5.3.3. Los procesos para la obtención de nutrientes, 173. 7
La nutrición de las plantas 6. Cómo mejorar la enseñanza sobre la nutrición de las plantas?... 175 6.1. Qué aprendizajes son prioritarios a lo largo de la educación obligatoria?... 176 6.1.1. Principales conceptos y relaciones conceptuales, 176. 6.1.2. Principales obstáculos conceptuales y posibles vías de superación, 178. 6.1.3. Una hipótesis de progresión para orientar la enseñanza y el aprendizaje conceptual, 180. 6.2. Cómo organizar la enseñanza escolar relativa a los procesos de nutrición de las plantas?... 198 6.2.1. Trabajar con los conocimientos e intereses de los alumnos, 199. 6.2.2. Realizar múltiples experiencias, 200. 6.2.3. Introducir enfoques narrativos, 206. 6.2.4. Introducir analogías, 209. 6.2.5. Organizar la enseñanza en torno a procesos de investigación escolar, 210. Bibliografía... 219 8