Introducción

El potencial de los itinerarios didácticos en el medio natural (también denominados salidas de campo) para contribuir al aprendizaje de ideas o contenidos científicos y de procedimientos propios de la ciencia, así como potenciar valores y actitudes positivas hacia la ciencia y la conservación del medio, ha sido ampliamente reconocido por la investigación didáctica (Pedrinaci, 2012; Behrendt y Franklin, 2014; Tal et al., 2014; Aguilera, 2018). Este potencial radica en las posibilidades que las salidas de campo ofrecen para alcanzar objetivos que son prioritarios para la enseñanza de las ciencias (Aguilera, 2018): proporcionan experiencias educativas con impacto positivo en el ámbito afectivo (Rickinson et al., 2004); ayudan a contextualizar el contenido trabajado en el mundo real, permitiendo su aplicación y visibilizando su utilidad (Braund y Reiss, 2006); facilitan que se establezcan conexiones CTS (Ciencia, Tecnología y Sociedad), contribuyendo al desarrollo de una ciudadanía más activa (Pedretti, 2003); permiten al alumnado interactuar directamente con los fenómenos asociados a los contenidos trabajados, fomentando la curiosidad a través de una actitud investigativa (Allen, 2004); mejoran la motivación al asumir un papel activo cuando indagan, aumentando el interés hacia la ciencia (Behrendt y Franklin, 2014) y potenciando la valoración del entorno inmediato y las actitudes proambientales (López-de-Haro y Segura, 2013).

Resulta llamativo que, a pesar de este potencial y de ser una herramienta muy bien valorada por el profesorado, la salida de campo sea realizada sólo de forma esporádica (Pedrinaci, 2012) o incluso no se realice nunca (Zamalloa et al., 2014; Cortés et al., 2012). Sin ahondar en los motivos de esta contradicción que quedan fuera del control de los y las docentes (como la falta de apoyo de la administración, la responsabilidad civil asumida, la rigidez en los centros o la elevada ratio docente-estudiante), en este trabajo abordamos aquellos a los que sí podemos contribuir, centrados en limitaciones como la escasez de materiales didácticos y el tiempo de preparación que exigen (Pedrinaci, 2012; Zamalloa et al., 2014).

La principal contribución de este trabajo es describir y fundamentar el diseño de un itinerario didáctico operativizado a través de una Secuencia de Enseñanza-Aprendizaje (SEA), que según Meheut y Psillos (2004) funciona como actividad de investigación intervencionista y a la vez es un producto didáctico. Para llegar a este producto, en el marco de la Investigación Basada en el Diseño (IBD), nos hemos apoyado en lo que se han denominado principios epistémicos (Guisasola, 2024): explicitar las asunciones teóricas que han guiado la toma de decisiones sobre estrategias de enseñanza y la concreción en actividades (Cobb et al., 2003; Barab y Squire, 2004), ya que no solo se busca mejorar aspectos específicos de la enseñanza, sino también generar conocimientos con potencial de transferencia (Design-Based Research Collective, 2003; Guisasola et al., 2021); realizar la investigación mediante experimentos de enseñanza iterativos (Brown, 1992; Kelly et al., 2014); y medir cambios en el aprendizaje del alumnado, priorizando la aplicabilidad e impacto real en las aulas, en consonancia con el compromiso epistémico pragmático característico de la IBD (Couso, 2016).

Otro aspecto característico de la IBD es que el problema debe conectarse con los retos y dificultades encontrados en las prácticas de aula. Por ello, en esta investigación, el problema de la escasez (y necesidad) de materiales didácticos sobre itinerarios se ha articulado, entre otros retos, con los derivados de las exigencias competenciales propias del entorno académico en que nos situamos (Educación Secundaria Obligatoria, en adelante ESO), que persiguen:

… la comprensión y explicación del entorno natural y social, utilizando un conjunto de conocimientos y metodologías, incluidas la observación y la experimentación, con el fin de plantear preguntas y extraer conclusiones basadas en pruebas para poder interpretar y transformar el mundo natural y el contexto social. (RD 217/2022, p. 29).

Esta importancia de plantear preguntas que promuevan la expresión y discusión de ideas y la construcción de explicaciones basadas en pruebas, ha sido también ampliamente destacada por la investigación didáctica (Garrido y Couso, 2013; Martínez-Chico et al., 2015; Jiménez Liso et al., 2020). En este sentido, los itinerarios didácticos, previa operativización en forma de SEA, pueden ser una inmejorable oportunidad para que el alumnado practique ciencia (Uskola et al., 2022), como hemos podido experimentar con el diseño que presentamos, determinado por los objetivos que incluimos a continuación.

Objetivos

El objetivo general de esta investigación se ha centrado en el diseño de una propuesta de itinerario didáctico para primer curso de ESO, para lo que abordamos una triple demanda: 1) utilizar una controversia socio-científica (CSC) como detonante, 2) un entorno semiárido como contexto y eje central para estructurar las actividades, y 3) integrar los conocimientos científicos a aprender sobre algunos aspectos de la desertificación, la biodiversidad, los ecosistemas y el efecto de la acción humana, teniendo presente aspectos competenciales.

En concreto, en este trabajo pretendemos describir la SEA diseñada y mostrar la síntesis del proceso seguido hasta la versión actual, explicitando las suposiciones teóricas que han guiado la elección de estrategias didácticas que, a su vez, han derivado en las actividades finalmente propuestas. Por otro lado, reflexionamos, a partir de los resultados, sobre la viabilidad de la SEA diseñada, su relación con el contexto y las posibilidades de aplicación en otros contextos, así como la retroalimentación a la teoría base utilizada para el diseño que podemos aportar.

Fundamentos teóricos

En este apartado mostramos las asunciones teóricas y los fundamentos didácticos que han orientado algunas de las decisiones sobre las estrategias de enseñanza y la concreción de las actividades de la SEA (Design-based research collective, 2003; Cobb et al., 2003).

El diseño de itinerarios didácticos

Los itinerarios didácticos destacan por su potencial didáctico y su capacidad para promover un aprendizaje activo y contextualizado (Dillon et al., 2006; Behrendt y Franklin, 2014). Sin embargo, el éxito de estas actividades depende en gran medida de la calidad de su diseño. Por ello resulta prioritario tener en consideración aquellas características asociadas a propuestas con resultados exitosos.

Si analizamos las publicaciones sobre salidas de campo, encontramos más trabajos sobre lo que no funciona que sobre lo que sí (Tal et al., 2014). Una estrategia que ha sido destacada por su ineficacia es la eliminación de la estructura y guía en la enseñanza, dejando al alumnado que realice un supuesto descubrimiento autónomo (Pedrinaci, 2012). Las indagaciones en las que el alumnado decide qué investigar y cómo hacerlo (indagaciones abiertas) producen resultados de aprendizaje inferiores a la de las indagaciones guiadas (Kirschner et al., 2006; Furtak et al., 2012; Minner et al., 2010). De ahí la importancia de la organización y guía en las propuestas educativas, en consonancia con el énfasis en la actividad como elemento estructurante de las salidas de campo (Tal et al., 2014). Este enfoque, que sitúa la actividad como eje central de la enseñanza, ha sido ampliamente respaldado por la investigación en Didáctica de las Ciencias (López-Gay et al., 2020) y el diseño de SEAs constituye un eslabón clave en la educación científica, que integra actividades de enseñanza y aprendizaje adaptadas a las características del alumnado (Guisasola et al., 2021; Méheut y Psillos, 2004). Estas actividades de campo no deben ser experiencias aisladas, sino que formen parte de un proceso de aprendizaje estructurado y coherente (SEA), y es importante que sea diseñado y evaluado de forma iterativa y esté contextualizado en entornos reales (Guisasola et al., 2021).

Contenidos científicos y dificultades asociadas a su aprendizaje

Esta investigación, como toda IBD, se ha centrado en la enseñanza y los problemas de aprendizaje en un contexto específico. Por ello, además de analizar el contexto más adelante, aquí abordamos las metas de aprendizaje, así como las concepciones y dificultades asociadas. En su elección se ha tenido en cuenta la necesaria integración de la educación científica y ambiental para afrontar los actuales desafíos de la humanidad, que han situado a la alfabetización científica como un objetivo internacional clave (Organization for Economic Co-operation and Development [OCDE], 2016). En este sentido, la educación ambiental tiene en cuenta, además de los conocimientos, los cambios de actitudes y conductas, el tratamiento de los conflictos y la capacitación para la acción por el cambio (Novo, 2009). Esto coincide con interpretaciones o enfoques más recientes como la educación para la sostenibilidad (Jeronen et al., 2024; Perales, 2023) y la educación ecosocial (Assadourian, 2017). Asimismo, el marco europeo de competencias sobre sostenibilidad de la Comisión Europea (European Commission. Joint Research Centre., 2022) señala como meta del aprendizaje que el alumnado desarrolle conocimientos, habilidades y actitudes que los ayuden a convertirse en agentes de cambio para contribuir a un futuro dentro de los límites planetarios.

Aunque en las diferentes iteraciones se han abordado contenidos de diversas disciplinas, para este artículo se han seleccionado aquellos que están más relacionados con la Biología y Geología (Tabla 1). El tratamiento de estos contenidos pretende su conexión con las experiencias y el contexto del alumnado (Romero-Ariza, 2014). Se trata, por tanto, de un conocimiento aplicado, alejado de las definiciones descontextualizadas y del uso de ejemplos exóticos o lejanos. Todos los procesos, especies y fenómenos se refieren al entorno próximo del alumnado. Esta perspectiva competencial nos ha llevado a incorporar, además de ideas y modelos, prácticas científicas escolares, demanda destacada desde la investigación didáctica (Jiménez-Liso et al., 2020; López-Gay et al. 2020).

Estos contenidos se han agrupado en tres bloques interrelacionados: suelos y desertificación (GEO); biodiversidad (BIO) y ecosistemas (ECO), con el impacto ambiental humano como eje transversal, contribuyendo con su enseñanza a los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS 4.7, educación para el desarrollo sostenible y ODS 15, vida de ecosistemas terrestres). Se han adaptado a los currículos vigentes en cada diseño y rediseño, a través de su traducción en propuestas concretas (Rodríguez y Blanco, 2021).

La decisión de abordar estos contenidos se apoya, además de en el argumento curricular, en la existencia de concepciones alternativas y dificultades asociadas a su aprendizaje. El alumnado suele tener una comprensión limitada de las complejas interacciones tróficas que se dan en un ecosistema, apareciendo dificultades para entender cómo interactúan productores, consumidores y descomponedores (Hokayem y Gotwals, 2016). Al respecto, García (2003) propone una hipótesis de progresión para la noción de ecosistema en la que el alumnado transita desde una concepción aditiva del ecosistema, como la suma de sus elementos más evidentes y escaso reconocimiento de sus relaciones, hacia una red trófica flexible, en la que se reconoce al ecosistema como una organización compleja, con interacciones entre sus elementos y un equilibrio dinámico.

En lo que respecta a la biodiversidad, la concepción que se tiene suele asociarse simplemente a la variedad de especies animales y vegetales, sin considerar la diversidad genética y de ecosistemas, lo que puede limitar la comprensión de su valor e importancia (De la Cruz y Pérez, 2020). Por otro lado, se tiende a valorar la biodiversidad principalmente por sus beneficios directos o valor utilitario, sin reconocer su valor intrínseco ni su papel en la estabilidad ecológica (Lindemann-Matthies y Bose, 2008).

La desertificación es otra de las temáticas abordadas, entendida como un proceso de pérdida de suelo y diversidad por causas antropogénicas. Es frecuente que se confundan las zonas desertificadas con los desiertos naturales, de origen exclusivamente climático (Martínez-Valderrama et al., 2020), que albergan una valiosa biodiversidad y valores naturales. Además, el alumnado suele atribuir el origen de la desertificación a causas naturales como el cambio climático o la arena arrastrada por el viento desde desiertos cercanos (Schubert, 2015).

Sobre el impacto de la acción humana, suele subestimarse, existiendo, además, una tendencia a no relacionar las acciones individuales con los problemas ambientales globales, lo que puede dificultar la comprensión de los intentos de sostenibilidad (Shepardson et al., 2017).

La enseñanza sobre desertificación, ecosistemas y biodiversidad requiere integrar conceptos de diversas disciplinas, lo que puede resultar algo complejo para estudiantes y docentes (Moore et al., 2020). Asimismo, la general necesidad de contextualización y relación con la vida cotidiana se ve aquí acentuada porque mejora la motivación y la comprensión de los conceptos y su aplicación, una de las dificultades del alumnado, junto con la de no ver la relevancia de los conceptos ecológicos en su vida diaria, a pesar de la importancia de que comprendan los procesos ecosistémicos y los efectos de las influencias externas en su conservación (Mambrey et al., 2022).

Se han identificado otros factores que influyen en la eficacia de los itinerarios didácticos y deben ser considerados previamente al diseño e implementación de las actividades (DeWitt y Storksdieck, 2008). Estos son el contexto seleccionado; el seguimiento posterior y la integración con el currículo escolar (Orion y Hofstein, 1994); las decisiones didácticas y el enfoque adoptado; el contenido de las paradas a realizar, su duración y número; o la familiarización del grupo con el lugar. Otros aspectos destacados por Pedrinaci (2012) son: administrar adecuadamente la información para facilitar la contextualización, evitar la impresión de que solo hay una única solución obvia (que podría desmotivar al alumnado) y la necesidad de que la salida no se limite al tiempo en el campo, sino que incluya actividades previas y posteriores.

Los entornos semiáridos como contexto

La inclusión de competencias en los currículos tiene entre sus objetivos facilitar que los estudiantes integren sus aprendizajes, conecten los diversos tipos de contenidos y los utilicen de manera efectiva en diferentes contextos (Sanmartí, 2008). La selección de estos contextos se convierte, por tanto, en una fase crucial en el proceso de diseño de la enseñanza (Rodríguez y Blanco, 2021).

El contexto elegido es un entorno semiárido, paisaje dominante en la zona del centro escolar donde se desarrolló la investigación. Se trata de ambientes habitualmente infravalorados e incluso rechazados por la población (Mota et al., 2004; García-Llorente et al., 2012; Mendoza-Fernández et al., 2014), a pesar de albergar una parte crucial de la biodiversidad global y proporcionar servicios ecosistémicos esenciales (Esteve y Calvo, 2000; Delgado-Baquerizo et al., 2016; Garland et al., 2020). Esto es especialmente relevante si consideramos que la crisis de la biodiversidad es probablemente la principal amenaza para nuestro futuro (Folke et al., 2021) y que las zonas semiáridas ocupan el 41% de la superficie terrestre (Adeel y World Resources Institute, 2005). Además, la fragilidad de estos hábitats ante eventos naturales o antrópicos hace que implementar medidas de protección y conservación de su biodiversidad sea una prioridad (Maestre et al., 2012), no exenta de conflictos sociales (Mota et al., 1996; McNeely, 2003; Cortés-Vázquez, 2014).

Una controversia socio-científica como detonante

Es habitual el uso de contextos de problemáticas ambientales para fomentar la conciencia ambiental (Puig y Evagorou, 2020; Cruz et al., 2020) por las oportunidades que ofrecen de cara a contribuir a la educación de una ciudadanía crítica que sea capaz de encontrar soluciones a problemas complejos propios de los desafíos globales del siglo XXI (Dillon y Avramidou, 2020). Como sugiere Sadler et al. (2017), hemos partido de una CSC al plantear la posible urbanización de una zona en un entorno semiárido de dudoso valor para ser conservada. Esto sirve de contexto y detonante de la secuencia, dando sentido al itinerario didáctico y ayudando a la construcción de conocimiento científico alrededor de temas controvertidos, que a su vez pueden fomentar el pensamiento crítico y el activismo sociopolítico (Reis, 2013). En la SEA que nos ocupa incorporamos el juego de rol como estrategia metodológica para abordar este problema socio-científico (Cruz et al., 2020), ya que estos pueden aumentar el interés por aprender, requerir participación multidisciplinaria, exigir toma de decisiones y enfocarse en el futuro, al permitir a los y las participantes tomar decisiones sobre problemas reales, observar sus consecuencias y ajustar las decisiones (Matas, 2008).

Metodología

Marco metodológico

Este trabajo se enmarca en la IBD, una metodología que contempla el diseño, implementación y evaluación de SEAs como investigaciones intervencionistas que contribuyen a la generación de conocimiento didáctico (Kortland y Klaassen, 2010). Se caracteriza principalmente por tener como objetivo una intervención en un contexto educativo real; estar orientada por la teoría, de manera que las evidencias obtenidas contribuyan a generar y/o apoyar teorías humildes; incorporar iteraciones, tratándose de un proceso cíclico de diseño, evaluación y rediseño; así como orientarse a la practicidad, aportando un diseño que resulte útil para el profesorado en contextos reales (Guisasola et al., 2021).

La investigación de diseño en este trabajo se encuentra más cercana al enfoque etnográfico (Guisasola, 2024) pues reconoce la complejidad de los entornos educativos, se preocupa por cómo y por qué se realiza el diseño e implica al profesorado en compartirlo en el contexto donde se implementará (Barab y Kirsher, 2001), siendo en este caso el docente-diseñador (primer autor) parte responsable de la implementación y de los procesos de evaluación.

Uno de los resultados de la IBD es el propio «artefacto didáctico» que es objeto de investigación (Guisasola y Oliva, 2020). En este trabajo hemos generado como producto una SEA para alumnado de secundaria, que parte de un juego de rol e incluye un itinerario didáctico en un entorno semiárido. En las implementaciones iterativas en el aula se han ido evaluando las diferentes versiones de los diseños a través de evidencias de su posible efectividad y la correspondiente reflexión sobre los resultados de la implementación (Kelly et al., 2014).

Además de lo expuesto en el apartado Fundamentos teóricos, asumimos una visión socio-constructivista del aprendizaje (Driver et al., 1994) y la forma de abordar el diseño de la enseñanza responde al modelo guiado por objetivos de aprendizaje de Reiser (2022).

Fase preliminar y primer diseño

Para elaborar la primera versión de la SEA producto de esta investigación fueron necesarias varias salidas de campo. En una primera fase, realizamos un inventario de los lugares, elementos, procesos y puntos de interés que ofrecían oportunidades educativas. En interpretación ambiental (educación no formal), estos son conocidos como rasgos con potencial interpretativo (Morales, 1998), mientras que en la educación formal se han denominado Puntos de Interés Didáctico (PIDs) (Rodríguez y Perán, 2020). Aunque existen diferencias en la estructura, objetivos y contexto entre ambos enfoques, el diseño de este itinerario didáctico se ha beneficiado de las aportaciones de los dos, puesto que, aunque la SEA descrita se ha desarrollado para un contexto de educación formal, busca despertar una reacción en el alumnado, alineándose con el enfoque de provocación propuesto por Tilden (1957), padre de la interpretación ambiental, que pretende crear conexiones tanto intelectuales como emocionales, logrando que el alumnado aprecie y disfrute la zona visitada (Morales y Ham, 2008) y, en consecuencia, desarrolle actitudes positivas hacia su conservación.

Autores como Badaraco y Scull (1978) proponen una serie de criterios para seleccionar y valorar los rasgos con potencial interpretativo, y Martín (2016) hace lo propio para los PIDs. Basándose en ellos, pero teniendo en cuenta los objetivos de esta investigación, se hizo una adaptación, estableciendo criterios específicos para la selección de lo que, desde una visión integradora, hemos denominado Rasgos con Potencial Educativo (RPE). Esta selección fue fundamental para el establecimiento de las paradas del recorrido, y los criterios utilizados fueron: consideraciones logísticas y organizativas (proximidad al recorrido, espacio para las actividades, facilidad de acceso), seguridad, relevancia ecológica, singularidad, atractivo, resistencia al impacto (vulnerabilidad del RPE), potencial para desarrollar contenidos curriculares y adecuación al nivel del alumnado. Esta fase y el resto del proceso seguido para el diseño de la primera versión de la SEA está representado en la Figura 1.

Ciclos de Diseño - Implementación - Análisis - Rediseño

Tras esta primera fase se llevaron a cabo 11 ciclos de diseño, implementación y análisis, a lo largo de otros tantos cursos académicos. En las diferentes iteraciones se fue recogiendo información que era utilizada para ir mejorando la propuesta. Además de estas mejoras, se fueron incorporando cambios normativos, el uso de nuevos recursos didácticos, de nuevos RPE… que contribuyeron a configurar la versión actual de la SEA que aquí se presenta. Destacar también que, en otra investigación (con otros objetivos) la SEA fue implementada con grupos de otros centros educativos del levante almeriense y por otros/as docentes. Esto permitió comprobar la aplicabilidad de la SEA en otros contextos y con un número mayor de alumnos/as.

En la Figura 2 se representa de forma esquemática el proceso de diseño de la SEA, concretando los momentos destacables de los experimentos de enseñanza (Brown, 1992; Kelly et al., 2014), así como las principales modificaciones incorporadas en cada nueva versión del diseño. La obtención de información ha sido posible gracias al diseño e implementación de instrumentos tales como el diario docente, cuestionarios sobre contenidos científicos, producciones del alumnado (como el informe de síntesis y reflexión final), una escala Likert de valoración del alumnado de los instrumentos y estrategias didácticas empleadas, y una escala de actitudes basada en imágenes (López-de-Haro et al., 2023). Estos instrumentos se representan en la Figura 2 mediante iconos, y la información incluida en ella se complementa en la Tabla 2. A partir de los datos recabados, se fueron introduciendo mejoras en la SEA como la simplificación de los listados de especies en el cuaderno de campo, introducción de actividades complementarias en la A.34, refinamiento del informe-síntesis final, duración del recorrido… Una descripción más detallada de los instrumentos de evaluación, y de cómo la información obtenida fue utilizada para mejorar el diseño de la SEA, puede verse en el documento Datos y reflexiones para la evaluación de la secuencia de actividades ¿Aquí solo hay matojos? (https://repositorio.ual.es/handle/10835/19984).

Contexto y participantes

En la IBD se pretende desarrollar teorías y soluciones educativas en escenarios reales que aseguren su aplicabilidad (Barab y Squire, 2004), por lo que definir el contexto es esencial. En el caso de esta propuesta, el diseño e implementación se han realizado en el Colegio Ntra. Sra. del Rosario de Guazamara, en la provincia de Almería (España). Este centro, y el entorno donde se desarrolla la salida al campo, se ubican en una zona rural del sureste semiárido de la Península Ibérica, a unos 8 km de la línea costera, con un paisaje en el que alternan badlands, ramblas, zonas de matorral y cultivos, con presencia de algún bosquecillo de pinos en las sierras calizas cercanas. Domina el hábitat disperso, con numerosas cortijadas y algunos núcleos de población que no superan los 600 habitantes.

El colegio consta de 9 o 10 grupos-aula (según la matrícula de cada curso), una para cada nivel educativo. Su ratio media es de unos 10 alumnos/as por clase, con un creciente aumento del alumnado inmigrante. Se trata de un centro de educación primaria, pero autorizado para impartir 1º y 2º de ESO (12-14 años), niveles a los que se refiere este trabajo.

El centro pertenece a la Red Andaluza de Ecoescuelas desde el año 2000, habiendo recibido numerosos galardones. En los cursos 2010-11 y 2014-15 se implementó está propuesta de forma conjunta con grupos de alumnado de otros centros, en dos proyectos de investigación educativa que no serán objeto de análisis en este artículo. Los y las participantes en esta investigación han sido en total 148 estudiantes de las clases de 1º y/o 2º de ESO (en la Tabla 2 se puede ver su distribución por cursos, niveles y sexo). La participación del alumnado se produjo en su contexto educativo habitual y en los datos aportados se garantiza su anonimato. Las actividades realizadas estaban incluidas en la planificación del CEIP Ntra. Sra. del Rosario y las de carácter extraescolar fueron aprobadas por el Consejo Escolar de este centro, así como autorizadas individualmente por sus representantes legales. Parte de la investigación se llevó a cabo en el marco de proyectos de investigación educativa aprobados por la Consejería de Educación de la Junta de Andalucía (PIV-062/12; PIV-034/14).

Resultados y discusión

Secuencia de actividades: producto didáctico

La presentación detallada del diseño y los resultados de una investigación de diseño suele demandar más espacio del que generalmente se permite en un artículo (Guisasola et al., 2017; Rodríguez y Blanco, 2021). Por ello, en este artículo se aporta solo una descripción esquemática de la SEA ¿Aquí solo hay matojos? (Tabla 3). En ella se han destacado los aspectos más relevantes y se han presentado los enunciados de las actividades realizadas tanto en el aula como en el campo, concretando el contenido que se pretendía trabajar en cada una, así como su temporalización. La descripción completa y pormenorizada está disponible en: https://repositorio.ual.es/handle/10835/18797.

Aunque se han señalado los contenidos incluidos en la Tabla 1 que se trabajan más directamente en cada actividad, todos están más o menos interrelacionados y se trabajan de forma indirecta en otras actividades de acuerdo con una perspectiva transdisciplinar. De hecho, en todas las implementaciones se trabajaron, al menos, contenidos de Matemáticas, Biología y Geología (materias impartidas por el docente-investigador), así como de Educación Física (cuyo docente fue colaborador), aunque para este trabajo, como ya se ha señalado, nos hemos enfocado en Biología y Geología. Además de la realización de las actividades descritas, la SEA ha sido el desencadenante para profundizar o abordar otras temáticas que escapan a los objetivos de este artículo: rocas y minerales, taxonomía biológica, biomas, espacios naturales andaluces, interpretación de mapas, usos del agua, semejanza de triángulos, escalas, orientación, actividades en el medio natural… (algunas de estas propuestas pueden consultarse en el Anexo 1 del documento disponible en https://repositorio.ual.es/handle/10835/18797. En López-de-Haro y Segura (2013) se desarrolla con más detalle la visión de las posibilidades que ofrecen este tipo propuestas en relación a las diferentes disciplinas. En cualquier caso, deben considerarse como una propuesta abierta y flexible en la que, según se desarrolle el itinerario y las circunstancias que lo afecten, puede ser necesario hacer una selección de actividades a realizar.

En la versión pormenorizada de la SEA (https://repositorio.ual.es/bitstream/handle/10835/18797/DescripcionSEA18042025.pdf?sequence=1&isAllowed=y) se explican con cierto detalle todos los aspectos necesarios para su implementación o adaptación, por lo que señalamos a continuación solo algunos de los más destacables. En su p. 35, este documento propone actividades complementarias para reforzar conceptos en los que el alumnado no alcanzó el nivel esperado, como la identificación de formaciones geológicas y la importancia de la extinción de especies. Se detectó también desconocimiento sobre la alimentación de especies autóctonas, lo que hace recomendable trabajar su clasificación en niveles tróficos antes de abordar cadenas y redes tróficas. Otro aspecto importante es la duración de las actividades, ya que, aunque la valoración general del alumnado fue positiva, el tiempo empleado fue el aspecto peor valorado. Se recomienda centrarse en lo esencial y, en el caso de la salida al campo, no exceder las cuatro horas, incluyendo dos descansos cortos. Otra recomendación es limitar el número de participantes en la salida al campo. Aunque la investigación se realizó en un centro con baja ratio, en algunas ocasiones se trabajó con dos grupos o alumnado de otros centros. La experiencia indica que lo ideal es un solo grupo de 20-25 estudiantes como mucho, con al menos un docente-guía y otro de apoyo.

Resultados y reflexiones en términos de eficacia

Un adelanto de la información obtenida con los instrumentos mencionados en el apartado Ciclos de Diseño - Implementación - Análisis - Rediseño y una reflexión sobre la misma puede consultarse en el documento Datos y reflexiones para la evaluación de la secuencia de actividades ¿Aquí solo hay matojos? (https://repositorio.ual.es/handle/10835/19984). Destacamos aquí algunos de los datos más relevantes.

En las pruebas de conocimientos pretest-postest sobre geología, biodiversidad y ecosistemas realizadas se producen mejoras con un nivel de significación por debajo de 0,05 en la prueba de Wilcoxon, o un tamaño del efecto de moderado a alto, en el 86% de las variables (contenidos que se trabajan en la SEA incluidos en la Tabla 1). En otra iteración se evaluó mediante una rúbrica la elaboración de un informe científico sobre los ecosistemas de las Gachas (A35, Tabla 3). Este instrumento permitió comprobar cómo el alumnado lograba elaborar argumentos, adecuadamente fundamentados con el conocimiento construido, para justificar la conservación de la zona visitada. Además, obtuvieron una calificación promedio de 3,34 sobre 5, que, teniendo en cuenta las características del grupo participante (nota media de 2,40 sobre 5 en Biología y Geología), parece indicar unos buenos resultados. Este informe, al ser utilizado en las últimas iteraciones, aportó indicios de que el refinamiento de la SEA iba contribuyendo a la mejora de algunos resultados, por ejemplo, en los asociados a la clasificación de las especies en niveles tróficos.

Además de estos resultados en cuanto a adquisición de conocimientos y desarrollo de competencias científicas, el diseño también está respaldado por el efecto de la SEA a nivel actitudinal, registrado a través de una escala de actitudes basada en imágenes, un instrumento diseñado ex profeso y que supone una contribución en sí mismo (López-de-Haro et al., 2023). Y se ha podido constatar la implicación del alumnado, a veces espontánea, en actividades proambientales (A38, Tabla 3), lo que respalda el efecto de la SEA a nivel actitudinal, aspecto que se analizará con más profundidad en otro trabajo.

Resultados pragmáticos del diseño: instrumentos didácticos elaborados

Por la innovación que supone su propio diseño o la forma de implementarlos, algunos de los recursos didácticos utilizados en el desarrollo de la SEA pueden ser considerados también como resultados. En este sentido, hay que destacar el cuaderno de campo (disponible en cuaderno de campo: https://repositorio.ual.es/bitstream/handle/10835/18771/Cuaderno%20de%20Campo_Cerro%20de%20Guazamara.pdf), con un formato que lo diferencia de otros modelos que se suelen utilizar. Contiene lo esencial para la recogida de datos que luego se trabajarán en clase, con una presentación amena y textos cortos para favorecer el trabajo de campo. Ha sido un instrumento fácil de reproducir, versátil, adaptable a las circunstancias cambiantes de cada curso e incluso otros itinerarios, lo que lo convierte en un recurso transferible a otros contextos educativos y favorece su implementación por otros docentes. Se ha mostrado, además, como el instrumento central de toda la secuencia didáctica, antes, durante y después de la salida al campo, convirtiéndose en guía, fuente de consulta e instrumento de evaluación (López-de-Haro y Segura, 2013). Otro recurso de elaboración propia ha sido Las plantas de Las Gachas (disponible en versión detallada de la SEA, p. 56: https://repositorio.ual.es/bitstream/handle/10835/18797/DescripcionSEA18042025.pdf) una clave dicotómica adaptada y simplificada, referida a un espacio reducido y con número muy limitado de especies de plantas, lo que elimina las dificultades de utilizar las claves ordinarias, excesivamente técnicas y extensas. No obstante, para su elaboración se requiere la colaboración de personas que conozcan bien la flora de la zona.

Por otro lado, el uso de aplicaciones móviles (iNaturalist, Aves de España, Merlín), utilizadas al final de la investigación, resultó muy motivante para el alumnado y pueden ser un recurso muy interesante para identificar especies a través de la inteligencia artificial, registrar las especies observadas e introducir al alumnado en proyectos de ciencia ciudadana.

Otro aspecto muy destacable ha sido el trabajo realizado con parcelas. El registro de datos sobre el biotopo y la biocenosis de dos zonas diferentes en una sencilla tabla permitió al alumnado, una vez en clase, trabajar los conceptos básicos de la noción de ecosistema y diversos procedimientos científicos como el control de variables. Compartir los datos y reflejarlos en una tabla-resumen muy visual, sobre la que después se trabajaba individualmente y en grupo, permitía al alumnado establecer relaciones que favorecen el tránsito, propuesto por García (2003), desde una concepción aditiva hacia la noción del ecosistema como una organización compleja. Además, esta estrategia replica con un gran realismo lo que es una investigación de campo en ecología (por ej. Mota et al., 2023 y 2024). La puesta en común y el intercambio dialógico ha sido fundamental en esta estrategia y en todo el desarrollo de la SEA, en consonancia con lo apuntado en la literatura por gran cantidad de autores (Zenteno-Mendoza y Garritz, 2010; Faize et al., 2018).

Aportaciones teóricas específicas

Además del mencionado impacto local en los participantes implicados/as, que proporciona justificaciones particulares sobre la efectividad del trabajo de diseño, y de la descripción pormenorizada de la SEA producto del proceso, consideramos importante contemplar también contribuciones teóricas humildes resultantes del extenso proceso seguido (Guisasola et al., 2021). Es importante aportar conocimiento al desarrollo de un cuerpo teórico más amplio, siendo por tanto crucial el mantener continuamente ambos tipos de argumentos: aquellos con una relevancia cercana a la experiencia práctica y aquellos con un alcance a mayor escala y teórico (Barab y Squire, 2004). De hecho, una de las principales aportaciones de la investigación de diseño es que su foco está en desarrollar aportaciones teóricas modestas de enseñanza, no de aprendizaje, de las ya ampliamente consensuadas (Jiménez-Liso et al., 2023).

En este sentido, los resultados expuestos concuerdan con muchos otros estudios que destacan la salida de campo como una herramienta didáctica que incrementa el conocimiento del alumnado (Orion, 1993), posibilitando el ambiente adecuado para aprender ciencias, el trabajo cooperativo y la generación de procesos reflexivos (Aguilera, 2018), a través de un aprendizaje experiencial (Lei, 2010). Asimismo, propician la conexión de lo aprendido con la realidad (Behrendt y Franklin, 2014), familiarizando al alumnado con el entorno más cercano, lo que favorece el conocimiento del medio, de las posibles problemáticas medioambientales asociadas y la propuesta de acciones en favor del desarrollo sostenible (Alcántara y Medina, 2019).

Una aportación que emerge de esta investigación está asociada a una característica particularmente destacable de los itinerarios didácticos: la capacidad de adaptación a las circunstancias cambiantes, que requieren flexibilidad en su diseño. Estas han estado asociadas a dos dimensiones distintas: la legislativa y la ambiental. Por un lado, los y las docentes frecuentemente modifican sus diseños para adaptarse a nuevas directrices curriculares (Lim, 2023). Esto conlleva que las intervenciones en IBD deban ser lo suficientemente flexibles para poder integrar estos cambios sin que ello comprometa la consecución de los objetivos de la investigación. La SEA aquí descrita se adaptó con éxito a tres normativas educativas diferentes promulgadas durante el periodo de diseño de esta. Por otro lado, los itinerarios didácticos se desarrollan en un entorno ya de por sí cambiante, haciendo que sean necesarios ajustes, no sólo en función de las respuestas de los/as estudiantes y los materiales utilizados, sino también de las circunstancias cambiantes del propio medio en que se realiza el itinerario: cambios de uso del territorio, meteorológicos, biológicos… Estas circunstancias pueden, además, ofrecer nuevas oportunidades educativas, por lo que es muy conveniente que los/as docentes realicen el recorrido previamente cada vez que se vaya a implementar.

Otro aspecto destacable de este trabajo es que hemos comprobado que es posible desarrollar un itinerario de calidad en el entorno inmediato al centro escolar, poniendo de manifiesto las potencialidades educativas de los entornos próximos, aunque se trate de entornos semiáridos supuestamente poco valiosos. Señalar al respecto que la metodología propuesta como fase preliminar en el diseño del itinerario, y especialmente el inventario de RPE, puede facilitar mucho la tarea de encontrar recorridos adecuados en el entorno de la mayoría de los centros educativos. Esto ayuda a superar uno de los obstáculos que el profesorado encuentra al llevar a cabo estas actividades en el medio natural, al escoger entornos privilegiados y distantes del centro escolar, algo que exige largos y costosos desplazamientos (Pedrinaci, 2012).

Aportaciones teóricas metodológicas

Un fruto de este largo proceso ha sido la confirmación de la relevancia del diario docente como un instrumento decisivo en el proceso de rediseño de experiencias educativas basadas en la IBD (Ruiz et al., 2024). Si bien es cierto que se tuvieron en cuenta las producciones y respuestas del alumnado a los cuestionarios, la información registrada con este instrumento, que en numerosas ocasiones adoptó la forma de simples anotaciones rápidas que permitían registrar ideas, fue determinante en la toma de decisiones y subsecuentes modificaciones de la SEA (Zuza et al., 2020). A través del diario, se han registrado aspectos críticos que han permitido ajustes iterativos informados, como la implicación de los estudiantes en la realización de las actividades, el nivel de cansancio que producían, su efectividad sobre el terreno o su utilidad posterior en el aula… Este uso del diario docente en IBD se alinea con lo señalado por diversos estudios (Barab y Squire, 2004) que destacan su papel como fuente de datos cualitativos que reflejan la práctica educativa diaria, facilitando una retroalimentación constante entre teoría y práctica. Permite no solo documentar experiencias y reflexiones en tiempo real, sino también identificar patrones y oportunidades de mejora que informan decisiones de diseño en ciclos iterativos (Penuel y Fishman, 2012). Así, el diario docente se consolida como un recurso clave para comprender el impacto de las intervenciones educativas y guiar la adaptación continua de estrategias didácticas, promoviendo un desarrollo tanto teórico como práctico de la investigación educativa.

Por otro lado, en la IBD las iteraciones son ampliamente reconocidas como mecanismos clave para la mejora progresiva de las propuestas educativas (Ruiz et al., 2024). Sin embargo, la experiencia en esta investigación, que incluyó once ciclos iterativos, muestra que un mayor número de iteraciones no siempre se traduce en mejoras significativas. Más allá de algunas decisiones puntuales, que sí impactaron en la calidad de la propuesta, la mayoría de los cambios respondieron a exigencias curriculares, variaciones en el recorrido o nuevas oportunidades, más que a una saturación del diseño. Por ello, se propone reconsiderar la rigidez del criterio cuantas más iteraciones, mejor, sugiriendo adaptar su número a las particularidades de cada diseño y reflexionar sobre los criterios de validez y saturación en la IBD.

Consideraciones finales e implicaciones didácticas

Los resultados obtenidos muestran que la SEA ha contribuido a que el alumnado mejore sus conocimientos y habilidades científicas, su aplicación en contextos reales, la capacidad para respaldar sus posiciones ante CSC con argumentos, así como su implicación en actividades de protección de su entorno. Una mejora, en definitiva, de las competencias del alumnado, que valida la utilidad de esta SEA para el desarrollo de los objetivos planteados y del currículo oficial, asegurando, por tanto, su viabilidad y justificando su aplicación y adaptación a otros contextos educativos.

Podría entenderse como una limitación de esta investigación la complejidad de abordar diferentes cuestiones que podrían considerarse como un ámbito de estudio específico con enfoques y metodologías propios. Unirlas de manera efectiva dentro de un único diseño ha supuesto un desafío. No obstante, los resultados ya descritos avalan la viabilidad de la propuesta. Por otra parte, la organización de salidas al campo plantea ciertas dificultades y resistencias que hacen que solo se realicen de forma esporádica (Zamalloa et al, 2014; Cortés et al, 2012; Pedrinaci, 2012), por eso parece conveniente que, cuando se hagan, se intente aprovechar todo su potencial, abordando cuestiones diversas que puedan ser desarrolladas después en clase. Además, este enfoque holístico es coherente con la propia naturaleza compleja del objeto de estudio y el pensamiento sistémico al que se debe aspirar para acercarse a su comprensión (European Commission. Joint Research Centre, 2022).

A pesar de la contextualización de la SEA descrita en un ámbito educativo y geográfico particular, en el que las paradas del itinerario didáctico son únicas, la SEA tiene un carácter transferible bastante evidente en el caso de las zonas áridas y semiáridas (que suponen el 41% de la superficie terrestre). Pero, además, prácticamente todos los conceptos reflejados en la Tabla 1 pueden reconocerse en cualquier paisaje natural o seminatural del mundo, aunque tengan características propias. Esto se puede aplicar a lo largo de la escala paisajística, desde la geología y los suelos (hitos geomorfológicos, erosión, …) hasta la identificación de la biodiversidad. Un elemento tan característico de las zonas áridas y semiáridas como las costras biológicas, podrían ser sustituidas por líquenes y musgos en los muros, rocas y ramas de los árboles en ambientes radicalmente distintos. De la misma manera, el modelo de cuaderno de campo, que ha resultado un elemento imprescindible para el desarrollo de la SEA, tiene un formato versátil, fácil de elaborar y adaptar a otros itinerarios, y lo mismo sucede con la clave dicotómica. Muchos de los aspectos de la metodología seguida también son exportables a otros entornos y pueden facilitar el diseño de itinerarios: su estructura temporal (previo en el aula, salida de campo justificada, final en el aula), partir de un conflicto socioambiental local a través de un juego de rol, el procedimiento seguido para seleccionar el recorrido y preparar itinerarios didácticos (haciendo un inventario de lo que hemos llamado RPE), el estudio de parcelas para caracterizar ecosistemas, actividades que combinan orientación e interpretación ambiental, de observación plurisensorial...

El desarrollo de la SEA en un entorno semiárido ha sido otro de los desafíos a los que se ha enfrentado esta investigación. Un desafío educativo, al ser estos hábitats poco conocidos y valorados, y un desafío académico, por la escasez de trabajos y estudios encaminados, precisamente, a promover su conocimiento y valoración. Este hecho acentúa una de las limitaciones generales para diseñar itinerarios didácticos y SEAs como la propuesta, la necesidad de que el equipo que las diseñe tenga un amplio conocimiento sobre la zona donde se va a llevar a cabo. Para soslayar esta limitación consideramos necesario que expertos, guías o docentes con formación se impliquen en su diseño, como ha sido el caso en esta investigación. La dificultad que esto supone aconseja, que cuando se consigue, el itinerario didáctico diseñado se convierta en una especie de instalación dotacional más o menos permanente a disposición de los centros docentes. El potencial de este auténtico recurso didáctico, mostrado en esta y en muchas otras investigaciones, justificaría que se promueva el establecimiento de una red de itinerarios didácticos de calidad fácilmente accesibles para los centros educativos.

Agradecimientos

Al CEIP Ntra. Sra. del Rosario (Ecoescuela de Guazamara) de Cuevas del Almanzora, colegio en el que se han llevado a cabo todas las implementaciones de esta SEA, y a todo su profesorado, especialmente a José A. Segura Serrano que ha participado en casi todas las iteraciones. A Francisca L. Fernández Ortega y a Víctor Serrano Virgil, que colaboraron muy activamente en algunas fases de su diseño. A la Asociación de Educación Ambiental de la Región de Murcia (ASEARM) y a Miguel Á. Esteve Selma que inspiraron algunas de las actividades de la secuencia didáctica. Se ha contado con el apoyo de la Consejería de Educación de la Junta de Andalucía (Proyectos de Investigación Educativa PIV-062/12 y PIV-034/14). Esta publicación es también parte de los proyectos PID2020-116097RB-I00 y PID2024-160066NB-C21 financiado por MICIU/AEI/10.13039/501100011033/, el proyecto DGP_PIDI_2024_02689 financiado por la Junta de Andalucía; y el proyecto 2024-1-IT02-KA220-SCH-000257719 financiado por el Programa Erasmus+ de la UE.

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Información adicional

Para citar este artículo: López-de-Haro, F., Mota Poveda, J. F. y Martínez-Chico, M. (2026) ¿Aquí solo hay matojos? Diseño de una secuencia de actividades para alumnado de secundaria a través de un itinerario didáctico en un entorno semiárido. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias 23(1), 1802. http://doi.org/10.25267/Rev_Eureka_ensen_divulg_cienc.2026.v23.i1.1802

Declaración de autoría : F. López-de-Haro: conceptualización, curación de datos, análisis formal, investigación, metodología, administración de proyectos, recursos, supervisión, validación, visualización, borrador original, revisión y edición. J. F. Mota Poveda: conceptualización, análisis formal, investigación, metodología, validación, visualización, revisión y edición. María Martínez-Chico: conceptualización, análisis formal, adquisición de financiación, metodología, supervisión, validación, visualización, borrador original, revisión y edición.

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