{"id":5424,"date":"2022-03-24T07:08:00","date_gmt":"2022-03-24T06:08:00","guid":{"rendered":"https:\/\/science-teaching.org\/?p=5424"},"modified":"2025-12-19T16:14:45","modified_gmt":"2025-12-19T15:14:45","slug":"los-principios-cognitivos-del-aprendizaje-tras-el-modelo-de-ensenanza-5e","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/science-teaching.org\/es\/investigacion\/los-principios-cognitivos-del-aprendizaje-tras-el-modelo-de-ensenanza-5e","title":{"rendered":"Los principios cognitivos del aprendizaje tras el Modelo de Ense\u00f1anza 5E"},"content":{"rendered":"\n
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Los principios cognitivos del aprendizaje tras
el Modelo de Ense\u00f1anza 5E<\/mark><\/h1>\n\n\n\n
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El International Journal of STEM Education<\/em> publica \u2018The cognitive principles of learning underlying the 5E Model of Instruction\u2019, un art\u00edculo elaborado por H\u00e9ctor Ruiz-Mart\u00edn, director de la ISTF, y Rodger W. Bybee, director del equipo que desarroll\u00f3 el Modelo de las 5E.<\/p>\n\n\n\n

7 de mayo de 2025<\/p>\n\n\n\n

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\"Los<\/figure>\n\n\n\n
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H\u00e9ctor Ruiz Mart\u00edn y Rodger W. Bybee.<\/p>\n\n\n\n

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El International Journal of STEM Education<\/strong><\/em> publica \u2018The cognitive principles of learning underlying the 5E Model of Instruction<\/em>\u2019<\/span><\/strong>, un art\u00edculo elaborado por H\u00e9ctor Ruiz Mart\u00edn<\/strong>, director de la International Science Teaching Foundation, y Rodger W. Bybee<\/strong>, director del equipo que desarroll\u00f3 el Modelo de las 5E. En \u00e9l, los autores exponen los principios de las ciencias cognitivas sobre c\u00f3mo aprenden las personas que subyacen al Modelo y que podr\u00edan explicar te\u00f3ricamente su eficacia como secuencia de aprendizaje.<\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

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EL MODELO 5E<\/span><\/strong><\/h2>\n\n\n\n
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El Modelo 5E es una propuesta para estructurar las unidades did\u00e1cticas en las materias cient\u00edfico-tecnol\u00f3gicas, que fue desarrollado por el Biological Sciences Curriculum Study (BSCS) en 1987, inspirado en otros modelos de ense\u00f1anza como el Ciclo de Aprendizaje de Atkin y Karplus, o el Ciclo de Aprendizaje del Science Curriculum Improvement Study (SCIS). En las \u00faltimas d\u00e9cadas, m\u00faltiples estudios han aportado evidencias de mejoras significativas en los aprendizajes conceptuales, el desarrollo de las competencias cient\u00edficas y el inter\u00e9s por la ciencia por parte de los estudiantes, como consecuencia de la introducci\u00f3n de esta propuesta en las aulas.<\/p>\n\n\n\n

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\"Diagrama<\/a><\/figure>\n\n\n\n
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LAS FASES<\/span><\/strong><\/h2>\n\n\n\n
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El Modelo 5E consta de cinco fases: engage, explore, explain, elaborate <\/em>y evaluate<\/em>. La disertaci\u00f3n de Ruiz Mart\u00edn y Bybee establece posibles v\u00ednculos entre cada una de estas etapas y la literatura cient\u00edfica en el \u00e1mbito de c\u00f3mo aprenden las personas (psicolog\u00eda cognitiva, psicolog\u00eda del desarrollo y neurociencia, principalmente):<\/p>\n\n\n\n

Engage<\/em><\/mark> (Empezamos)<\/mark><\/h3>\n\n\n\n
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En esta etapa, el profesor introduce un problema o un acontecimiento en un contexto familiar que los estudiantes no son capaces de explicar porque no encaja con sus conocimientos previos. Esta situaci\u00f3n promueve dos tipos de motivaci\u00f3n: contextual (extr\u00ednseca) y cognitiva (intr\u00ednseca)<\/strong>. La primera se basa en que los alumnos aprecian las implicaciones de la situaci\u00f3n planteada en la vida real, es decir, reconocen su valor instrumental. La segunda se fundamenta en la curiosidad que surge cuando las personas se percatan de que sus conocimientos no pueden explicar satisfactoriamente una observaci\u00f3n que les desconcierta. Este conflicto cognitivo desempe\u00f1a un papel motivador fundamental, porque, como se apunta en el modelo cl\u00e1sico de cambio conceptual, crea en el estudiante la necesidad de adquirir un modelo explicativo m\u00e1s adecuado.<\/p>\n\n\n\n

Por otro lado, esta etapa proporciona una oportunidad para activar los conocimientos previos del alumnado. La literatura cient\u00edfica pone de manifiesto que movilizar las ideas que los estudiantes poseen relacionadas con lo que aprenden facilita la integraci\u00f3n del nuevo material, porque aprender consiste precisamente en crear conexiones entre lo que se sabe y la informaci\u00f3n que aportan las nuevas experiencias. Esto es as\u00ed porque la memoria humana no almacena informaci\u00f3n redundante, sino que utiliza la informaci\u00f3n ya consolidada para construir nuevos recuerdos que compartan esas caracter\u00edsticas. <\/p>\n\n\n\n

Pero el aprendizaje no es solo un proceso de asimilaci\u00f3n<\/em>, en el que se incorpora nueva informaci\u00f3n a las estructuras de conocimiento existentes, sino que tambi\u00e9n suele requerir un proceso de acomodaci\u00f3n<\/em>, en el que las estructuras conceptuales previas del alumno deben ser reestructuradas para permitir el encaje de los nuevos conocimientos. <\/p>\n\n\n\n

En esta fase el papel de los docentes consiste en guiar el pensamiento de los estudiantes hacia aquellos aspectos relevantes para la tarea de aprendizaje. Aunque algunos estudiantes pueden activar espont\u00e1neamente sus conocimientos previos mientras aprenden, otros necesitan apoyo y orientaci\u00f3n, y el docente puede ayudar en este cometido ofreciendo oportunidades expl\u00edcitas para hacerlo. En ese sentido, las din\u00e1micas que se generan en el aula en esta fase ofrecen interesantes oportunidades para las discusiones en grupo y el aprendizaje cooperativo, dos estrategias de base sociocognitiva que pueden conducir a entornos de ense\u00f1anza y aprendizaje m\u00e1s fruct\u00edferos.<\/p>\n\n\n\n

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Explore<\/em><\/mark> (Exploramos)<\/mark> <\/h3>\n\n\n\n
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La etapa de exploraci\u00f3n consiste en una actividad de investigaci\u00f3n guiada por el docente. Los estudiantes tienen la oportunidad aqu\u00ed de resolver el conflicto cognitivo que se les presenta en la primera fase y construir nuevas explicaciones que tengan sentido para ellos. <\/p>\n\n\n\n

Por lo tanto, esta etapa busca promover las conexiones entre los conocimientos previos de los alumnos y las nuevas ideas a aprender. Para ello, las actividades de esta etapa siguen un enfoque basado en la indagaci\u00f3n guiada que fomenta el razonamiento y la construcci\u00f3n de significado por parte de los estudiantes. Este enfoque est\u00e1 respaldado por uno de los hallazgos m\u00e1s b\u00e1sicos de la psicolog\u00eda cognitiva: las personas aprenden y recuerdan mejor cuando procesan lo que est\u00e1n aprendiendo en t\u00e9rminos de significado, es decir, cuando tratan de comprenderlo. En este sentido, la forma en que se organizan las actividades de aprendizaje en esta fase emplaza a los estudiantes a pensar sobre lo que aprenden para poder avanzar.<\/p>\n\n\n\n

El papel del profesor resulta fundamental para proporcionar un andamiaje cognitivo, que permita a los estudiantes avanzar en sus razonamientos y conclusiones, y para promover que los alumnos se ayuden mutuamente a resolver los problemas a partir de los conocimientos del grupo. El docente plantea problemas, formula preguntas para aclarar las explicaciones, y sugiere v\u00edas que hacen avanzar al grupo hacia su objetivo, dejando que sea el propio estudiante el que infiera sus explicaciones a partir de las observaciones. La investigaci\u00f3n refleja que tanto la cooperaci\u00f3n en las actividades de resoluci\u00f3n de problemas como la argumentaci\u00f3n mejoran el desarrollo cognitivo de los estudiantes.<\/p>\n\n\n\n

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Explain<\/em><\/mark> (Explicamos)<\/mark> <\/h3>\n\n\n\n
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En la etapa de explicaci\u00f3n, los docentes introducen de manera directa y formal los conceptos desarrollados en la etapa de exploraci\u00f3n, y ayudan a los alumnos a organizar sus nuevos conocimientos de tal manera que se facilite la adquisici\u00f3n y la posterior capacidad de aplicaci\u00f3n. <\/p>\n\n\n\n

Las investigaciones han puesto de manifiesto que cuando los estudiantes reciben una estructura organizativa en la que encajar los nuevos conocimientos, aprenden m\u00e1s eficazmente que cuando se les deja deducir esta estructura conceptual por s\u00ed mismos.<\/p>\n\n\n\n

Por supuesto, igual que en las fases anteriores, las definiciones y explicaciones formales de los modelos y conceptos tambi\u00e9n pueden ser construidas de forma cooperativa por los alumnos con la estrecha orientaci\u00f3n de su profesor.<\/p>\n\n\n\n

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Elaborate<\/em><\/mark> (Elaboramos)<\/mark> <\/h3>\n\n\n\n
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La etapa de elaboraci\u00f3n desaf\u00eda al alumnado a aplicar lo aprendido en la resoluci\u00f3n de problemas en nuevos contextos. Aqu\u00ed los conocimientos adquiridos se demuestran \u201cproductivos\u201d, esto es, \u00fatiles para entender y resolver situaciones distintas a las que se emplearon para construir los conceptos y procedimientos.<\/p>\n\n\n\n

Las investigaciones sugieren que exponer a los alumnos a m\u00faltiples contextos fomenta una comprensi\u00f3n m\u00e1s profunda. Es probable que la descontextualizaci\u00f3n empuje al estudiante a abstraer las caracter\u00edsticas relevantes de los conceptos trabajados y desarrolle as\u00ed una representaci\u00f3n flexible del conocimiento. Esta propiedad es la que permite que lo aprendido acontezca transferible a nuevas situaciones.<\/p>\n\n\n\n

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Evaluate<\/em><\/mark> (Evaluamos)<\/mark> <\/h3>\n\n\n\n
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Por \u00faltimo, en la etapa de Evaluaci\u00f3n, se valoran los conocimientos y habilidades adquiridos por cada alumno mediante una actividad que desaf\u00eda su comprensi\u00f3n. A pesar de que el modelo tradicional ubica la evaluaci\u00f3n al final del proceso de aprendizaje, los dise\u00f1adores del Modelo 5E recomiendan integrar la etapa de evaluaci\u00f3n a lo largo de toda la secuencia.<\/p>\n\n\n\n

Desde una perspectiva cognitiva, la evaluaci\u00f3n no s\u00f3lo es \u00fatil para valorar el aprendizaje y proporcionar un feedback <\/em>sobre la adquisici\u00f3n de conocimientos del estudiante. Los psic\u00f3logos cognitivos han demostrado que recuperar informaci\u00f3n de la memoria a largo plazo es una de las acciones m\u00e1s eficaces para reforzar el aprendizaje, incluso m\u00e1s que volver a estudiar. <\/p>\n\n\n\n

Por lo tanto, la fase de evaluaci\u00f3n de las 5E es tambi\u00e9n una fase de aprendizaje, especialmente si se aplica no s\u00f3lo al final, sino a lo largo de toda la secuencia de aprendizaje.<\/p>\n\n\n\n

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CONCLUSIONES<\/span><\/strong><\/h2>\n\n\n\n
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El Modelo de Instrucci\u00f3n 5E fue dise\u00f1ado a finales de la d\u00e9cada de 1980 con la idea de traducir d\u00e9cadas de investigaci\u00f3n en did\u00e1ctica de las ciencias en un ciclo de aprendizaje que los docentes pudieran utilizar eficazmente en sus aulas. La investigaci\u00f3n en ciencias cognitivas, por su lado, puede fundamentar los beneficios para el aprendizaje de este modelo, cuyas fases encajan con aquello que sabemos sobre c\u00f3mo aprenden las personas.<\/p>\n\n\n\n

De hecho, se podr\u00eda argumentar que el Modelo 5E es eficaz porque los alumnos disponen de tiempo, orientaciones y varias oportunidades para involucrarse cognitivamente con el objeto de aprendizaje, de un modo que lo conduce a establecer conexiones entre lo que  sabe y lo que se le propone aprender.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

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\"5e_es_1\"\"5e_es_1\"<\/a>

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Enlace al art\u00edculo original: <\/strong>The cognitive principles of learning underlying the 5E Model of Instruction<\/a><\/p>\n\n\n\n

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SOBRE LOS AUTORES<\/strong><\/p>\n\n\n

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H\u00e9ctor Ruiz Mart\u00edn<\/strong> es un investigador independiente afiliado a la International Science Teaching Foundation<\/a> (Brighton, Reino Unido), una organizaci\u00f3n sin fines de lucro que desarrolla recursos basados en la investigaci\u00f3n para la ense\u00f1anza y el aprendizaje de las ciencias. Algunos de estos recursos se basan en el modelo de instrucci\u00f3n 5E.<\/p>\n\n\n\n

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Rodger W. Bybee<\/strong> lider\u00f3 el equipo del Biological Science Curriculum Study (BSCS)<\/a> que dise\u00f1\u00f3 y cre\u00f3 el Modelo de Instrucci\u00f3n 5E en 1987. El BSCS (Boulder, CO, EUA) es una organizaci\u00f3n independiente sin fines de lucro que ofrece programas de investigaci\u00f3n y liderazgo en educaci\u00f3n cient\u00edfica, y plan de estudios en los EE. UU.<\/p>\n\n\n\n

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ART\u00cdCULOS RELACIONADOS<\/span><\/strong><\/h2>\n\n\n\n