Las líneas de investigación del Centro de Investigaciones Didácticas de Ciencias Naturales y Aplicadas son las siguientes:
Aborda qué y cómo enseñar química, física y biología; en dónde es necesario el diseño de currículos, unidades didácticas, libros de texto y materiales en general para el proceso de enseñanza aprendizaje de las ciencias naturales. Lo que se investiga está relacionado con los referentes para formular contenidos, el papel que desempeñan las diferentes disciplinas e interdisciplinas de las ciencias naturales y de las ciencias sociales, en la elaboración de un diseño didáctico y su correlación con la práctica docente.
Las ciencias naturales son disciplinas científicas, mediante las cuales intentamos comprender el mundo, por lo que la evaluación busca clarificar conceptual y operativamente la importancia que ésta posee como instrumento de aprendizaje. Además, debe ser consecuente con el diseño y la validación de los instrumentos y metodologías de evaluación acotadas a las disciplinas antes mencionadas.
En ella se abordan problemas relacionados con la comprensión de la naturaleza de la ciencia y la tecnología, la formación ciudadana, la alfabetización y culturización científica, la bioética, la ciencia y sus nexos con la tecnología, la sociedad y el ambiente, en la Enseñanza de las Ciencias naturales. Las investigaciones enfatizan el papel de la CTSA en la formación inicial de los docentes de educación básica (primaria y pre media) y media, así como la formación continua de aquellos educadores en ejercicio porque serán fundamentales en la promoción de las ciencias y la tecnología en los ciudadanos.
Se busca insertar en el currículo de la formación inicial de los licenciados en Química, Física y Biología, la producción y socialización del conocimiento desde la perspectiva de la problemática interdisciplinaria de la investigación y docencia en el aula. Los proyectos de esta línea están dirigidos a prevenir, mitigar y solucionar problemas de carácter tecno – científico ambiental, en las diferentes comunidades urbanas y/o rurales.
Pretende desarrollar la construcción de conceptos científicos, empleando estrategias de enseñanza con un lenguaje apropiado, claro y comprensible; utilizando el laboratorio, como una herramienta didáctica de aprendizaje. De igual forma, esta línea plantea la investigación, abordando el estudio de las dificultades de aprendizaje de la química, física y biología; en estudiantes de los diferentes niveles del sistema educativo medio y superior. Para esto, aportará soluciones implementando estrategias de intervención pedagógica, basadas en el modelo de enseñanza y aprendizaje de las ciencias naturales por investigación.
Aunque generalmente esta línea plantea dos escenarios de investigación, es de interés aquella que aborda el estudio de las dificultades de aprendizajes de la química en estudiantes de los diferentes niveles del sistema educativo y aporta a su solución a través de la implementación de estrategias de intervención pedagógica basadas en el modelo de enseñanza y aprendizaje de la química por investigación.
Esta tiene como objetivo primordial el de diseñar, aplicar, evaluar y fortalecer programas educativos orientados al desarrollo de las diversas habilidades cognitivas. Particularmente se procura no solo el aprendizaje significativo de los conceptos científicos, sino el desarrollo de habilidades de pensamiento que posibiliten a los individuos desempeñarse de forma proactiva, autónoma y con eficiencia en el ámbito escolar, social y profesional.
La articulación de las diversas disciplinas vinculadas al currículo de las ciencias: química, física, biología, matemática, español, entre otras, permite transformar las prácticas de enseñanza a nivel experimental; para estudiar y resolver situaciones problemáticas desde ópticas diferentes pero que son complementarias. Ello facilita la implementación de combinación de metodologías cualitativas y cuantitativas para sustentar un aprendizaje activo. Por lo que esta línea de investigación pretende promover y proponer estrategias de enseñanza que faciliten cambios conceptuales, epistemológicos y actitudinales en docentes y alumnos de química, de física y de biología o de ciencias.