- ¿Qué modelo es mejor para la enseñanza de la Astronomía a simple vista, uno geocéntrico (o de dos esferas) o más bien uno heliocéntrico (observador externo al sistema)?
Esto lo pregunto porque si inicialmente realizas una revisión histórica y llegas a la conclusión de que el modelo geocéntrico de Ptolomeo no es válido, si a continuación utilizas la Tierra estática y es el resto de cuerpos celestes los que se mueven para explicar, por ejemplo, la duración de los días y las noches según la latitud, o los movimientos aparentes de las estrellas, ¿no les produciría una contradicción a los alumnos?

Respecto a su pregunta, debería contextualizarse el término de enseñanza de la Astronomía.
En el marco de la educación formal, el tratamiento de esos temas está debidamente planificados en los contenidos y lineamientos curriculares del sistema educativo oficial Argentino, a pesar de que la Astronomía no constituye un tópico específico, sino que está comprendida dentro del área de las Ciencias Naturales.
Si nos vamos al ámbito de la educación informal y no formal, tampoco debemos dejar de tener en cuenta cual es la realidad de las cosas. En primer lugar el modelo Ptolemaico ha sido refutado y reemplazado por el modelo Copernicano hace ya más de 400 años. Eso ya no es tema de discusión científica. En este modelo, la Tierra y los planetas se trasladan alrededor del Sol el cual constituía el centro del Universo (hoy sabemos que esto último no es cierto ni mucho menos). Por supuesto el sistema Copernicano fue perfeccionandose con el avance de las observaciones y de nuevas explicaciones científicas, pero en esencia es el sistema Copernicano la base de lo actualmente aceptado. También sabemos que la Tierra y los demás planetas están animados por movimientos de rotación.
Ahora si tenemos en cuenta que como observadores ubicados sobre la superficie de la Tierra, y por un mero efecto de relatividad, nos parece apreciar que es el Sol el que se mueve diariamente por el cielo y se desplaza a lo largo del año por las distintas constelaciones zoodiacales. Determinar por la simple observación que no es el Sol sino nosotros los que nos movemos no es algo trivial y por ello el sistema Ptolemaico ha perdurado durante todo el mundo antiguo hasta la edad media.
Es un claro ejemplo de una teoría por la cual todas las evidencias la corroboran, hasta que se encuentra una nueva teoría capaz de mejorarla. Por ello, es que aún se la enseña como un ejemplo del desarrollo del conocimiento. Entonces, no debemos dejar de tener en cuenta cual es el estado del conocimiento actual.
Enseñar el modelo de Ptolomeo sólo debería tener propósitos pedagógicos y epistemológicos, pero no para la enseñanza misma de los contenidos científicos. Los astrónomos utilizan el concepto de esfera celeste, en cuyo centro se encuentra el observador, para el posicionamiento de los astros desde la Tierra. Como la Tierra y por tanto el observador se encuentra en movimiento, éste percibe el movimiento relativo o aparente de los astros a lo largo del día y del año, lo cual no significa que los alumnos deban entenderlo como un movimiento absoluto de los mismos (aunque no debemos olvidar que los astros de por sí, incluyendo a las estrellas también tienen sus movimientos propios). Es una manera práctica de orientarse y posicionar a los astros, y de estudiar sus moviemientos, pero no debe perderse de vista la esencia del asunto.
Debe enseñarse claramente que en ese caso la Tierra funciona como un sistema de referencia.
Que los elementos de la esfera celeste y los movimientos aparentes de los astros son sólo un efecto de apreciación relativa de la composición de los movimientos de la Tierra y el observador ubicado en ella. No debería producir contradicción en los alumnos si la enseñanza de estos temas se realiza integralmente.
En lo que se refiere a explicar la dependencia de la duración de los días y las noches con la latitud, no es más que un efecto geométrico producido porque, al variar la latitud, se altera el ángulo desde el cual se observa al Sol. La explicación de las variaciones estacionales en la duración del día y la noche para un observador ubicado en una determinada latitud geográfica, no puede independizarse del movimiento real de traslación de la Tierra alrededor del Sol y de que el eje de rotación terrestre, o equivalentemente el plano del ecuador, está inclinado unos 23.5 grados respecto al plano de traslación, generando variaciones anuales de la posición del Sol.
Por supuesto, estos temas no pueden ser entendidos por niños pequeños, cuyos marcos de referencia espacial (y temporal) están reducidos hasta unos pocos metros de su entorno y no pueden tener una clara comprensión de lo que ocurre más allá. A medida que van creciendo, su desarrollo intelectual les va permitiendo ampliar su horizonte e ir adoptando sistemas de referencia más complejos.

Espero que esta respuesta le sea de utilidad y no deje de plantearnos cualquier inquietud.

Eduardo Fernández Lajús