UN LABORATORIO MAS PRECISO.
Entre las tendencias innovadoras más extendidas en las últimas décadas en el proceso de enseñanza de la Física podemos encontrar:
• Las prácticas de laboratorio como base del “aprendizaje por descubrimiento”.
• La reflexión y el trabajo en grupo como bases para la elaboración de conocimientos.
• La utilización de las computadoras y en general de la informática en la enseñanza.
• Desarrollo de métodos y actividades que garanticen un aprendizaje significativo.
Las ideas didácticas donde encuentran unidad las concepciones epistemológicas y pedagógicas para la enseñanza de la física se basan en:
• La necesidad de imprimir una orientación científica a la educación y formación del pensamiento de los estudiantes.
• La necesidad de considerar durante el proceso de enseñanza aprendizaje las características distintivas de la actividad psíquica humana.
• La obligación de reflejar durante el proceso de enseñanza aprendizaje las características fundamentales de la actividad investigadora contemporánea.
Todas estas concepciones y búsquedas de los maestros y los investigadores, para garantizar la necesaria formación de los nuevos ciudadanos, en las formas de pensar y actuar que se han ido imponiendo en la sociedad del nuevo milenio, han llevado a inventar, reinventar o mejorar los procesos y las actividades propias de la educación. El siguiente es un buen ejemplo de ello.
El profesor de física Carlos Henderson¹ describe un aparato para la medición de la fuerza en un objeto de movimiento circular. Su dispositivo claramente muestra a los estudiantes
la dirección y la magnitud de las fuerzas y puede mostrar la relación general entre el aumento de rotación, la velocidad y el aumento de la fuerza
“Hemos descubierto de que con la adición de un detector de movimiento² el estudiante puede medir exactamente la velocidad de rotación y de obtener datos para encontrar la fórmula F = MV² / R”. Plantea el profesor como conclusión de su trabajo.
En su trabajo el Profesor nos cuenta como encontró algo que no lo dejaba tranquilo y como resolvió la situación.
UN INESPERADO PROBLEMA:
“La primera vez que realicé este laboratorio cuantitativa-mente, me sentía frustrado porque mi trabajo más cuidadoso podría no tener una diferencia de 5%. respecto a los datos ideales. Volví a mirar la gráfica de la pendiente frente a la masa y la pendiente frente a 1 / R (La pendiente de la gráfica de F= V²), y me dí cuenta que los resultados no fueron simplemente errores experimentales. La pendiente frente a 1 / R debe dar una pendiente igual a la carga en masa en la sonda, pero el resultado es demasiado grande”. La pendiente frente a la masa no debe tener ninguna intercepción, pero lo hace. Incluso sin carga en la sonda de la fuerza, no seguirá siendo una fuerza, porque el interior parte de la sonda tienen masa.
El profesor buscaba garantizar mas precisión en los resultados para que los estudiantes puedan entender mas fácil la teoría y la práctica de laboratorio, esta es una concepción didáctica que se ha ido manejando en el medio.
Para estudiantes más avanzados, les permite resolver el enigma de la masa interna, y hacer de ello la medida. Para los estudiantes menos avanzados, puede que desee empezar por la medición de la masa interna de la sonda.
Para lograr la mayor precisión en los resultados, también hay que tener en cuenta el centro de masa de la parte interna de la sonda. Puede encontrar está ejecutando un proceso de rotación sin carga externa de la sonda, y la elaboración del valor de R de los lados. Lo encontré a unos 2 cm desde el extremo del gancho de la cubierta de color negro de la sonde de la fuerza.
Reanálizando los datos con los resultados anteriores, se redujo la diferencia de 5% a menos del 1%. Si bien el análisis completo puede ser demasiado complejo de la escuela secundaria media de clase, ni el 5% es una diferencia enorme pero mejora con respecto a la edad oscilante en el laboratorio que muchos de nosotros hemos usado para enseñar el movimiento de fuerza central. El objetivo es que si le garantizamos a los estudiantes datos mas precisos, ellos estarán en posesión mas cercana a lo que realmente sucede y no estará muy lejos la teoría de los resultados prácticos.
ALGUNAS CONCLUSIONES:
Para que las prácticas de laboratorio y las discusiones en el aula de clases, resulten mas dinámicas y productivas, hemos encontrado varios temas a considerar:
• Hacer explícitas las concepciones y razonamientos previos que ellos, los estudiantes tienen y promover los cambios deseados, para lo que es necesario propiciar su expresión verbal, siendo el diálogo un elemento de vital importancia en este proceso, que se hace real en la entrega de resúmenes, monografías y otros trabajos escritos.
• Aclarar y complementar el correlato mental que hagan entre signo y significado, hasta que se vincule con el que tiene en la ciencia.
• Facilitar el trabajo consciente e intencional en función de los objetivos propuestos con la ayuda de medios materiales (prácticas, demostraciones, literatura docente, vídeos, programas de computación, multimedia, etc.) que él mismo manipulará y le dará la posibilidad de corregir sus hipótesis y concepciones previas.
Un laboratorio con mas precisión, permitirá aprovechar mejor el poco tiempo disponible en el aula de clases tradicional, sobre todo en épocas de aumento de cobertura, ubicar las diferencias entre lo que cada uno pensaba antes del trabajo y lo que puede pensar después de la actividad y en general acercarse mas al conocimiento científica como forma de pensar necesaria para que de verdad podamos tener la democracia en nuestra sociedad.
REFERENCIAS:
1. BRAGA, G. M. (1991): “Apuntes para la enseñanza de la geometría. El modelo de enseñanza aprendizaje de Van Hiele”, en Signos, teoría y práctica de la educación, n.º 4, pp. 52-57, julio-diciembre, ISSN 1131- 8600.
2. C. Henderson, “De las fuerzas de medición necesarias para el movimiento circular” Enseñanza de la Física. 36, 118 (1998).
3. Detectores de movimiento de Vernier (info@vernier.com) ó PASCO científico (sales@pasco.com).
Software de Logger (el poder de las ventanas de Macintosh) es válido para Vernier, 503-297-5317.
Entre las tendencias innovadoras más extendidas en las últimas décadas en el proceso de enseñanza de la Física podemos encontrar:
• Las prácticas de laboratorio como base del “aprendizaje por descubrimiento”.
• La reflexión y el trabajo en grupo como bases para la elaboración de conocimientos.
• La utilización de las computadoras y en general de la informática en la enseñanza.
• Desarrollo de métodos y actividades que garanticen un aprendizaje significativo.
Las ideas didácticas donde encuentran unidad las concepciones epistemológicas y pedagógicas para la enseñanza de la física se basan en:
• La necesidad de imprimir una orientación científica a la educación y formación del pensamiento de los estudiantes.
• La necesidad de considerar durante el proceso de enseñanza aprendizaje las características distintivas de la actividad psíquica humana.
• La obligación de reflejar durante el proceso de enseñanza aprendizaje las características fundamentales de la actividad investigadora contemporánea.
Todas estas concepciones y búsquedas de los maestros y los investigadores, para garantizar la necesaria formación de los nuevos ciudadanos, en las formas de pensar y actuar que se han ido imponiendo en la sociedad del nuevo milenio, han llevado a inventar, reinventar o mejorar los procesos y las actividades propias de la educación. El siguiente es un buen ejemplo de ello.
El profesor de física Carlos Henderson¹ describe un aparato para la medición de la fuerza en un objeto de movimiento circular. Su dispositivo claramente muestra a los estudiantes
la dirección y la magnitud de las fuerzas y puede mostrar la relación general entre el aumento de rotación, la velocidad y el aumento de la fuerza
“Hemos descubierto de que con la adición de un detector de movimiento² el estudiante puede medir exactamente la velocidad de rotación y de obtener datos para encontrar la fórmula F = MV² / R”. Plantea el profesor como conclusión de su trabajo.
En su trabajo el Profesor nos cuenta como encontró algo que no lo dejaba tranquilo y como resolvió la situación.
UN INESPERADO PROBLEMA:
“La primera vez que realicé este laboratorio cuantitativa-mente, me sentía frustrado porque mi trabajo más cuidadoso podría no tener una diferencia de 5%. respecto a los datos ideales. Volví a mirar la gráfica de la pendiente frente a la masa y la pendiente frente a 1 / R (La pendiente de la gráfica de F= V²), y me dí cuenta que los resultados no fueron simplemente errores experimentales. La pendiente frente a 1 / R debe dar una pendiente igual a la carga en masa en la sonda, pero el resultado es demasiado grande”. La pendiente frente a la masa no debe tener ninguna intercepción, pero lo hace. Incluso sin carga en la sonda de la fuerza, no seguirá siendo una fuerza, porque el interior parte de la sonda tienen masa.
El profesor buscaba garantizar mas precisión en los resultados para que los estudiantes puedan entender mas fácil la teoría y la práctica de laboratorio, esta es una concepción didáctica que se ha ido manejando en el medio.
Para estudiantes más avanzados, les permite resolver el enigma de la masa interna, y hacer de ello la medida. Para los estudiantes menos avanzados, puede que desee empezar por la medición de la masa interna de la sonda.
Para lograr la mayor precisión en los resultados, también hay que tener en cuenta el centro de masa de la parte interna de la sonda. Puede encontrar está ejecutando un proceso de rotación sin carga externa de la sonda, y la elaboración del valor de R de los lados. Lo encontré a unos 2 cm desde el extremo del gancho de la cubierta de color negro de la sonde de la fuerza.
Reanálizando los datos con los resultados anteriores, se redujo la diferencia de 5% a menos del 1%. Si bien el análisis completo puede ser demasiado complejo de la escuela secundaria media de clase, ni el 5% es una diferencia enorme pero mejora con respecto a la edad oscilante en el laboratorio que muchos de nosotros hemos usado para enseñar el movimiento de fuerza central. El objetivo es que si le garantizamos a los estudiantes datos mas precisos, ellos estarán en posesión mas cercana a lo que realmente sucede y no estará muy lejos la teoría de los resultados prácticos.
ALGUNAS CONCLUSIONES:
Para que las prácticas de laboratorio y las discusiones en el aula de clases, resulten mas dinámicas y productivas, hemos encontrado varios temas a considerar:
• Hacer explícitas las concepciones y razonamientos previos que ellos, los estudiantes tienen y promover los cambios deseados, para lo que es necesario propiciar su expresión verbal, siendo el diálogo un elemento de vital importancia en este proceso, que se hace real en la entrega de resúmenes, monografías y otros trabajos escritos.
• Aclarar y complementar el correlato mental que hagan entre signo y significado, hasta que se vincule con el que tiene en la ciencia.
• Facilitar el trabajo consciente e intencional en función de los objetivos propuestos con la ayuda de medios materiales (prácticas, demostraciones, literatura docente, vídeos, programas de computación, multimedia, etc.) que él mismo manipulará y le dará la posibilidad de corregir sus hipótesis y concepciones previas.
Un laboratorio con mas precisión, permitirá aprovechar mejor el poco tiempo disponible en el aula de clases tradicional, sobre todo en épocas de aumento de cobertura, ubicar las diferencias entre lo que cada uno pensaba antes del trabajo y lo que puede pensar después de la actividad y en general acercarse mas al conocimiento científica como forma de pensar necesaria para que de verdad podamos tener la democracia en nuestra sociedad.
REFERENCIAS:
1. BRAGA, G. M. (1991): “Apuntes para la enseñanza de la geometría. El modelo de enseñanza aprendizaje de Van Hiele”, en Signos, teoría y práctica de la educación, n.º 4, pp. 52-57, julio-diciembre, ISSN 1131- 8600.
2. C. Henderson, “De las fuerzas de medición necesarias para el movimiento circular” Enseñanza de la Física. 36, 118 (1998).
3. Detectores de movimiento de Vernier (info@vernier.com) ó PASCO científico (sales@pasco.com).
Software de Logger (el poder de las ventanas de Macintosh) es válido para Vernier, 503-297-5317.
