Los orbitales en la educación química: un análisis mediante su representación gráfica

La constitución atómica de la materia está en la base de la química. Saber cómo se unen y cómo se separan los átomos es tener la clave de las transformaciones de la materia, que son el objeto de esta ciencia. Tendemos a imaginarnos a los átomos como pequeñas partículas, como bolitas, pero desde los años 1930 sabemos que no se puede entender su comportamiento microscópico mediante la física clásica. La mejor teoría que tenemos para este dominio es la mecánica cuántica, pero en ella la descripción más fundamental y completa de los sistemas no es a través de las variables clásicas, propias de las partículas, como la posición y el momento, sino de la función de onda. La función de onda es un objeto matemático que contiene toda la información del sistema. Sin embargo, ni extraer esa información ni interpretarla es sencillo, lo que supone una serie de problemas. Por ejemplo, casi noventa años después de su nacimiento la teoría cuántica apenas está presente en la enseñanza secundaria. Y el problema no afecta sólo al ámbito educativo. Por ejemplo, la química había desarrollado desde mediados del siglo XIX la teoría estructural, de enorme poder explicativo, que los químicos siguen empleando hoy en día. Además, si la función de onda de una partícula es un objeto extraño, la de un sistema de varias, como una molécula es, además, difícil de tratar matemáticamente. Pero la química necesitaba acceder a la estructura microscópica y a la reactividad de las moléculas... Mucho antes de que el avance de la computación pusiera a disposición de los químicos herramientas para resolver por la fuerza sus problemas, ya habían desarrollado modelos para incorporar la mecánica cuántica de forma relativamente sencilla a su arsenal y en esos modelos los protagonistas eran un tipo especial de funciones de onda, los orbitales. Los orbitales son funciones de onda de una sola partícula y por tanto mucho más sencillas de calcular e interpretar que las de los sistemas complejos. A cambio, no dan cuenta de todas las complejidades de una molécula, por ejemplo de las interacciones entre sus electrones. La química es una ciencia capaz de utilizar simultáneamente varios modelos diferentes e incluso contradictorios para cubrir su territorio y eso es lo que hizo, de más de una manera, con los orbitales, de origen cuántico, la teoría estructural clásica y los modelos semiclásicos del enlace a través de pares de electrones localizados. El resultado es un modelo híbrido y difícil de definir, pero eficaz, versátil, intuitivo, visualizable... y limitado, que se puede introducir incluso en niveles preuniversitarios. A pesar de eso, la enseñanza de los modelos cuánticos sigue siendo problemática. A los alumnos les resultan complicados y muchos expertos creen además que los confunden y mezclan con los clásicos. Se trata, pues de un problema abierto. Esta tesis tiene el propósito de dilucidar el papel de los orbitales en la educación química analizando casos de uso de sus representaciones gráficas, que son muy importantes en toda la química y aún más en estos modelos, que tienen un fuerte componente visual, analógico y metafórico. Los resultados de los análisis muestran una notable coherencia de uso de las imágenes de orbitales en enseñanza e investigación: En química los orbitales no son únicamente funciones matemáticas que se extienden por toda la molécula, sino también contenedores de electrones localizados que interaccionan por proximidad con transferencia de electrones Muchas veces estos modelos intuitivos se utilizan después de los cálculos cuánticos para interpretar los resultados en términos próximos a la química estructural. Aquí está la principal diferencia con los usos educativos: en la enseñanza, especialmente la introductoria, el modelo intuitivo tiende a ser el único que se usa.

Júpiter y Europa: un tema ovidiano en la literatura española

La presente tesis doctoral, titulada Júpiter y Europa: un tema ovidiano en la literatura española, es un estudio diacrónico sobre la pervivencia del mito del rapto de Europa en la literatura española. Los objetivos fundamentales de este trabajo son simultáneos: en primer lugar, rastrear la presencia del mito del rapto de Europa en la literatura clásica y en la literatura española; en segundo lugar, mostrar las relaciones intertextuales entre los distintos textos clásicos, entre éstos y los hispánicos y, finalmente, los contactos intertextuales entre los textos españoles; en tercer lugar, investigar si el hipotexto más importante en las recreaciones hispanas del mito son los versos que Ovidio dedica a este tema. Así pues, se pretende una aproximación al mito y marcar las pautas generales de su recepción a través de un análisis exhaustivo de las relaciones de los episodios y motivos presentes en la tradición clásica e hispánica. Todo ello conlleva a su vez presentar los textos tanto clásicos como hispánicos en una colección a modo de antología en los que aparece el mito que se estudia. La metodología utilizada es diacrónica. La exposición sigue orden cronológico. En primer lugar se hace referencia a las fuentes clásicas anteriores a Ovidio: Homero, Hesíodo, Baquílides, Esquilo, Heródoto, Eurípides, Antímaco de Colofón, Paléfato, Teofrasto de Éreso, Licofrón, Calímaco, Apolonio de Rodas, Antígono de Caristo, Platón, Eratóstenes de Cirene, Mosco, Apolodoro, Varrón, Diodoro de Sicilia, Cicerón, Virgilio, Conón, Horacio, Higino. En segundo lugar, se estudia la figura de Ovidio como crisol de los textos anteriores y modelo de los textos hispánicos. En tercer lugar se analizan las fuentes clásicas posteriores a Ovidio: Manilio, Antípatro de Tesalónica, Séneca, Plinio el Viejo, Estacio, Marcial, Silio Itálico, Elio Arístides, Apuleyo, Pausanias, Aquiles Tacio, Luciano, Solino, Prudencio, Rutilio Namaciano, Augustín de Hipona, Nono, la Antología latina y las Anacreónticas...

Supuestos analíticos y cuestiones de método en el estudio de la participación social y de la acción colectiva: el movimiento 15-M y su irrupción en la vida pública como caso de estudio

En esta Tesis Doctoral presento un estudio sobre la irrupción del Movimiento 15-M en la vida pública española, también conocido como movimiento de los ‘indignados’. Uno de los más relevantes que han surgido en España desde los movimientos de oposición a la Dictadura Franquista y la Transición a la democracia en los años 70 del siglo pasado. Este análisis plantea, asimismo, una aproximación al proceso de modernización y democratización de la sociedad española, en particular, y de las sociedades contemporáneas, en general. Lo hago desde una perspectiva que se centra en estudiarlo desde diferentes supuestos analíticos empleados en el estudio de la participación social y de la acción colectiva y mediante una aproximación metodológica que se apoya esencialmente en cuatro técnicas de investigación social que se complementan entre sí: trabajo de campo etnográfico, entrevistas en profundidad, grupos de discusión y análisis estadístico de datos agregados. Éstas, por tanto, abarcan aproximaciones microsociológicas y macrosociológicas a dicho fenómeno. En particular establezco un dialogo entre: i) los marcos interpretativos clave en los enfoques más culturalistas y comprehensivos en el estudio de los movimientos sociales; ii) la perspectiva de la reflexividad social; iii) algunos enfoques clásicos sobre la sociedad civil, las organizaciones sociales, la democracia y el orden social; y iv) las tres aproximaciones metodológicas que empleo para analizar el significado de la irrupción de este movimiento en 2011 y su continuidad en el tiempo. Desde esta perspectiva me posiciono en una línea de diálogo entre estructura y acción (Gerth & Mills, 1964) que busca distanciarse del sesgo estructuralista (McAdam, 1994; Laraña, 1999) y del sesgo interaccionista (Laraña, 1999) en el estudio de los movimientos sociales, y que me permite analizar aspectos clave de este fenómeno social como son sus bases sociales, su poder de persuasión colectiva y potencial como agencia de significación colectiva, sus marcos de acción colectiva y los procesos de alineamiento de sus marcos, las raíces y relaciones de continuidad y discontinuidad entre este movimiento y otros episodios de movilización anteriores, así como su ‘internacionalización’ y los procesos de cambio acaecidos en sus redes desde que emergiera en la vida pública de este país en Mayo de 2011.

La imagen artístico-científica en el Madrid de la segunda mitad del siglo XVIII

El objetivo de esta tesis es el de examinar la posible huella que el desarrollo científico de la Ilustración tuvo en la pintura madrileña de la segunda mitad del siglo XVIII. Se busca ver, por lo tanto, hasta qué punto el impacto causado por la evolución de determinados elementos de la Ciencia repercutió en la Historia del Arte, no a nivel técnico, sino como elemento compositivo. No se pretende investigar sobre aquellas obras en las que estos elementos puedan aparecer de una manera circustancial, sino aquellas pinturas en las que éstas figuren con una intencionalidad científica clara. Además, se habrá de tener en cuenta la no elección del dibujo y la acuarela como parte de la investigación de la tesis, puesto que la visibilidad de este tipo de obras estaba más vinculada al desarrollo y difusión de la Ciencia y solía limitarse a tratados o como método de captación de diferentes hechos. Partiendo de las obras encontradas en colecciones madrileñas, anteriores al periodo de estudio definido, se establece una investigación sobre la diferente interpretación que se llevaba a cabo de los avances científicos en los diferentes periodos históricos. También, se evalúa la visibilidad de estas obras, del XVI y XVII, por parte de los pintores de la segunda mitad del XVIII de cara a la influencia que pudieran haber tenido en el desarrollo de las obras posteriores. En una segunda parte se estudia el impacto directo de los nuevos descubrimientos e ideas sobre la Ciencia en la creación de pinturas con una intencionalidad científica. El desarrollo científico en el Madrid de la época, potenciado por el reinado de Carlos III (quien buscó la creación de instituciones canalizadoras de los nuevos avances e investigaciones) supondría un impacto, más o menos directo en la sociedad del momento. Las aportaciones americanas al campo de la Historia Natural, el desarrollo de la Química y la Física, el estudio de fenómenos geológicos acaecidos en este periodo, así como la repercusión de otros avances en la vida diaria, quedaban reflejados, con mayor o menor fidelidad científica, en las composiciones pictóricas del Madrid Ilustrado. Igualmente, la nueva difusión de la Ciencia, utilizada como entretenimiento por las clases sociales más altas, llevaría la plasmación de determinados elementos más técnicos en ambientes más relajados...

Arte meditativo y contemplativo en la pintura budista china: el camino del silencio sagrado

En el budismo existen dos tipos de meditación: analítica y de concentración. Teniendo en cuenta que la mente es la causa de todas las creaciones artísticas, y que la pintura es considerada por el budismo una práctica más de meditación, se analizarán los procesos que llevan a la realización de una pintura, pudiendo hacerse una división en dos grandes grupos y denominarlas “pinturas meditativas” de concentración, que siguen la escuela Chan, y “pinturas meditativas” analíticas, que siguen el resto de las escuelas Chinas. . Las pinturas de meditación de concentración suelen ser completadas en una sola sesión y con una sola tinta. De composiciones muy sencillas, libres y espontáneas son realizadas en la intimidad e igualmente contempladas en soledad. Analizaremos sus características, el proceso y la motivación con que fueron realizadas estas pinturas defendiendo la hipótesis de que eran para los monjes budistas, un ejercicio de meditación individual de atención plena cuyo medio y resultado es una creación artística. Las pinturas de meditación analítica son imágenes más complejas, que se realizan en varias sesiones y con la incorporación de más elementos y colores. Las hemos clasificado en: figurativas, ilustrativas y devocionales. Las figurativas se centran solo en la representación de las imágenes de manera individual y se realizan en su gran mayoría, sobre papel o seda. Las ilustrativas sirven para mostrar todo el universo budista, y se representan en diferentes soportes, incluidas las pinturas murales de templos, santuarios y monasterios. Y las devocionales, realizadas para infundir devoción a los fieles y utilizadas para ceremonias y rituales o realizadas por encargo de devotos que se hacen retratar junto a las deidades; también como muestra de respeto y devoción a los Maestros del Dharma. Básicamente, la diferencia entre las pinturas meditativas de concentración y las analíticas es el propósito de la práctica, el tiempo de realización y la técnica utilizada; y para demostrar esta hipótesis, se ha realizado un estudio comparativo de obras pictóricas que se han seleccionado cuidadosamente para este efecto. Desde el punto de vista budista, la contemplación puede ser introvertida (la mente que se contempla a sí misma) o extrovertida (la mente contempla el mundo exterior que nos rodea). Analizando las imágenes seleccionadas, podemos apreciar que la finalidad de las pinturas budistas es dar a conocer estos procesos que muestran los dos aspectos de la contemplación. Hablaremos de la percepción visual desde el punto de vista budista, que trata de analizar la naturaleza de la mente y los factores mentales que crean el universo pictórico; primero observando la realidad externa a través de las ventanas de los sentidos, luego interiorizando las formas que percibimos para finalmente pintarlas, utilizando las diferentes técnicas de representación. Presentamos una visión histórica de cómo el budismo se fue adaptando y sincretizando con las diferentes culturas que encuentra a su paso a través de la Ruta de la Seda hasta llegar a China. Se comentará el largo proceso de la traducción de los textos y de la creación de las escuelas budistas de origen Indio y Chino. Y se abordarán los periodos de auge, consolidación y declive del budismo a lo largo de la historia. En los últimos capítulos de la tesis detallaremos algunos de los santuarios budistas más importantes de la Ruta de la Seda, y finalmente hablaremos de los pintores chinos, entre los que encontramos monjes budistas o artistas profesionales .

Aplicación de estrategias innovadoras de E-Learning y autoevaluación en los ejercicios de intercomparación de los laboratorios de Química Analítica

La introducción de las Tecnologías Informáticas en los centros educativos de enseñanza universitaria, así como la penetración de Internet en la vida académica, nos ofrece todo un caudal de oportunidades para optimizar el proceso de enseñanza-aprendizaje y experimentar con nuevas formas de enseñanza, basadas en el manejo de las herramientas digitales. Estas nuevas prácticas en el aula, que se han ido desarrollando en los últimos años, potencian el aprendizaje constructivo y colaborativo entre los educandos haciendo que reflexionen acerca de sus ideas y de las de los demás. La introducción de las TICs en el marco educativo universitario ha modificado considerablemente no solo el modo de enseñanza/aprendizaje sino también en el contexto de la evaluación. Dentro del concepto de evaluación colaborativa, existe un gran número de trabajos y propuestas desde los inicios de las prácticas educativas formales en contextos virtuales. A pesar de esta presencia la evaluación colaborativa sigue siendo un campo por explorar debido a la dificultad que entraña, el extraer indicadores para la evaluación del aprendizaje mediante recursos virtual e-learning como foros, debates, u otras herramientas más complejas que conllevan el trabajo/aprendizaje colaborativo entre alumnos (grupos virtuales) como es el caso de las webQuest, Wikis, etc. Una ventaja metodológica es que la tecnología nos aporta la posibilidad no sólo de evaluar el producto colaborativo sino también el proceso. Este hecho es significativamente diferente del que ocurre en las prácticas presenciales que resulta de mucho interés para una verdadera evaluación formativa. El proyecto solicitado “Diseño y aplicación de estrategias innovadoras de evaluación colaborativa y autoevaluación e-learning en los ejercicios de intercomparación de los laboratorios de química analítica supondrá la implantación de metodologías activas y participativas orientadas a facilitar y mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje en general, y la innovación en estrategias de evaluación y de autoevaluación en particular, favoreciendo la participación de los alumnos en actividades formativas fuera del aula como parte fundamental de una docencia de calidad dentro del Espacio Europeo de Educación Superior (EEES). En concreto se utilizará como herramienta una webquest en la cual se desarrollarán tareas de evaluación colaborativa como la elaboración de una wiki, y un e-portafolio entre otras, de aplicación a distintas asignaturas del área de la química que implementan los ejercicios de intercomparación de los resultados obtenidos en los laboratorios de química analítica (implantado mediante proyectos de innovación). Estos ejercicios permiten que los estudiantes reciban información comparada de los resultados de su trabajo con el obtenido por otros estudiantes de su mismo nivel, motivándoles a trabajar lo mejor posible para obtener buenos resultados y que quede demostrado la calidad del trabajo realizado. La participación en estos ejercicios de intercomparación es un requisito contemplado en la norma UNE-EN-ISO 17025 para asegurar la competencia técnica necesaria para realizar ensayos de calidad y de forma fiable. Este proyecto está basado en la experiencia del equipo docente que forma parte de este proyecto en la implementación de varios proyectos de innovación que han logrado la implementación de los ejercicios de intercomparción en la Facultad de Químicas como un elemento diferenciador y de calidad de los Grados impartidos en la UCM.

Don Quijote y la retórica: una lectura desde las argumentaciones del protagonista

Este trabajo propone un análisis de las intervenciones de don Quijote como fuente principal para la interpretación de la obra cervantina y con la Retórica como disciplina que aporta los mecanismos de construcción de las argumentaciones del caballero. En relación con el objetivo perseguido se ha respetado la pauta dictada por la Re-tórica que destacaba la naturaleza persuasiva del discurso cuya finalidad era: convencer al receptor acerca de una postura determinada, por medio de un lenguaje estéticamente trabajado y de una modalidad textual argumentativa. Los discursos de don Quijote han sido comentados teniendo en cuenta el horizonte pragmático de la obra, que señalaba la línea de planteamiento que debía ser seguida por el personaje con la finalidad de dar respuesta tanto a su intención como al contexto de producción y al referente al que se destinaban las disertaciones del protagonista. Este análisis también ha considerado la naturaleza literaria del texto que individualizaba los discursos en función de sus características estéticas particulares. La lectura atenta de la obra ha sido el punto de partida del trabajo, de modo que a partir de su totalidad se han seleccionado, siguiendo el orden de aparición, aquellos razo-namientos del personaje fundamentales por exponer las pautas de su actuación y la inten-ción que perseguía en cada momento del texto. Este método de análisis nos ha permitido descubrir la solidez de los razonamientos de don Quijote, ya que, sin obviar su naturaleza enajenada, todas sus manifestaciones resultan ser absolutamente coherentes con la deci-sión tomada al inicio del texto y con el devenir de su actuación: su deseo de ser caballero. La relación entre el corpus de textos revisados y la totalidad a la que pertenecen ha sido fundamental para justificar los cambios de actuación del personaje que responden al sentido general del texto y a la incidencia que tiene en el sentir del caballero tanto la asunción de las aventuras y su resultado como la presencia y los juicios de los otros per-sonajes que se encuentra en su camino...