La enseñanza de la física : problemas clásicos que necesitan respuestas innovadoras.

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La introducción y utilización del concepto de diferencial en la enseñanza de la Física : análisis de la situación actual y propuesta para su mejora.

Intentar comprender el concepto de diferencial en la enseñanza de la Física y buscar propuestas de mejora. La muestra experimental del análisis de la enseñanza habitual, se compone de 45 textos, 210 profesores en activo y 732 estudiantes desde COU hasta el último curso de carreras científico-técnicas. La muestra del estudio de propuestas alternativas la componen 211 estudiantes de siete grupos experimentales, 210 profesores en activo, y dos profesores formados. En primer lugar, se realiza un estudio histórico sobre la evolución y génesis de los conceptos implicados en el Cálculo. En concreto, se centra en el concepto de diferencial, dada su importancia en el uso del Cálculo en las aplicaciones físicas. El estudio realizado, desde una finalidad didáctica, lleva a identificar tres concepciones básicas sobre la diferencial: Leibniz, Cauchy y Fréchet. Se analiza la utilidad y deficiencia de las dos primeras en las enseñanza de la Física. Se utiliza la idea básica de Fréchet , la estimación lineal de funciones complejas, como punto de partida para hacer una clarificación problematizada del uso del Cálculo en la Física, problemas que hacen necesario usar la diferencial, estrategia que utiliza el Cálculo para resolverlos y significado de los conceptos básicos -diferencial, derivada e integral- en el contexto de aplicación de esa estrategia. En segundo lugar, se analiza la enseñanza habitual. La hipótesis afirma que existen graves deficiencias en la enseñanza del Cálculo que afectan negativamente a la comprensión y las actitudes de los alumnos. Para someterla a prueba se utiliza un diseño experimental. En concreto, se obtienen veinte consecuencias contrastables que se estudian con un total de 19 instrumentos distintos. La tercera parte consiste en la búsqueda de propuestas alternativas. La hipótesis que se plantea afirma que es posible utilizar la clarificación realizada para introducir mejoras en la enseñanza, desde los primeros momentos en que se usa el Cálculo diferencial. Los resultados del análisis de la enseñanza habitual confirman la validez de la hipótesis, es decir, se hace un uso operativo del Cálculo, sin entender lo que se hace, provocando bajas expectativas y actitudes negativas. En cuanto a los resultados de la búsqueda de propuestas alternativas, muestran que los materiales diseñados para utilizar la nueva propuesta desde 3õ BUP proporcionan ocasiones de aprendizaje, mejorando significativamente, en relación a los grupos de control, la comprensión y actitud de los alumnos que aprenden con ellos. Por otra parte, los profesores que asisten a un curso de formación en el que se les presenta la nueva propuesta, mejoran su comprensión y uso del Cálculo diferencial, y valoran positivamente su potencialidad para ser usada en las clases de Física. Todo ello constituye una clara validación de nuestra segunda hipótesis. Existía un grave problema, de carácter confuso y sin abordar que se transforma en un problema investigable, y se abren vías para su solución que aún quedan por explorar.

Problemas de Física y Química segundo de BUP.

Este manual para el alumno consta de cuatro partes distintas. La primera, corresponde a Problemas de Física y de Química. En la segunda, se abordan cuestiones fundamentales de ambas disciplinas. La tercera parte es la dedicada a Formulación Química. En último lugar se presentan doscientos cuarenta y seis compuestos para que el alumno los formule.

Problemas de Física y Química tercero de BUP.

Este manual para el alumno consta de cuatro partes diferenciadas. La primera contiene un total de doscientos problemas de Física y Química. En la seguna parte, se proponen ciento cincuenta cuestiones fundamentales de la Física y Química que se estudia en tercero de BUP. La tercera parte es la que explica las bases de la formulación química. En la última parte, se proponen ejercicios de formulación química.

Problemas y cuestiones de Física y Química : segundo de BUP.

La obra forma parte de un conjunto de materiales didácticos, que tienen la finalidad de facilitar al estudiante de 2õ de BUP, el aprendizaje de la asignatura de Física y Química. Constituye una propuesta de gran utilidad a la hora de organizar y distribuir los contenidos del área. El cuaderno comienza con el planteo de problemas divididos en quince bloques correspondientes a quince temas distintos, a continuación se plantean cuestiones correspondientes a nueve temas distintos, pasando a dar una amplia explicación sobre la formulación química y al planteo igualmente de ejercicios de formulación. Por último, se desarrollan las soluciones de cada uno de los problemas planteados al principio. El material no constituye una programación para el aula, será el profesor, con su propio criterio, quien seleccione los ejercicios adecuados a la unidad que estén tratando.

La resolución de problemas de física y de química como investigación en la enseñanza media : un instrumento de cambio metodológico.

Validar un modelo para la resolución de problemas de lápiz y papel de Física y Química en la enseñanza media (estudiantes de 15 a 18 años). El modelo se enmarca en el modelo constructivista del aprendizaje.. Cursos desde 2õ de BUP hasta COU en asignaturas de física y química impartidas por el propio autor en el Instituto de Bachillerato de Fraga (Huesca). 300 alumnos participan en total en la investigación, durante un período de 4 cursos académicos entre 1984 y 1988. También componen otra muestra los libros de texto de Bachillerato y COU.. Desarrolla el modelo de resolución de problemas y profundiza en su fundamentación teórica. Lo relaciona con el modelo constructivista de enseñanza-aprendizaje. Aplica el modelo en la muestra de alumnos y analiza los resultados derivados de esta.. Utiliza métodos etnográficos y cuantitativos para la obtención de información.. Gráficos, esquemas conceptuales y tablas numéricas.. Los problemas son presentados habitualmente en los libros de texto y por los profesores aproblemáticamente, como si fuesen simples ejercicios de aplicación. El modelo propuesto basado en la investigación en clase, potencia la reflexión cualitativa y valora las fases de incertidumbre de los alumnos. Provoca una visión más crítica de los libros de texto con problemas resueltos, una superación del operativismo habitual y una familiarización con los trabajos cinetíficos. El resultado, por lo tanto, es positivo tanto para los profesores como para los alumnos. La valoración es muy favorable y aporta novedades y mejoras en la práctica de cada uno de ellos..

Los problemas de física

Se trata de un análisis sobre los problemas de la enseñanza de la física. Así, se analiza el modo de presentar la física en la enseñanza, se analizan conceptos como la didáctica de la misma o la unión de esta materia con las matemáticas. Se concluye con la necesidad de separar los conceptos de física y matemáticas, y evitar caer en conceptos de cálculo previamente adquiridos.

Los conceptos en la resolución de problemas de física bien estructurados : aspectos identificativos y aspectos formales.

Resumen tomado de la publicación

Análisis de la resolución de problemas de física en secundaria y primer curso universitario en Chile.

Resumen tomado de la publicación

Detección de errores e incongruencias en problemas de física : su utilidad didáctica.

Se expone el potencial didáctico del planteamiento de problemas de física en los que se introducen, de forma intencionada, ciertos errores e incongruencias de planteamiento, desarrollo e interpretación de resultados que los estudiantes deben detectar. Se pretende con ello despertar el interés de los estudiantes por la física, al tiempo que puedan desarrollar una serie de actitudes y destrezas científicas objetos de aprendizaje. Se ejemplifica a través de: problema con incongruencias en el enunciado, problema con datos incorrectos, problema con inducción a planteamiento incorrecto, problema con procedimiento que presenta argumentos físicos erróneos, problema con un desarrollo que presenta incongruencias de tipo matemático, problema con aparentes incongruencias en el resultado, problema de cinemática y problema que viola aparentemente el principio de conservación de la energía. Se concluye que la reflexión sobre cuestiones como las expuestas coadyuva a potenciar la capacidad de razonamiento del alumnado, puesto que se vuelven más cautos y reflexivos a la hora de afrontar cualquier otro tipo de cuestión o problema de física. Asimismo, se consiguen afianzar mejor los conceptos manejados, dado que permite corregir muchas de las lagunas cognitivas que perduran después del aprendizaje.

Problemas experimentales de Física.

Resumen tomado del autor. Resumen también en inglés

¿Cuáles son las innovaciones didácticas que propone la investigación en resolución de problemas de física y qué resultados alcanzan?

Resumen tomado de la publicación

Los problemas resueltos en textos universitarios de Física.

Resumen basado en el de la publicación

Disonancias pedagógicas en la resolución de problemas de Física : una propuesta para su superación de raíz Vygotskiana.

Resumen basado en el de la publicación

La resolución de problemas en Física y su representación : un estudio en la Escuela Media.

Resumen basado en el de la publicación