Jerarquía taxonómica en unas metodologías de enseñanza de la Física en séptimo de EGB.

Estudiar nuevos métodos didácticos que tengan presente otros recursos y medios para el aprendizaje de la Física. Diseñar dos formas diferentes de abordar unos mismos contenidos: una amparándose en medios audiovisuales (a) y otra en experimentos realizados en clase por los propios alumnos (b). Averiguar qué conductas intelectivas se potencian con la metodología 'a' y con la 'b'. Las muestras usadas, denominadas 'a' y 'b', corresponden a dos cursos de séptimo de EGB del mismo colegio. Inicialmente los grupos contaban con 31 y 30 sujetos respectivamente, pero a lo largo del trabajo, se redujeron a 25 sujetos en cada grupo. En una primera parte teórica se estudia el marco conceptual de la investigación en Didáctica de la Física, se aportan unos trabajos experimentales como punto de partida (recogidos de un trabajo del autor y presentado para optar al grado de licenciado) y se hace una revisión de la literatura científica. En una segunda parte práctica, se siguen los siguientes puntos: A/ Diseño y elaboración del material didáctico que constituyen los recursos metodológicos que sustentan los procedimientos didácticos. B/ Estudio de la homogeneidad inicial de las muestras. C/ Aplicación de distintas unidades temáticas a lo largo del curso académico con evaluaciones periódicas al concluir cada tema. D/ Taxonomización de las pruebas evaluativas en conjunto, tratamiento de datos por grupos, contraste de resultados y estudio de la jerarquización de variables. E/Idéntico procedimiento con otro taxonómico que distingue los aspectos teóricos y los práctico-experimentales. Pruebas taxonómicas, ítems, procedimiento Bloom, procedimiento TPE y estadística. Las metodologías 'a' y 'b' potencian el desarrollo intelectual de los sujetos. Las conductas que favorece 'a' son de tipo teórico. Las conductas que favorece 'b' son de tipo experimental pero además desarrolla otras actitudes no específicamente experimentales. Los rendimientos adquiridos con 'b' son superiores a 'a', lo que nos demuestra que la enseñanza de la Física debe incorporar la utilización del laboratorio al proceso educativo. No existe jerarquía taxonómica en los resultados (con Bloom y con TPE).

La enseñanza de la física general en la universidad : propuestas de investigación.

El fracaso en la asignatura de Física General del primer año de las licenciaturas de Ciencias e Ingeniería es elevado en las universidades portuguesas. Sobre este problema existen muchos estudios que valoran factores no académicos. Existen también investigaciones sobre el aprendizaje de física en la universidad que, sin embargo, abordan aspectos más específicos. El interés de esta investigación está puesto en la calidad del aprendizaje de Física General: cómo se puede evaluar y mejorar. Presentamos un marco teórico que sirve de fundamento a un conjunto de instrumentos de evaluación (evaluation toolbox) del aprendizaje. Este conjunto de instrumentos permite evaluar de forma extensiva -en varios cursos- y, a la vez supervisar la calidad de aprendizaje de Física General mientras se imparte, de forma que se pueda incrementar la calidad de dicho aprendizaje.

El ordenador en la enseñanza de la física.

La lección inaugural del curso 2005 - 2006 de la Academia de Ciencias de la Región de Murcia versó sobre el uso de los ordenadores en la enseñanza de la física. El tema se encuadra dentro de las actividades organizadas en el año 2005, declarado Año Internacional de la Física. En la lección se realiza un recorrido por su enseñanza y aprendizaje, revisando algunas contribuciones del grupo de investigación del Departamento de Física y de la Facultad de Química.

Ensayo del proyecto CIB en la enseñanza de la Física y la Química de segundo de BUP.

Comprobar que una visión integrada de la ciencia a través de una metodología activa lleva a una mejor comprensión de los conceptos científicos y a una actitud más positiva hacia el trabajo escolar. Analizar posibles diferencias derivadas de la utilización de distintas metodologías. Dos grupos de segundo de BUP cuyos integrantes fueron seleccionados al azar. El total del colectivo al que se aplicó la experiencia es de 107 alumnos: 32 alumnos del INB Leopoldo Alas de Oviedo y 28 alumnos del INB Pérez de Ayala de Oviedo a los que se aplicó totalmente; 17 del INB mixto de Turón y 30 del de Virgen de la Luz de Mieres. En cada centro se considera también un grupo de control con la metodología habitual. Se aplican una serie de pruebas iniciales para ver la homogeneidad de los grupos de ensayo y de control. Las variables medidas son: conocimientos base en Matemáticas, Física y Química, aptitudes, actitudes. El desarrollo de cada unidad didáctica se componía de los siguientes pasos: introducción al tema, información a los alumnos de los objetivos específicos del tema, estudio y aplicación del profesor seguido de un estudio global del tema y evaluación realizada a partir de los objetivos establecidos para cada materia, también se evalúan las actitudes hacia el trabajo en esas áreas. Prueba inicial de conocimientos base en Matemáticas -Pimextraido de Orear (1971)-. Prueba inicial de Física y Química -PIF-. DAT para medir las aptitudes diferenciales. Cuestionario de actitudes iniciales -CAI elaborado para esta investigación basándose en el publicado por Lafourcade en 1975. Pruebas objetivas de Física y Química y cuestionario de actitudes, aplicados ambos al final de la experiencia. Las diferencias significativas encontradas entre los grupos experimental y de control fueron: la asignatura se considera más fácil en el grupo experimental. Las expectativas de este grupo sobre el empleo del método activo no fueron defraudadas en el curso siendo muy alto el índice de aceptación del tipo de trabajo realizado. La capacidad de los alumnos del grupo experimental para el establecimiento de hipótesis a partir de la observación de determinado tipo de fenómenos es superior a la de los del grupo de control. Es significativamente mayor el número de alumnos aprobados en junio en el grupo experimental. Se propone una continuación del trabajo aplicando la metodología del proyecto CIB a varios grupos de un mismo centro de tercero de BUP y el estudio comparativo de estos alumnos en COU al incorporarse a una metodología tradicional. También proponen aplicaciones parciales del método a diferentes cursos.

Applets en la enseñanza de la física.

Resumen tomado de la publicación

Uso del ordenador en la enseñanza de la física y química : lecciones interactivas de física y química.

Se resume una propuesta de enseñanza y aprendizaje de la física y la química utilizando las tecnologías de la información y de la comunicación que incluye la investigación orientada en Internet a través de las WebQuest y las lecciones interactivas. La utilización de recursos infórmaticos, en paralelo con otras estrategias habitualmente utilizadas en la enseñanza de esta asignatura, incrementa la predisposición para aprender conceptos lo que constituye una de las condiciones que favorecen el aprendizaje significativo. Es necesario avanzar en la 'fundamentación didáctica' de la informática orientándola hacia el diseño y la aplicación didáctica del nuevo 'software' educativo.

La diferencial no es un incremento infinitesimal : evolución del concepto de diferencial y su clarificación en la enseñanza de la física.

Resumen tomado de la revista

Modelos electrónicos en la enseñanza de la Física y la Química : libro guía del profesor.

Diseñar, fabricar y utilizar pequeños computadores electrónicos analógicos que simulen fenómenos físico-químicos. Hacer unidades didácticas para guiar su utilización con los alumnos. Se pretende estudiar y analizar las características del Sistema Educativo Español para elaborar un modelo matemático adecuado a la realidad educacional. Mostrar la utilidad de estos modelos y proporcionar una visión globalizada de los modelos estocásticos,valorando su evolución y perfeccionamiento tanto en contenido como en forma. Se estudian y analizan los resultados de la aplicación del modelo de Uche a nuestro Sistema Educativo. Alumnos de Bachillerato y primer curso de Universidad, I.B. Mixto 1 de Badajoz, I.B. Santa Eulalia de Mérida. Facultad de Medicina, Universidad de Extremadura. Una vez seleccionados los temas se procedió al diseño y construcción de los CEAS. A continuación se clasificaron los alumnos y se redactó el libro-guía para el profesor y las unidades didácticas. Se realizó la experiencia en el aula, se analizaron los test y finalmente se reflejaron los resultados y las conclusiones. Test de conocimientos iniciales (de elaboración propia). Test de conocimientos finales (de elaboración propia). Test realizados por psicólogos para homogenizar grupos. Se han diseñado y construido: cuatro modelos electrónico-analógicos compactos. Cuatro calculadores analógicos programables. Un dispositivo electrónico que permite utilizar un osciloscopio de un canal como osciloscopio de dos canales. Se han elaborado cuatro cuadernos didácticos y un libro guía para el profesor y test necesarios para la evaluación de la experiencia. La utilización de modelos electrónicos resulta eficaz en la enseñanza de fenómenos físico-químicos. Así, a igualdad de tiempo de dedicación, el rendimiento neto medio global del alumno ha sido de un 20 por ciento mayor al manejar un modelo electrónico que con los métodos tradicionales.

Tendencias actuales en la enseñanza de la Física en bachillerato.

Resumen basado en el que aporta la revista.

¿El cambio de imagen sobre la ciencia conlleva una transformación de la enseñanza de la física? : un obstáculo en la evolución de la práctica profesional.

Resumen tomado de la publicación

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.

La investigación en el aula de física y química.

Conjunto de estrategias y orientaciones para la enseñanza de la metodología científica basada en el resultado de una experiencia didáctica en la segunda etapa de enseñanza primaria y en bachillerato. Se describe el desarrollo de las sesiones de trabajo intentando una aproximación al trabajo científico en forma de actividades y trabajos prácticos para conseguir que el alumnado produzca conocimientos. Así se explica cómo elaborar y utilizar un programa-guía de actividades a proponer a los alumnos, agrupadas en torno a estos aspectos: caraterísticas generales del trabajo científico, el modo de crecimiento de las ciencias y relaciones ciencia-sociedad.

La enseñanza de la Física y de la Química en el Bachillerato.

Se reflexiona sobre la importancia de la enseñanza práctica en las clases de Física y Química, mediante una primera fase de estudio dedicada exclusivamente a presentar los hechos, los cuerpos y la experimentación con ellos, para que los alumnos se familiaricen con los conceptos y despertar su espíritu de observación y de investigación. Se describen una serie de prácticas elementales para poder realizar en las clases con materiales sencillos para el primer y segundo ciclo de Física y Química.

Algunos principios metodológicos para la enseñanza de la Física al nivel de la Enseñanza Media en su grado superior.

Se exponen los principios metodológicos que deben guiar el trabajo pedagógico del profesor en la enseñanza de la física en el bachillerato. Los principales aspectos son la formación experimental de los conceptos, la distinción de los objetos de investigación y de los métodos de trabajo en matemáticas y en física, y fomentar en los alumnos el dominio de la inducción, de la deducción y del aspecto cuantitativo de los conceptos con las unidades, las dimensiones y las leyes de la física.

La evaluación en la enseñanza de la Física como instrumento de aprendizaje.

Fundamentar, desarrollar y poner a prueba una nueva propuesta de evaluación en la enseñanza de las ciencias, adecuada a una orientación del aprendizaje como investigación. Planteamiento de hipótesis. 1.Estudio teórico sobre las principales características de la nueva propuesta de evaluación. 2.Análisis de la práctica evaluadora habitual en Física en la Enseñanza Secundaria, estableciendo sus insuficiencias y señalando las transformaciones que serían necesarias para adecuarla al nuevo modelo. Para ello, se han llevado a cabo 12 estudios experimentales, los cuales arrojan distintos resultados cuantitativos y cualitativos. 3.Puesta a prueba de las virtualidades de las nuevas orientaciones de la evaluación. Se elabora un diseño experimental, concretado en un total de 10 desarrollos y estudios empíricos. Porcentajes. Los profesores de Física no conciben ni utilizan la evaluación como un instrumento de aprendizaje, sino como una actividad terminal y constatadora. Los exámenes habituales en Física no son adecuados para inducir a los alumnos a un aprendizaje significativo, y generan en ellos una actitud negativa. Este nuevo modelo de evaluación tiene capacidad para desarrollarse concretamente, integrarse y reforzar los materiales curriculares de la enseñanza por investigación, ser asumida por los profesores e influir positivamente sobre las actitudes de los alumnos hacia el aprendizaje y hacia la misma evaluación. Sería de particular interés extender la aplicabilidad de estos resultados a otros campos de la Física y Química y de las Ciencias en general, así como a otros niveles de enseñanza. Asímismo, se podría completar esta investigación realizando seguimientos de los alumnos y profesores, destinados a comprobar la permanencia de estos resultados después de un cierto tiempo.