Relatividad especial, relatividad general (1905-1923) : orígenes, desarrollo y recepción por la comunidad científica.

Dentro de un programa más amplio que intenta favorecer los estudios de reflexión, análisis e historia en torno a las Ciencias Físicas, el presente trabajo intenta ser un curso de promoción de profesorado que ofrece una perspectiva histórica y epistemológica de la obra de Einstein, así como las repercusiones que ha tenido. Trabajo teórico de revisión. Fuentes documentales primarias y secundarias. Trabajo teórico de análisis histórico y epistemológico de la obra de Einstein para elaborar material didáctico destinado a cursos de formación. Aspectos tratados: - Marco cultural y científico. Positivismo lógico. Operacionalismo. - Marco teórico de referencia: electrodinámica. - Teoría del electrón. - Teoría de la relatividad: contexto sociocultural en el que surge. Interpretación de la teoría. - Teoría especial. - Conceptos de espacio-tiempo y reinterpretación de la gravedad. - Teoría de la relatividad general. Desarrollos posteriores. Fuentes documentales. Análisis histórico y teórico. El trabajo presenta la teoría de la relatividad en un contexto de producción científica que incluye no sólo la problemática específica de la Física del momento, sino el marco sociológico y los problemas metodológicos y epistemológicos que rodearon su surgimiento. Igualmente se incluyen datos biográficos de Einstein que favorecen la comprensión de su obra. Por último, se destaca la pureza metodológica y el rigor científico de su descubridor.

Organización del conocimiento y resolución de problemas en Física.

Explorar con una cierta base empírica, algunas de las relaciones existentes entre la organización del conocimiento en la memoria del estudiante y su efectividad en la resolución de problemas de Física. Estudio 1: 85 sujetos de COU de Ciencias del Instituto Cardenal Herrera Oria (Madrid), muestreo accidental. 2: 18 alumnos de COU de Ciencias del Instituto Español de París, clasificados según el rendimiento en Física a lo largo del primer trimestre 3: 8 alumnos de diferentes grupos de COU del Instituto Experimental-Piloto Cardenal Herrera Oria. Monografía organizada en dos partes, una base conceptual para enmarcar convenientemente, los estudios de carácter empírico, sus resultados, análisis y discusión y 3 estudios empíricos: Analizar la influencia de la organización del conocimiento conceptual en los alumnos, mediante la construcción de mapas conceptuales a modo de tratamiento sobre la efectividad en la resolución de problemas de Física; Se analiza la influencia del anterior tratamiento en la estructura cognitiva (asociativa) del sujeto, elucidada mediante las técnicas de tests de asociación de palabras; 3 se profundiza en la caracterización de la representación del conocimiento en los buenos resolventes frente a la de los malos y plantea la de los sujetos expertos. 1) Seis problemas de examen de Física nivel COU, Test Colectivo Geft de Witkiin y Col. 2) Test de Asociación de palabras. 3) Pretest-posttest. Tabulación cruzada, prueba de Chi cuadrado, análisis de varianza factorial 2x3, 'T' de Student, análisis cualitativo y cuantitativo. 1) La DIC influye significativamente en la resolución de problemas de Física aunque en diferente grado siendo mayor su influencia en los llamados problemas generales frente a los estándar. También influye en la resolución de problemas de Física que requieren el manejo gráfico o analítico, de una representación esquemática de la situación planteada en el enunciado. La construcción de los mapas no influye significativamente sobre la efectividad de la resolución de problemas de carácter cuantitativo. 2) No podemos sostener fundadamente que la elaboración de mapas conceptuales haya modificado suficientemente el aspecto de la estructura conceptual (asociativa) de los estudiantes, que miden los tests de asociación de palabras. 3) Más que patrones procedimentales de sujetos expertos y novatos, lo que se deriva de la investigación es la existencia de procedimientos eficaces e ineficaces en lo que respecta a la construcción de la representación y a la subsiguiente resolución de problemas de corte académico o escolar. Parece emerger un cuadro relativamente claro con consecuencias definidas en lo que a la Educación Científica respecta, que serán objeto de una investigación posterior ya iniciada.

Enseñanza de la Física en la universidad : la evaluación periódica como estímulo didáctico.

Definir, estudiar y buscar soluciones alternativas a problemas de un proceso de enseñanza y aprendizaje, con vistas a una planificación y desarrollo lógico de los programas educativos. 114 alumnos de primer curso de Ciencias Químicas. 50 de tercer curso de la misma especialidad. 75 del curso selectivo para el ingreso en la Academia General Militar. Se hace una revisión histórica de la enseñanza de las ciencias, sobre la enseñanza de la Física en la universidad y la evaluación periódica como estímulo didáctico. Estudio experimental en el que se han realizado 4 experimentos: a)Sambru, se estudió la materia termodinámica y electrostática; b)Jusreb, se estudió electricidad y ondas; c)Corbizu, electricidad y óptica; d)Blatur: termodinámica y electricidad. Para los experimentos se definieron 3 niveles de tratamiento: 1) evaluación del nivel de comprensión; 2) evaluación de la capacidad de aplicación de lo desarrollado en cada unidad didáctica; 3) evaluación de la capacidad de sintetizar una unidad amplia a través de un resumen. Los resultados de los experimentos confirman la validez general de la evaluación periódica para estimular el rendimiento de los alumnos en Física. Sin embargo, existe una interacción clara entre el tipo de evaluación criterio. Los efectos inciden más positivamente en aquellos comportamientos a los que van dirigidos, tienen alguna incidencia en comportamientos cercanos y no suelen tener mucho efecto en comportamientos ajenos. Los distintos tratamientos presentan un elevado grado de complementariedad con vistas a su uso como estímulo didáctico. El tratamiento Sambru incide muy positivamente en la capacidad de síntesis y de forma más decisiva para los de rendimiento previo bajo. El Jusreb incide positivamente en la capacidad de síntesis, comprensión y aplicación de los alumnos en rendimiento previo bajo y en los de rendimiento previo alto. Corbizu incide fundamentalmente en la capacidad de comprensión y aplicación de los alumnos de rendimiento alto.

Hacia un desarrollo y una metodología en las prácticas de Biofísica.

Puesta en marcha de una metodología de las prácticas de Biofísica, que incida en una mejora de la profesión, tanto de la práctica como de la investigacion médica. Ha consistido en la puesta a punto de 26 prácticas de Biofísica siguiendo una metodología didáctica y se desarrolló durante el curso 1979-80 con alumnos de Medicina de Santander, seguida de una segunda fase basada en los resultados obtenidos, consistente en la preparación de 12 futuras prácticas de Biofísica. La metodología didáctica en la puesta a punto de las 26 prácticas iniciales se realizó en función de dotar a los alumnos de Medicina de unas prácticas que correlacionan conceptos físicos con la realidad tangible a través de la experimentación y aquellos que son fundamentales para la concepción clara de aspectos fisiológicos, patológicos y terapéuticos, necesarios para su formación en la disciplina de Medicina. Toda la información proviene del programa de la asignatura de Física General de la Facultad de Ciencias de Santander. Los formularios de preguntas de que consta cada práctica han sido seleccionados a través de una depuración de los resultados obtenidos con los alumnos en prácticas similares. Cada práctica consta de 4 secciones, las dos primeras son de información para el alumno sobre el desarrollo de la práctica, material a utilizar y cálculo de errores de medida. La 3 y 4 son una preevaluación del alumno que informa al profesor de la formación del alumno y una discusión final de la práctica mediante un test dirigido que permite apreciar el aprovechamiento del alumno y el rendimiento didáctico del método utilizado. Se constata que el alumno se adapta perfectamente a los propósitos didácticos, la mayoría se sienten interesados y con deseos de participar. Estos resultados han llevado a la elaboración de doce futuras prácticas. Ante la falta de experiencias en las Facultades de Ciencias sobre prácticas y observando la inadecuación de éstas con la formación que precisa el alumno en cada disciplina, se ha llevado a cabo esta metodología didáctica de prácticas que supone una dedicación especial por parte de los profesores encargados del desarrollo de este programa de prácticas, además de una aportación económica importante para su puesta a punto, necesaria para el mantenimiento de laboratorios debidamente equipados, material e instrumentalmente, pero que supondría una mejor capacitación profesional del alumno.

Propuesta de evaluación en Física y análisis de la evaluación habitual.

Establecer el perfil y características que deberá poseer un sistema evaluador para ser coherente con nuestro modelo de enseñanza y contrastar si de acuerdo con la hipótesis, tales características estan ausentes de la práctica evaluadora habitual. No determinada el número de alumnos y profesores de Enseñanza Medias y del ciclo superior de EGB. Se aborda el aspecto de la evaluación desde la perspectiva del modelo de enseñanza por investigación, el punto de vista, desde el que se va a realizar este análisis, será esperar que el sistema de evaluación que se realiza habitualmente en las clases de Física y Química no se utiliza como instrumento para fomentar el aprendizaje significativo y afecta negativamente a las actitudes de alumnos y profesores. Las interrogantes fundamentales que orientan la investigación son: ¿qué características debera tener un proceso de evaluación para ser coherente con los hallazgos actuales de la investigación educativa sobre el aprendizaje y la enseñanza de la Física y la Química? ¿En qué medida la evaluación habitual posee las características que debería tener para impulsar el aprendizaje significativo?; ¿contribuirá el sistema de evaluación propuesto a impulsar y mejorar el proceso de aprendizaje, ayudando al cambio conceptual, metodológico y actitudinal de profesores y alumnos?. La evaluación habitual en Física y Química. Se utiliza, en general, como actividad destinada a constatar el éxito o fracaso al final del desarrollo de una cierta cantidad de materia, en vez de como instrumento para impulsar el aprendizaje (evitando que éste llegue a ser significativo) y mejorar la enseñanza. Los exámenes habituales incluyen solamente actividades que permiten un aprendizaje repetitivo. Los resultados de las evaluaciones habituales no son indicadores de si se ha producido o no aprendizaje significativo, y en particular, las calificaciones se ven afectadas por el denominado 'efecto halo'. Las concepciones y expectativas de los profesores ante la evaluación y sus resultados están alejados de las orientaciones actuales sobre la enseñanza y aprendizaje. El sistema de evaluación empleado no contribuye a aumentar el interés, ni a generar una actitud positiva de los alumnos hacia el aprendizaje de la Física y Química.

Resolución de problemas de Física y Química : trabajo de innovación educativa para la Enseñanza Secundaria.

Conseguir un aprendizaje significativo de los procesos de resolución de problemas al implicar al estudiante en la comprensión de la tarea que esta realizando y en la revisión personal de sus estrategias de trabajo. 10 grupos desde el curso de segundo de BUP a COU. Este trabajo se limita a la resolución de problemas-ejercicios de corte convencional y por consiguiente cerrados. El problema utilizado de Física y Química. Se resuelve previamente en su forma más tradicional y, posteriormente, se analiza el proceso seguido, en forma de esquema similar a un diagrama de flujo que representa cada uno de los pasos que han sido necesarios para la resolución. Estos pasos pueden ser operativos, de transformación de unidades, aplicaciones de leyes y fórmulas. Por otra parte, se analizan en el problema ya resuelto, los conocimientos teóricos que han sido necesarios a lo largo de todo el proceso y cuya ignorancia y olvido puede imposibilitar la resolución total o parcial del problema. La resolución de un problema-ejercicio supone para muchos alumnos la realización de una serie de operaciones a menudo mecánicas que han aprendido por repetición. Desde el punto de vista del aprendizaje, la realización del esquema de resolución del problema ayuda al alumno a: reflexionar sobre sus procesos de pensamiento, comprender la importancia de los conocimientos teóricos y sus relaciones, para su aplicación a los problemas, diferenciar la importancia de las dificultades a las que ha de enfrentarse, comprensión del enunciado, necesidad de conocimientos sobre el tema, etc., conocer los errores cometidos, para evaluar su trabajo con mayor objetividad. Referido a la enseñanza ofrece ayuda al profesor para: analizar el grado de dificultad de los problemas que propone, situar la importancia de la enseñanza de los problemas en la comprensión de procesos, establecer con facilidad la similitud del proceso de resolución en problemas con enunciados muy diferentes, simplificar a la vez que hacer más rigurosa la corrección, detectar los errores más frecuentes cometidos por los alumnos.

Diseño, aplicación y evaluación de dos metodologías, expositivo-audiovisual y experimental-integrada, para la enseñanza de la Física en un nivel elemental.

Estudiar los efectos de dos metodologías didácticas y compararlas entre sí con posterioridad. Con 3 hipótesis principales: 1) Las metodologías expositivo/audiovisual (a) y experimental intregrada (b) afectan al aprendizaje de los alumnos; 2) No hay diferencias significativas entre los grupos experimentales y la población de origen y 3) Las metodologías utilizadas producen un aprendizaje significativo y, por lo tanto, las perdidas son pequeñas, inferior a una metodología tradicional. Sujetos de séptimo de EGB de Melilla. Modelo: 2 grupos experimentales (a y b) y un grupo de contraste (p). H 1: grupos experimentales con pretest posttest. H 2: ex post facto. H 3: dos grupos experimentales con pretest y posttest separado y con un grupo de control de posttest separado. Variables independientes: x. Metodolaje expositivo audivisual. x. Metodolaje experimental integrada. Variables dependientes: aprendizaje científico; concretamente en cada caso se miden las condiciones iniciales del alumno, los efectos inmediatos a cada unidad temática, las rememorizaciones e influencias en la conceptualización. Variables detenimientos y organísmicos: aptitudes mentales primarias. Pruebas experienciales, siete pruebas básicas de laboratorio, diez test factorial de inteligencia: AMPE (adaptación especial del PMA de Thurstone). Catorce pruebas objetivas de evaluación del aprendizaje. Correlación, coeficiente de Bravais Pearson. Contraste: diferencia de medias con muestras dependientes e independientes. Análisis de varianza. Análisis de pruebas: validez externa, z de Fischer, fiabilidad (COEF de Consistence Intere de Spearce Brown) y análisis de ítems, análisis factorial. La metodología b, experimental integrada, produce mejores efectos que la a, expositivo audivisual, y ambas superiores a otras metodologías. Las pruebas objetivas son válidas para evaluar el aprendizaje científico. No existen diferencias significativas entre los grupos experimentales y el de control en la evaluación efectuada a los 12 ó 18 meses de la experiencia, respecto a la rememorización y a procesos de conceptualización. Hay grandes diferencias en la evaluación de cada grupo experimental, a lo largo del proceso didáctico y después de 12 a 18 meses que no dependen del modelo didáctico. Las prácticas de laboratorio no son atribuibles por ningún tipo de información que puede dar el profesor por otros medios. Los instrumentos utilizados son válidos para este tipo de experiencia. Hay que profundizar en este tipo de estudios para determinar las causas del fracaso en esta asignatura así como del olvido tan grande de la misma.

Métodos matemáticos de la Física III.

Resumen tomado de la publicación

Las Matemáticas de la Física en el nuevo espacio europeo.

Resumen basado en el de la publicación

Del principio de Arquímedes al submarino de Peral.

Trabajo premiado con el segundo premio en la 'Tercera edición de premios a la elaboración de materiales curriculares sobre la identidad de la Región de Murcia', organizada por la Consejería de Educación, Formación y Empleo

Comparar ideas, más difícil que comparar cifras.

El artículo forma parte de la sección de la revista: Aula de ... Experiencias prácticas

Estudio del equilibrio químico homogéneo para un curriculum de química : un problema didáctico.

Se pretende hacer un estudio sistemático y progresivo sobre el aprendizaje y enseñanza del equilibrio químico en sistemas homogéneos y no-iónicos, a nivel de los cursos preuniversitarios o-y cursos introductorios del tercer nivel educativo (universitarios, politécnicos, etc.) a modo de ejemplo de un planteamiento didáctico adecuado para estos cursos.. La atención se enfocó unicamente en cómo era aprendido el tema por el alumno. A través del análisis cuidadoso de diferentes exámenes escritos de grupos de alumnos se extraerían conclusiones respecto a los errores de mayor importancia y a los errores que se repetían con mayor frecuencia. Se manejaron únicamente datos recogidos en el primer curso de Ciencias Químicas.. Para realizar esta investigación didáctica, se ha seguido el método del modelo cíclico del desarrollo del curriculum publicado en el 'Schools Council Working Papel n:10'. Se ha elegido entre sus alternativas posibles la de iniciar el ciclo por la etapa de la evaluación. De esta forma, se ha trabajado con diversas muestras de alumnos lográndose resultados consistentes que legitiman la metodología empleada. Se preparó un texto-cuadernillo de acuerdo con un programa inicial de contenidos que se distribuyó entre los alumnos. De esta forma, se dispuso de una base objetiva para hacer un estudio del aprendizaje del tema.. Con los resultados obtenidos tras la evaluación de diferentes grupos de alumnos, que utilizaron en el Estudio Principal diferentes estrategias de enseñanza-aprendizaje, se puede afirmar que existen claras posibilidades de mejorar notable y significativamente el aprendizaje del tema y se confirma lo que viene manteniéndose por diversos autores: el estudio y aprendizaje del tema del Equilibrio Químico homogéneo resulta ser un punto inicial cuando se programa el currículum de Química General. Queda demostrado que se debe incluir el estudio del tema considerando 'El equilibrio químico homogéneo' entre los propios del currículum de Química General por su gran valor interdisciplinar, ya que permite relacionar campos de estudio como: reacciones químicas, energética y cinética, estegniometría, lenguaje y terminología química, cálculos matemáticos y álgebras estratégicas y habilidades para resolver problemas..

Incidencia de los estilos de aprendizaje en el rendimiento académico de la Física y Química de secundaria.

Resumen basado en el de la publicación

El relieve del Guadarrama oriental.

Cartografía al final del libro

El centenario de Einstein.

Título anterior de la publicación : Boletín de la Comisión Española de la UNESCO