La mecánica : una ruptura con la física preclásica : Ciencias de la Naturaleza, Física y Química, cuarto curso : programa de actividades para el alumno.

Existe un ejemplar en lengua castellana con el título: La mecànica : una ruptura amb la física pre-clàssica : ciències de la natura, física i química, quart curs : alumnat. ISBN: 84-482-0066-7

La mecánica : una ruptura con la física preclásica : Ciencias de la Naturaleza, Física y Química, cuarto curso : comentarios para el profesor.

Estos materiales tienen un carácter experimental y tratan de servir de ayuda al profesorado que tiene que impartir el nuevo curriculum. Su hilo conductor es mostrar como la mecánica, la primera ciencia moderna, surge de la crítica que Galileo, Newton y otros realizaron de las ideas y metodología de la Física preclásica. Este gran cuerpo de conocimientos llegóa a explicar el calor, cuyo estudio constituía una ciencia autónoma, a partir de las leyes del movimiento. De acuerdo con ellos, se aborda el estudio de los siguientes temas: 1) la física preclásica; 2) el estudio del movimiento; 3) dinámica y gravitación; 4) la energía y su transferencia, trabajo y calor.

¿Cómo construyen los estudiantes el concepto energía? : una aproximación cualitativa.

Se expone la primera parte de una investigación cuya finalidad es determinar la eficacia didáctica de unos materiales curriculares diseñados para introducir la física en la enseñanza secundaria, utilizando como idea estructurante el concepto de energía, debido a la importancia de este concepto dentro de la física como a su función integradora en todas las ciencias. La investigación se basa en una revisión bibliográfica que tiene por objeto la exploración de las ideas previas de los estudiantes sobre la conceptualización de la energía y sus cualidades. El análisis de los resultados constituye la base para el diseño de los materiales didácticos.

Estado actual de la Física y Química desde el punto de vista científico.

Se realiza un estudio sobre el panorama de la Física desde el punto de vista de los campos convencionales de la misma: Mecánica, Termodinámica, Óptica y Electricidad. Los temas que se tratan son: el láser, la física nuclear y partículas fundamentales, los quarks, la física del estado sólido, las fuentes de energía del futuro, física y química del plasma, química inorgánica moderna, métodos instrumentales de análisis, y la química orgánica. Por último, se hace referencia al futuro del cosmos.

Masa y energía dentro de la teoría de la relatividad.

El presente artículo ofrece un doble interés. Por un lado, asomarnos a un planteamiento formal de la dinámica relativista y, por otro, captar los nuevos principios y concepciones sobre el universo que la nueva teoría establece. El estudio del tema hay que dividirlo en dos partes: primero, una breve exposición de las bases conceptuales y operativas de la teoría de la relatividad y segundo, estudio específico de la masa. El fin es conseguir una idea clara de la equivalencia entre masa y energía. A fines del siglo XIX se comprueba la constancia de la velocidad de la luz. A partir de aquí Einstein elabora la teoría de la relatividad restringida en 1905. la Ley de propagación de la luz era distinta según el sistema de referencia en que nos situamos. Concepto tetradimensional del espacio tiempo. Lo que tiene sentido en el espacio es el acontecimiento mismo. Todas las leyes físicas del universo deben tener una forma semejante cualquiera que sea el lugar del mismo o el sistema de referencia que yo utilice para observarlas. La masa es una propiedad intrínseca de la partícula. La masa y la energía están unidas entre si y son proporcionales. Se corre peligro al exponer el concepto de energía relativista fuera propiamente de la formulación tetradimensional. Conceptos no fundamentales en la teoría pueden dar lugar a interpretaciones erróneas.

Los conceptos de trabajo mecánico, energía y calor.

Estudio en base a los conceptos de trabajo mecánico, energía y calor. Ello se debe a que se considera que la enseñanza de la Física tanto en el nuevo Bachillerato como en la EGB, exige una revisión de los métodos tradicionales de estudio si se quiere hacer verdaderamente eficiente. Es un problema que no afecta únicamente a esta disciplina, ya que es bastante habitual que la forma habitual de presentar conceptos fundamentales, dificulte enormemente su comprensión. En lo que se refiere a conceptos tan básicos en Física y aún en Ciencias en general, como los de trabajo, energía y calor, se realiza una crítica a la presentación o explicación clásica de los mismos, y se aporta un nuevo enfoque, basado en el concepto cualitativo y cuantitativo de energía. Por otro lado, se estudia la relación entre energía y movimiento, y el concepto de trabajo mecánico. Para terminar se reflexiona sobre la relación entre energía y temperatura y el concepto de calor, y se sistematizan una serie de conclusiones generales.

Iniciación a la energía nuclear : dos lecciones en la exposición sobre el átomo.

El hombre se ha preocupado siempre de conocer la estructura de la materia, del mundo que le rodea. El átomo de uranio sometido al bombardeo con neutrones sufre el fenómeno de la fisión. Una fisión del átomo es una rotura en dos trozos grandes.necesitamos una pareja de elementos que nos 92, puesto que el uranio tiene este número de cargas en su núcleo. Por ello, necesitamos tras la rotura dos elementos que sumen esa cantidad. Se conocen en la actualidad más de un centenar de formas diferentes de fisionarse el átomo de uranio, y no podemos predecir en un caso concreto como va a ser esa fisión. Pero si podemos explicar esa fisión a través del modelo que los físicos llaman el modelo nuclear de la gota litio. En el interior del núcleo las partículas están de la misma forma que las moléculas de una gota de un líquido. Estas moléculas son capaces de atraerse unas a otras en regiones muy pequeñas, cada molécula sólo es capaz de atraer a las moléculas que están cerca, no a las que están muy lejos. No todos los neutrones son eficaces en la rotura del átomo son más eficaces los neutrones lentos para ello, está el moderador, frenando los neutrones, haciéndoles chocar contra átomos de otros elementos, aumentaremos su eficacia y para eso está este aparato. A partir de estos elementos junto con una barra de control podremos fabricar un reactor, junto con refrigerantes y blindajes, es un proceso bastante complejo y no fácil de entender.

Las fuentes de energía y el desarrollo económico de España.

Breve repaso del desarrollo de las fuentes naturales de energía, debido a su introducción como asignatura en el curso preuniversitario para que los alumnos españoles conozcan la situación energética de España y su porvenir. Además, esta materia de fuentes de energía, se presenta con una materia interdisciplinar por su relación con la física, la química, la geología, la historia y la economía, de gran valor formativo para el alumno.

Movimiento uniformemente acelerado : ejercicio práctico de Física para cuarto y quinto curso de Bachillerato.

Descripción de una práctica para realizar en las clases de física de cuarto y quinto curso de bachillerato sobre el movimiento uniformemente acelerado y la energía de rotación que en vehículos y máquinas acompaña a la de traslación.

El principio de conservación de la energía y el devenir social.

Se realiza una reflexión comparativa entre el principio de conservación de la energía, que sostiene que ni se crea ni se destruye, sólo se transforma y los cambios sociales. Al igual que la energía, en la sociedad existen períodos de estabilidad que se alargan durante cierto tiempo pero que, finalmente, tienden a evolucionar de tal modo que, si no lo hicieran, supondría el fin del mundo. En este sentido, se propone un estudio de las condiciones que conducen al equilibrio y de los factores que influyen el él, para detectar cuáles son los catalizadores que provocan el devenir histórico pudiendo eliminar las tensiones que provocan a que ese devenir se realice de forma violenta.

Bibliografía sobre trabajos de tipo práctico de física y química.

Debido a la peligrosidad y lo costoso de los trabajos prácticos de Física y Química, se proponen una serie de soluciones a través de ejemplos y artículos de revistas especializadas en: improvisación de material, tensiones de los metales, electrolisis, energía solar y fotografía.

Aspectos de física moderna en la escuela primaria : las radiaciones nucleares.

Se inicia con una pequeña reseña histórica sobre el descubrimiento de la radioactividad. Se analiza su naturaleza, y algunas experiencias para comprobar los tres tipos de radiaciones. Concluye con un análisis de las distintas unidades con que se mide la radioactividad, los efectos que ésta produce en los individuos, las dosis máximas que pueden recibir en su vida y finalmente cómo se controla la radiación recibida por personas relacionadas directamente con trabajos de energía nuclear.

La energía nuclear en Gran Bretaña.

Se expone la situación actual de la investigación nuclear para usos pacíficos y sus posibilidades para el futuro, así como, la exigencia de grandes recursos científicos y tecnológicos para su aplicación. La experiencia británica con este tipo de energía puede ser de utilidad para España, que, también tiene limitados recursos propios de energía y se enfrenta con una creciente y acelerada demanda.

Materiales didácticos de física y química para cuarto de ESO : memoria final del proyecto de innovación educativa.

Ayudas concedidas a proyectos de innovación educativa para el curso 1997-1998. Anexo Memoria en C-Innov. 32

Evaluación formativa del aprendizaje en Física y Química durante el segundo ciclo de la ESO.

Desarrollar y contrastar en el aula modelos de evaluación que, ajustándose a los objetivos y criterios propuestos en el Diseño Curricular Base de Física y Química, permiten determinar el tipo de reorganización conceptual realizado por el alumnado. Muestras variadas que oscilan entre 37 y 276 alumnos-as de tercero y cuarto de ESO de Institutos de Enseñanza Secundaria y centros concertados de Madrid capital y provincia y Burgos. Se diseñan dos pruebas de diagnóstico inicial y se aplican a alumnos-as de tercero y cuarto de ESO. A partir de los objetivos y contenidos curriculares señalados en el DCB para el área de Ciencias de la Naturaleza, se elaboran difrentes pruebas. En tercero de ESO, las pruebas aplicadas son: 'Diversidad y unidad de estructura de la materia', 'Cambios químicos' y 'Electricidad'. Para cuarto de ESO, las pruebas elaboradas son: 'Movimiento', 'Fuerza y movimiento' y 'Energía'. Se procede al tratamiento estadístico de los datos obtenidos, determinando los índices de dificultad y de discriminación de las tareas y se establece el perfil de evaluación. Mapas conceptuales. Coeficiente de concordancia de Kendall, porcentajes. El contenido de las pruebas elaboradas se considera bastante relevante, siendo inferior en las relativas a fenómenos químicos que en las relativas a fenómenos físicos. Las tareas consideradas más importantes son las que requieren menor capacidad de razonamiento y las que requieren comprensión y aplicación de conceptos. Los expertos exigen un 70 por ciento de dominio al alumnado para considerar su nivel suficiente para estudios superiores. La validez de contenido de las pruebas es alta y supera el 73 por ciento. Las pruebas relativas a fenómenos químicos se consideran más fáciles que las relativas a fenómenos físicos, siendo 'Fuerza y movimiento' la más difícil. Un tercio del alumnado de tercero de ESO y la mitad de cuarto resuelve correctamente las tareas que requieren razonamiento proporcional. Los elevados índices de algunas tareas relativas a destrezas de la metodología científica se corresponden con las valoraciones del profesorado indicando que, al no trabajarse en el aula, muchos estudiantes no saben enfrentarse a ellas. Se constata que, a pesar de las reformas educativas, se sigue abusando de la memorización. Se observa que las puntuaciones medias obtenidas están por debajo del dominio exigido. La utilización de tareas como las presentadas puede contribuir favorablemente a la modificación del proceso de enseñanza-aprendizaje.