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PEAMS- Componente de Especialización “Física y su Didáctica” (Documento de Trabajo)

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CARPETA DE TRABAJO

FÍSICA Y SU DIDÁCTICA

(Documento de Trabajo)

Carpetas de Formación Continua

(FE-FD)

Ámbito: Formación Especialidad Cuatrimestre: Primer Especialidad: Ciencias Naturales: Física – Química.

Bolivia – 2011


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MINISTERIO DE EDUCACIÓN

© De la presente edición: Colección: CARPETAS DE FORMACIÓN CONTINUA FÍSICA Y SU DIDÁCTICA CARPETA DE TRABAJO Coordinación Viceministerio de Educación Superior de Formación Profesional / Dirección General de Formación de Maestros / Equipo de Formación Docente Continua

Equipo de Redacción y Dirección Unidad Especializada de Formación Continua – UNEFCO Av. Víctor Paz Estensoro Nº 227 Tarija-Bolivia Telf.: 66-44416 Fax: 66-42805

www.minedu.gob.bo www.unefco.edu.bo

Cómo citar este documento: Ministerio de Educación (2011).Física y su Didáctica. Carpeta de Trabajo. UNEFCO. Tarija-Bolivia. Diseño & Impresión UNEFCO

La venta de este documento está prohibida. Denuncie al vendedor a la Dirección General de Formación de Maestros, Telf. 2440815 o a la Unidad Especializada de Formación Continua, [email protected].

Bolivia, Julio 2011


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PRESENTACIÓN El Ministerio de Educación, en el marco de la Constitución Política del Estado, la Ley de la Educación 070 “Avelino Siñani - Elizardo Pérez” y el Sistema Plurinacional de Formación de Maestros, ha priorizado la implementación de acciones formativas para maestras/os normalistas del Nivel Secundario del Sistema Educativo Plurinacional, para mejorar la calidad de la educación en dicho nivel, que por mucho tiempo no se benefició con formación continua; en este sentido, el Programa de Especialización y Actualización de Maestros de Secundaria (PEAMS) ha sido estructurado con dos componentes: especialización y actualización.

La “especialización” es una formación intensiva que tiene como objetivo el de “Brindar formación especializada a maestras/os normalistas que habiendo sido formados para primaria o inicial ejercen como docentes en áreas del nivel de educación secundaria, mediante procesos de formación centrados en aspectos disciplinares y de didácticas específicas, tomando en cuenta las necesidades reales del Sistema Educativo Plurinacional así como las nuevas políticas sociales y educativas del país que prevén la universalización de la educación secundaria, con el fin de garantizar la solvencia profesional de estos maestros/as y la calidad de la educación de todos los estudiantes de este nivel”.

Este componente es de régimen especial y transitorio. Los/as docentes que accedan a los cursos de especialización recibirán una certificación para el ejercicio de las especialidades del nivel secundario, según una normativa especial indicada en la Resolución Ministerial Nº 121/2010. El programa es financiado por el Ministerio de Educación y ejecutado por la Unidad Especializada de Formación Continua (UNEFCO), bajo la modalidad semipresencial.

El PEAMS, tiene previsto el desarrollo de materiales de apoyo en una Colección denominada “Carpetas de Formación Continua”, la misma que contempla una “Carpeta de Trabajo” y un “Cuadernillo de Actividades” para cada uno de los 16 módulos de las 6 especialidades contempladas. Dicho material está organizado en unidades temáticas que siguen una secuencia sistemática para favorecer el proceso de aprendizaje de las/los participantes, cuyo contenido no sólo es un recurso para fortalecer conocimientos y orientaciones pedagógico-didácticas sino una forma de ampliar la conciencia sobre el mundo y la sociedad.

Sobre la base de estos Documentos de Trabajo (versiones en construcción colectiva), tutores/as del PEAMS podrán añadir y/o adecuar contenidos y estrategias formativas de acuerdo a cada contexto. Invitamos a tutores y participantes de todo el país a contribuir con observaciones y sugerencias para mejorar y enriquecer posteriores ediciones ([email protected]).

Fernando Carrión J. - Director General UNEFCO

“Compromiso social y vocación de servicio: Maestras/os

forjadores de la Revolución Educativa”


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ÍNDICE GENERAL

Pág.

PRESENTACIÓN ÍNDICE GENERAL DATOS GENERALES DE LA CARPETA ......................................................................... 6 Introducción ...................................................................................................................... 6 Objetivos holístico de área/especialidad ............................................................................ 6 Objetivo holístico de la Carpeta ......................................................................................... 6 UNIDAD 1: LA FÍSICA Y SU DIDÁCTICA ......................................................................... 7 Objetivos de la unidad ....................................................................................................... 7 1.1. Factores que determinan la necesidad de transformar en profundidad la Educación Científica y en particular la Enseñanza de la Física .......................................................... 7 1.2. Importancia de la didáctica en el proceso de enseñanza aprendizaje ......................... 8 1.3. Didáctica de la Física .................................................................................................. 9 1.4. El proceso de enseñanza-aprendizaje ...................................................................... 10 1.5. Rasgos esenciales que tipifican el proceso enseñanza aprendizaje. ........................ 15 1.6 Componentes proceso de enseñanza-aprendizaje. ................................................... 17 1.7 Niveles de Competencias ....................................................................................... 25 1.8 Teoría del Aprendizaje. .............................................................................................. 28 Resumen de la unidad ..................................................................................................... 29 Lecturas complementarias ............................................................................................... 29 Bibliografía ....................................................................................................................... 29 UNIDAD 2: METODOS DE ENSEÑANZA ....................................................................... 31 Objetivos de la unidad ..................................................................................................... 31 2.1. El Conocimiento de la Ciencia Física. ....................................................................... 31 2.2. El Paradigma de la Complejidad en la Enseñanza de la Ciencia Física .................... 33 2.3. Métodos de Enseñanza-Aprendizaje ......................................................................... 34 Resumen de la unidad ..................................................................................................... 44 Lecturas complementarias ............................................................................................... 44 Bibliografía ....................................................................................................................... 44 UNIDAD 3: ESTRATEGIAS A SEGUIR PARA RESOLVER PROBLEMAS ................... 46 Objetivos de la unidad ..................................................................................................... 46 3.1. Importancia que tiene la Resolución de Problemas en el Proceso Enseñanza-Aprendizaje .................................................................................................. 46 3.2. Propuesta de Estrategia para la Resolución de Problemas ....................................... 47 3.3 Recomendaciones prácticas para el tratamiento de las leyes de Newton .................. 53 Resumen de la unidad ..................................................................................................... 56 Lecturas Complementarias .............................................................................................. 56 Bibliografía ..................................................................................................................... 56 UNIDAD 4: PROCEDIMIENTOS O TÉCNICAS QUE COMPLEMENTAN A LOS MÉTODOS ...................................................................................................................... 57 Objetivos de la unidad ..................................................................................................... 57 4.1. Algunos pprocedimientos o técnicas complementarios ............................................. 57


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4.2. ¿Qué es un mapa conceptual? ................................................................................ 58 4.3 Elementos que el mapa conceptual ........................................................................... 58 4.4 Otras características estructurales del mapa conceptual ........................................... 61 Resumen de la unidad ..................................................................................................... 66 Lecturas Complementarias .............................................................................................. 67 Bibliografía ....................................................................................................................... 67

Glosario de términos .................................................................................................... 67

Lecturas complementarias ........................................................................................... 68


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DATOS GENERALES DE LA CARPETA

INTRODUCCIÓN

El contenido de esta publicación se centra en el estudio de la Física y su Didáctica, como material de apoyo para los/las docentes de la especialidad CIENCIAS NATURALES: FÍSICA-

QUÍMICA del programa PEAMS. Su finalidad es otorgar a los/las participantes un instrumento teórico-práctico que permita proporcionar conocimientos y desarrollar habilidades necesarias para dirigir en proceso de enseñanza-aprendizaje en la física.

En la primera unidad estudiaremos la didáctica y la importancia que tiene en el proceso enseñanza-aprendizaje de la física, se presenta el concepto de didáctica de la física según diferentes autores. También se estudia el proceso enseñanza aprendizaje como objeto de estudio de la didáctica.

La segunda unidad se trabajará diferentes métodos de enseñanza aprendizaje de la física, tales como el método expositivo, método de aprendizaje activo y el método de aprendizaje colaborativo.

En la tercera unidad se abordará la importancia que tiene la resolución de problemas en el proceso de enseñanza-aprendizaje de las ciencias y con principal énfasis en la Física: Haremos referencia a algunas estrategias para la resolución de problemas, partiendo del análisis y la crítica que para muchos docentes la resolución de problemas está dirigida, esencialmente, a repasar, fijar y verificar conocimientos, sin embargo, no le confieren a esta actividad toda la importancia que tiene en el aprendizaje, considerando las tendencias actuales de la didáctica de las ciencias.

También se aborda el estudio de los mapas conceptuales como parte de los procedimientos o técnicas que complementan los métodos: Particularmente como estrategia de aprendizaje como de enseñanza, los mapas constituyen una herramienta importante para lograr el aprendizaje desarrollador.

OBJETIVO HOLÍSTICO DE ÁREA

Caracterizamos y conceptualizamos las concepciones de la interpretación cualitativa

y cuantitativa de la naturaleza, rescatando los saberes de los pueblos originarios relacionando éstos con la ciencia universal, para explicar la concepción del cosmos bajo la interpretación de las leyes de la física.

OBJETIVO HOLÍSTICO DE LA CARPETA

Profundizamos en las bases teórico-prácticas del proceso de enseñanza-aprendizaje de la física desarrollando los conocimientos y habilidades necesarias para orientar a los estudiantes de secundaria, bajo un enfoque de especialidad.


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UNIDAD 1: LA FÍSICA Y SU DIDÁCTICA Actualmente, la mejora de la calidad en la enseñanza de la Física pasa por una formación cada vez más sólida del profesorado, en línea con las últimas tendencias en didáctica de las Ciencias. Esta formación debe estar enfocada al desarrollo de una actitud reflexiva y autónoma del profesorado, que le lleve a cuestionar su práctica docente. En este marco en la presente unidad estudiaremos, la didáctica y la importancia que tiene en el proceso enseñanza-aprendizaje de la física, se presenta el concepto de didáctica de la física según diferentes autores, también se aborda el proceso enseñanza aprendizaje como objeto de estudio de la didáctica.

OBJETIVOS DE LA UNIDAD

Comprendemos e interpretamos la importancia de la didáctica en el proceso enseñanza aprendizaje.

Analizamos y conceptualizamos la didáctica de la Física tomando en cuenta que, en la relación de enseñanza-aprendizaje es importante el cómo y qué se enseña.

Incorporamos a nuestros conocimientos aspectos sobre el desarrollo del proceso enseñanza aprendizaje, para contribuir hasta donde sea posible la enseñanza de la Física para que esta sea activa y experimental, tratando que el estudiante participe y entienda.

1.1 FACTORES QUE DETERMINAN LA NECESIDAD DE TRANSFORMAR EN PROFUNDIDAD LA EDUCACIÓN CIENTÍFICA Y EN PARTICULAR LA ENSEÑANZA DE LA FÍSICA.

Entre los factores generales que determinan dicha necesidad sobresalen, en nuestra opinión, los dos siguientes:

Insuficientes resultados de aprendizaje obtenidos durante las últimas décadas

La insatisfacción por los resultados de la educación científica ha constituido una preocupación permanente, a nivel mundial, durante las pasadas cuatro décadas. Así lo reflejan los diversos modelos de enseñanza-aprendizaje de las ciencias desarrollados a partir de los años 60: aprendizaje por descubrimiento, transmisión recepción significativa de conocimientos, cambio conceptual, aprendizaje como investigación dirigida, integración jerárquica de conocimientos (Ausubel, Novak y Hanesian 1983, Gil 1993, Pozo y Gómez 1998). Hoy se observa, sin embargo, un inusitado interés por transformar en profundidad la educación científica que se lleva a cabo en las escuelas. Desde nuestro punto de vista ello se explica, no tanto por la insatisfacción anteriormente señalada, presente ya desde hace


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tiempo, como por importantes cambios socioculturales que han tenido lugar durante las últimas décadas, los cuales aún no han sido suficientemente considerados.

Ssignificativo cambio ocurrido en el contexto en el cual tiene lugar la educación científica.

Algunos indicadores de ese nuevo contexto son:

La inmensa implicación de la ciencia y la tecnología en la situación del mundo y en la vida del ciudadano común.

El papel de la información, el conocimiento científico y los medios de comunicación en la sociedad actual.

Los cambios ocurridos en las características de la actividad científico-investigadora.

El surgimiento de nuevas ramas de la ciencia y la tecnología, el cambio de lugar

que dentro de estas ocupan sus ramas tradicionales y el acentuamiento de la tendencia integradora (Núñez 1999, González A., 1999).

Los cambios en el contexto sociocultural anteriormente apuntados, hacen que el viejo problema de que los estudiantes no adquieren los conocimientos y habilidades que se esperaban, aparezca como parte de un problema más general: no adquieren los conocimientos, la experiencia y los modos de pensar y comportarse que resultan imprescindibles en la sociedad actual. Esto define la problemática fundamental a que se enfrenta en nuestros días la educación científica. Dicha problemática adquiere singular importancia en nuestro caso, país en vías de desarrollo que, además, actualmente lleva a cabo ambicioso programas para elevar la cultura de la población. Se requiere, pues, reelaborar los objetivos, el contenido, los métodos y formas de trabajo en la enseñanza de la física, a fin de ponerlos en una mejor correspondencia con las actuales condiciones. Hemos intentado argumentar, muy resumidamente, la necesidad de realizar cambios sustanciales en la enseñanza de las ciencias, en particular de la física.

1.2 IMPORTANCIA DE LA DIDÁCTICA EN EL PROCESO DE ENSEÑANZA APRENDIZAJE

Antes de abordar el estudio de la didáctica de la física es preciso tener claro qué se entiende por didáctica de forma general; Según Comenio J. A. “La Didáctica es el artificio universal para enseñar todas las cosas a todos, con rapidez, alegría y eficacia”. Como docentes es difícil preparar una clase sin tomar en cuenta la didáctica. Si excluimos a esta del proceso de enseñanza aprendizaje, corremos el riesgo de que este no cumpla los objetivos programados en nuestro plan de trabajo realizado con anticipación. De ahí radica la importancia de considerarla en todo momento ya que esta nos proporciona los elementos necesarios para que el alumno alcance las metas previstas.


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Para que el proceso de enseñanza – aprendizaje sea completo es necesario considerar que el docente y el estudiante son el punto de partida de nuestro estudio al ser los actores principales de este proceso, posteriormente hay que tomar en cuenta ¿que se quiere enseñar al alumnos?, eligiendo la metodología mas adecuada para enseñar y que de esta forma nuestros discentes aprendan, para ello será de suma importancia tener presente los estilos de aprendizaje de nuestros educandos: rasgos cognitivos, afectivos y fisiológicos que servirán como indicadores de cómo los alumnos perciben interacciones y responden a sus ambientes de aprendizaje, recordemos, que cada individuo es único e irrepetible, por lo tanto diferente de los demás. Al reconocer como docentes cual es el estilo de aprendizaje que poseen nuestros alumnos, se nos facilitará y se les hará a ellos más comprensible lo que nosotros queremos que aprendan. Acordemos entonces que los estilos de aprendizaje son visuales, auditivos y kinestèsico. Asimismo será importante tomar parámetros como el tiempo que habremos de usar para llevar a cabo el plan de trabajo, de igual forma será necesario revisar los contenidos que serán la base sobre la cual se programarán las actividades de enseñanza-aprendizaje con el fin de alcanzar lo expresado en los objetivos, los cuales en todo momento buscaran desarrollar las capacidades habilidades y destrezas de nuestro alumnos.

1.3 DIDÁCTICA DE LA FÍSICA

“La Didáctica de la Física, es una ciencia que se encarga de encontrar formas más convenientes de enseñar la física”.

(Vija S. Oscar J, 2008)

El objetivo de la didáctica de la Física es el cómo se va enseñar esta ciencia, de modo que provoque en el estudiante la motivación e interés, para producir un aprendizaje afectivo por parte del mismo, para ello se debe tomar en cuenta que en la relación de enseñanza-aprendizaje es importante el cómo y qué se enseña, cuando el estudiante sabe que su profesor domina el tema y en ocasiones enseña conceptos logrados por él mismo, se desarrolla una confianza y admiración que ayuda al aprendizaje, también se debe considerar que es más efectiva la introducción de los conceptos de acuerdo a la madurez psicológica del que aprende, que pretender anticipar la enseñanza de esta ciencia, creyendo que con ello se alcanza antes niveles de estudio mas elevados.

“La Didáctica de la Física es una rama de las Ciencias Pedagógicas que investiga los procesos de la enseñanza y el aprendizaje en la disciplina o área docente de Física, en todos los niveles de Instrucción”.

(Álvarez Carlos M., 2004)

Hasta donde sea posible la enseñanza de la Física debe ser activa y experimental, tratando que el estudiante participe y entienda. Así la observación de un fenómeno, su explicación convincente y su comprensión total a partir de principios y leyes físicas ya descubiertas es de mayor valor didáctico, que llenar una pizarra con fórmulas, nombres y frases que poco o nada significan en la estructura cognitiva del estudiante.


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1.4. EL PROCESO DE ENSEÑANZA-APRENDIZAJE La Didáctica, rama fundamental de la Pedagogía, tiene como parte de los requisitos que le confieren su carácter de ciencia, un objeto de estudio bien delimitado: El Proceso de Enseñanza-Aprendizaje. Por increíble que parezca, todavía existen profesionales de la Educación que ignoran que este es el objeto de estudio de la Didáctica actual y con ello el carácter renovador que la misma encierra para tributar al cambio educativo que reclama el proceso de cambio. En este sentido resulta interesante el análisis realizado por la brasileña V. M. Candau, cuando al intentar dar paso desde un Didáctica exclusivamente instrumental, a otra fundamental, propone la multidimensionalidad del Proceso de Enseñanza-Aprendizaje, a partir de tres dimensiones: (Candau: 1983,13)

Dimensión humana: “Si bien la concepción humanista es unilateral y reduccionista, haciendo de la dimensión humana el único centro configurador del proceso de enseñanza-aprendizaje, sin embargo, ella explicita la importancia de esa dimensión. Ciertamente el componente afectivo está presente en el proceso de enseñanza-aprendizaje.”

Dimensión técnica: “Se refiere al proceso de enseñanza-aprendizaje como acción intencional, sistemática, que procura organizar las condiciones que mejor propician el aprendizaje. Aspectos como objetivos instruccionales, selección del contenido, estrategias de enseñanza, evaluación, etc... Se trata del aspecto considerado objetivo y racional del proceso de enseñanza-aprendizaje.”

Dimensión político-social: “Si todo el proceso de enseñanza-aprendizaje es “situado”, la dimensión político-social le es inherente. El acontece siempre en una cultura específica, trata con personas concretas que tienen una posición de clase definida en la organización social en que viven... toda la práctica pedagógica... posee en sí una dimensión político-social.”

Esta autora alerta acerca de lo nocivo que resulta el disociamiento de estas dimensiones, aclara que en el caso de hiperbolizar la dimensión técnica se cae en el tecnicismo, es decir, que un aspecto tan importante del proceso de enseñanza-aprendizaje, se observa como algo neutro, descontextualizado. En cuanto a cometer el mismo error con la dimensión político-social, ésta puede no sólo criticar el reduccionismo humanista y tecnicista, sino llegar incluso hasta la negación de ambas dimensiones.

¿Cómo caracterizar al proceso de enseñanza-aprendizaje? Responder a esta interrogante constituye el propósito fundamental, para ello es necesario analizar diferentes posiciones y establecer las relaciones pertinentes que permitirán arribar a la determinación de las características que tipifican a este proceso. En un Taller titulado, “La teoría de los procesos conscientes. Fundamentos epistemológicos.” Álvarez de Zayas, en esta oportunidad reiteró que el proceso docente educativo (P.D.E.) es lo mismo que el proceso enseñanza aprendizaje (P.E.A.), el cual es sistémico, logra resultados objetivos de modo consciente y es más eficaz y eficiente.


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Para comprender mejor esta concepción, que obviamente tiene un carácter macroestructural, tenemos a bien representarla a través del siguiente esquema:

Fig.1 Esquema del Proceso Pedagógico

Obsérvese el nivel de generalidad que se le concede al Proceso Pedagógico al incluir procesos específicos como el P.D.E. y el P.E.A. En el gráfico siguiente representaremos lo que interpretamos al respecto.


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Fig.2 Esquema del Proceso Pedagógico para Ana María González Soca

Para Ana María González Soca el término Proceso de Enseñanza-Aprendizaje, el cual describimos como un proceso pedagógico escolar que posee las características esenciales de éste, pero se distingue por ser mucho más sistemático, planificado, dirigido y específico por cuanto la interrelación maestro-estudiante, deviene en un accionar didáctico mucho más directo, cuyo único fin es el desarrollo integral de la personalidad de los educandos. Mucho hay que decir, en el orden teórico, acerca de lo que entraña el término Proceso de Enseñanza-Aprendizaje, de la relación existente entre los dos procesos tan complejos que a su vez lo conforman, de los problemas que en la actualidad se presentan para su dirección y derivado de esto, lo más importante: la resignificación que debe alcanzar el mismo para llegar a ser un PEA desarrollador.


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Alcanzar un nivel de comprensión adecuado por parte de los profesores, de todas estas cuestiones inherentes al Proceso de Enseñanza-Aprendizaje, resulta de suma importancia porque le permitirán entender cómo opera el proceso en el orden teórico, a partir de su caracterización. Al respecto existen muchas dudas y problemas que afectan el desempeño profesional del maestro y la obtención de un proceso eficiente, generador del cambio educativo. Los contenidos curriculares carecen en ocasiones de pertinencia y significatividad individual y social, y se ofrecen a partir de la lógica de las disciplinas independientes, de forma aislada, desconectada, situación que se agudiza en la secundaria, dada la gran cantidad de asignaturas y profesores que tiene un mismo estudiante. El proceso tiene un carácter eminentemente reproductivo, tradicionalista, esquemático; lo instructivo y cognitivo es separado de lo afectivo y lo educativo, entendiéndose que las actividades educativas corresponden a las tareas extradocentes y extraescolares, no a la clase. Buscar solución a estos y otros problemas que en la práctica educativa actual se presentan en todo el Sistema Nacional de Educación, de manera más marcada en el nivel secundario, es una tarea priorizada cuyo propósito fundamental debe estar centrado en la gran resignificación que debe alcanzar el Proceso de Enseñanza-Aprendizaje para que sea desarrollador y por tanto promover al cambio educativo. Esto implica basarnos en una educación, enseñanza y aprendizaje desarrolladores cuyo soporte teórico esencial sea el modelo educativo socio-comunitario productivo basado en el enfoque pedagógico descolonizador como parte del proceso histórico e instrumento que garantiza la construcción de una sociedad con justicia social, productiva y soberana.

Después del análisis exhaustivo y de la reflexión cotidiana del comportamiento de nuestra práctica educativa actual, entendemos que un Proceso de Enseñanza-Aprendizaje desarrollador debe ser aquel que constituye un sistema donde tanto la Enseñanza como el Aprendizaje, como subsistemas, se basan en una Educación desarrolladora, lo que implica una comunicación y actividad intencionales, cuyo accionar didáctico genera estrategias de aprendizajes para el desarrollo de una personalidad integral y autodeterminada del educando, en los marcos de la escuela como institución social transmisora de la cultura. Por el momento, continuaremos con el análisis de la relación tan estrecha que existe entre el enseñar y el aprender, en relación con los componentes didácticos básicos, a partir del esquema siguiente:


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Fig.3 Esquema de actuación del maestro y el alumno con respecto a estos componentes.

Como quiera que el esquema anterior resulta un tanto rígido y dicotomiza la actuación del maestro y el alumno con respecto a estos componentes, y con el propósito de darle un carácter más personológico, y respetar así la dimensión humana del PEA, ofrecemos el siguiente:

Fig.4 Proceso Enseñanza Aprendizaje según Ana María González Soca

Estudiante


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1.5 RASGOS ESENCIALES QUE TIPIFICAN EL PROCESO ENSEÑANZA APRENDIZAJE

Carácter sistémico

Para el análisis de este rasgo tan importante asumimos la definición de sistema que ofrece el Dr. Álvarez de Zayas, cuando dice que es un “conjunto de componentes interrelacionados entre sí, desde el punto de vista estático y dinámico, cuyo funcionamiento está dirigido al logro de determinados objetivos...” (Álvarez de Zayas, C.: 1990, 20) De lo anterior se desprende que concebir al PEA como sistema, presupone que: (Addine. F. F: s/a, 2)

El proceso de enseñanza-aprendizaje tiene una finalidad histórico-concreta.

En él se producen relaciones entre sus componentes y entre el sistema que conforma con el entorno.

A partir de que todo sistema se caracteriza por:

• La integridad de sus componentes (elementos que lo constituyen) • La jerarquización de un componente sobre otros • La centralización de un componente según sea el análisis que se desea hacer

La integridad constituye la relación necesaria y obligatoria entre los componentes del sistema por lo que al cambiar uno de estos conduce generalmente al cambio de todo el sistema. La jerarquización implica que en los diferentes componentes del sistema existe el orden inferior y superior. Así por ejemplo en el PEA como sistema uno de los componentes pueden ser los estudiantes que en sí mismo constituyen un sistema o en tal caso un subsistema del sistema mayor PEA. La centralización está relacionada directamente con el aspecto anterior, debido a que el elemento jerarquizado constituye el núcleo entorno al cual giran los demás, es un elemento rector, que en el caso del PEA pudieran ser los objetivos. Entre otras características que conforman la concepción del sistema pueden señalarse: El conjunto de componentes o elementos conforman la estructura del sistema. Con respecto a la existencia de relaciones en el PEA por ser considerado un sistema, nos referimos a la concatenación necesaria entre los componentes del mismo. Para el establecimiento de estas relaciones, reiteramos, el indicador más adecuado es la estructura de cada componente. La estructura de los componentes del PEA se apoya en los tipos de contenidos, los que constituyen la base del sistema:

• Acción (Hábitos, habilidades, capacidades, modos de actuación) • Conocimiento (Concepto, principios, juicios, leyes, categorías) • Valoraciones (Convicciones, ideales, intereses, valores)


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• Experiencia creadora (imaginación, proyección futura, aportes a la búsqueda, metodología)

En el análisis del PEA como un sistema íntegro se requiere tener en cuenta además:

La interacción entre los componentes (internas), se refiere al proceso de influencias mutuas.

La interrelación entre los componentes (externas) Se refiere a las conexiones entre

los componentes del sistema. La interrelación se establece a partir de las relaciones de coordinación y de subordinación a saber:

• Coordinación: Nivel de relaciones mutuas entre los componentes del sistema, que no limitan las relaciones entre dos elementos, ni las relaciones de subordinación.

• Subordinación: Dependencia de un elemento del sistema sobre otro. Un ejemplo de cómo establecer relaciones entre los componentes del PEA, a partir del objetivo y de la estructura de éste y el resto de los componentes es el que ofrece la profesora M. Silverio. Finalmente señala que los principios revelan las relaciones internas, estables y múltiples del Proceso de Enseñanza-Aprendizaje.

Carácter procesal

Es esta una de las características esenciales del Proceso de Enseñanza-Aprendizaje. Tal como lo indica su nombre, proceso, es una palabra que indica la presencia de diferentes fases o etapas, de un objeto o fenómeno, para producir como resultado un cambio gradual, en un tiempo determinado. En el caso que nos ocupa, donde la naturaleza del proceso está marcada por una gran complejidad, este rasgo está unido al carácter prolongado del mismo. ¿Cómo es posible que la nueva generación aprenda a vivir, a través de la educación, la instrucción y la enseñanza que se le facilita, sin tener en cuenta un tiempo prudencial para ello, a tenor de las diferentes y necesarias etapas? Justamente este factor tiempo, conectado a las etapas, es quien determina parte de esa complejidad que se le atañe a este proceso. Ejemplos de las diferentes etapas que permiten asegurar el carácter procesal, pudieran ser:

• Los diferentes niveles de enseñanza por los que atraviesa un sujeto. • La existencia de diferentes grados en cada uno de los niveles anteriores. • Los diferentes períodos que pudieran existir en un curso escolar. • Las diferentes fases o eslabones existentes tanto para enseñar como para aprender

durante todo el proceso o parte de éste, como es el caso de la clase como componente fundamental del mismo. Nos referimos a los eslabones citados por uno de los grandes didactas rusos, M.A. Danilov.

Carácter bilateral


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Este rasgo siempre ha sido considerado por la Didáctica Tradicional que dice que en el PEA se da la presencia de dos elementos sin los cuales no es posible su existencia: el maestro que enseña y el alumno que aprende, de ahí que se haya hablado de un carácter bilateral, sin embargo a la luz de hoy, mucho se cuestiona este planteamiento a partir de que es un proceso que ocurre en un espacio interactivo. En este sentido Liliana Morenza pregunta ¿será una relación bilateral o multilateral? a partir de que todos aprenden de todos. (Morenza, L. et. al., 1999) Esta posición se refleja en el último de los esquemas, anteriormente presentado y está sujeta como todos las demás características, a la que a continuación será motivo de análisis.

• Carácter dialéctico

Este rasgo expresa una posición filosófica de base, con la cual se asume que, entre otros elementos, son las contradicciones las que contribuyen a que el PEA sea tan complejo. Como ejemplo de contradicciones que enfatizan el carácter dialéctico pueden citarse:

Contradicción entre el enseñar y el aprender. Contradicción en la relación del maestro y sus estudiantes. Contradicción en la relación de los estudiantes entre sí. Contradicción entre querer alcanzar un rendimiento en el aprendizaje y la capacidad

real del estudiante para lograrlo. Contradicción entre la teoría y la práctica pedagógica.

Si bien resulta importante que el profesor y el estudiante reconozcan la existencia de estas contradicciones, mucho más lo es que sepan convertirlas en las fuentes motrices del desarrollo, porque de lo contrario no podrían eliminarse, constituyéndose entonces, en un freno para el que aprende.

• Carácter legal

En la esencia del término Proceso de Enseñanza-Aprendizaje, está también su carácter legal, es decir, como proceso que es, está sometido a determinadas leyes, o lo que es lo mismo, todo proceso tiene que ser legal. Tanto los principios como las leyes de las cuales estos se derivan son los que dan el carácter legal al PEA.

1.6 COMPONENTES PROCESO DE ENSEÑANZA-APRENDIZAJE Después de analizados los principales rasgos que distinguen al Proceso de Enseñanza-Aprendizaje, pasaremos al análisis de los componentes que también lo caracterizan y que con anterioridad han sido presentados. Nos referimos, a los otros componentes: objetivo, contenido, método, medio, evaluación y formas de organización. Caracterizar a cada uno de ellos por separado, de ninguna manera


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significa que se desconozca el carácter sistémico del PEA, sino una necesidad de orden didáctico-metodológico. El lugar que le tocará a cada uno en la presentación, evidenciará la relación de subordinación que asumimos entre ellos, cuestión muy discutida hasta el momento actual, pues para nadie es un secreto que existe una Didáctica centrada en la selección de los contenidos; otra centrada en el método, pero subordinada al contenido; otra centrada en la interacción profesor-estudiante. A continuación se desarrolla una centrada en los objetivos.

• El Objetivo Es el componente rector del PEA, constituye “el modelo pedagógico del encargo social, son los propósitos y aspiraciones que durante el proceso... se van conformando en el modo de pensar, sentir y actuar del estudiante...” (Álvarez de Zayas, 1992: 58) Con esta definición el Álvarez de Zayas declara que los objetivos constituyen el componente que mejor refleja el carácter social del proceso pedagógico e instituyen la imagen del hombre que se intenta formar en correspondencia con las exigencias sociales que compete cumplir a la escuela. De ahí que se evidencie claramente el carácter rector del objetivo, por su incomparable trascendencia con respecto al resto de los componentes. Además de esta característica, posee otras que también lo definen, tal es el caso de:

Entre sus funciones está la de orientar el proceso, para lograr la transformación del estado real de los estudiantes, al estado deseado que exige el modelo de hombre que se aspira formar.

Es el componente que determina al resto de los componentes, y estos en relaciones de subordinación y coordinación influyen sobre el mismo.

Responde a las preguntas ¿Para qué enseñar? ¿Para qué aprender? Es el componente más subjetivo, en tanto constituye una aspiración, un propósito a

alcanzar. Por su carácter rector es expresión de la esencia del proceso. Como parte de su estructura contempla cuatro dimensiones: Ser-Voluntad, Saber-

Contenido, Hacer-Metodología, Decidir-poder.( Ministerio de Educación 2010)

El primer elemento, será la acción que una vez sistematizada devendrá en la habilidad que se quiere desarrollar en el estudiante, por tanto deberá estar en función de su aprendizaje. El segundo elemento significa que no existe objetivo alguno, inconexo del sistema de conocimientos que se pretende sean producto de la apropiación o asimilación por parte de los estudiantes. En el tercer elemento es donde en mayor medida se expresa el carácter formativo del objetivo. Una adecuada determinación y formulación de los objetivos del PEA y por tanto de la clase, garantiza la eficiencia de ambos y contribuye a la construcción de un aprendizaje


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desarrollador, lo cual se traduce en que desde la determinación, se tenga en cuenta cómo ese objetivo responde a las dimensiones:

Ser o voluntad: está dado por todos los valores ético-morales espirituales que se pretende alcanzar a través de determinados saberes. Estos valores vienen necesariamente de la articulación Naturaleza-cultura.

Saber o contenido: está dado por todos los contenidos que se pretende enseñar-aprender, en base a los valores del Ser o voluntad, la metodología usada y teniendo en perspectiva un determinado logro educativo.

Hacer o metodología: está dado por la metodología o didáctica comunitaria, usada

para promover determinados valores ético-morales del Ser o voluntad, usando determinados contenidos, con referencia a ciertos logros.

Poder o logro: está dado por todo lo que el educando puede hacer básicamente en comunidad, en base a los valores del Ser o voluntad, los contenidos del Saber y la metodología del Hacer.

Debido al carácter rector del objetivo, estas dimensiones también serán válidas para analizar como el resto de los componentes del PEA, deberán tributar a un aprendizaje desarrollador. Independientemente de la importancia que tienen los objetivos dentro del PEA y la clase, y por tanto para nuestro sistema educación, por paradójico que parezca, todavía existen dificultades serias en su tratamiento, tanto en los profesores que están en formación, como en aquellos que ya cuentan algunos años de experiencias como profesionales de la educación. Esto nos dice cuanto hay que continuar profundizando en este sentido. A manera de resumen, en sentido general los objetivos que respondan a un PEA desarrollador, promotor o agente del cambio educativo, deberán ser: orientadores, flexibles, personales, negociados y cognitivos, entre otros aspectos significativos.

• El Contenido El contenido... “es aquella parte de la cultura y experiencia social que debe ser adquirida por los estudiantes y se encuentra en dependencia de los objetivos propuestos.” (Addine, F.F., 1998: 22) ¿Qué entender por cultura? “es el conjunto de valores materiales y espirituales creados por la humanidad en el proceso de la práctica histórico-social y caracteriza el nivel alcanzado por la sociedad.” (Álvarez de Zayas, 1997: 34) Para caracterizar a este componente partimos de que si en su relación con el objetivo, éste es el componente rector, el contenido es el componente primario del PEA, pues no es posible pensar en un objetivo sin tener un contenido, lo cual no significa renunciar a que sea el objetivo quien determine al contenido, el problema está en que una vez que éste se formule, entonces dispondrá de aquella parte del contenido que deberá ser motivo de apropiación por el estudiante. Queda declarado así las relaciones de subordinación y coordinación entre ambos componentes. Realmente la relación objetivo-contenido es tan estrecha que en esencia hay que saber bien cómo detectar la identidad y la diferencia de cada cual.


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Como bien se planteó al analizar el carácter sistémico del proceso, es necesario partir de “algo” para establecer la relación que se da entre sus componentes. El contenido responde a las preguntas, ¿Qué enseñar? ¿Qué aprender?. Lo que se enseña es el resultado de la cultura, que atendiendo a la dimensión político-social, se selecciona para que el estudiante se apropie de ella. Lo que se aprende es esa cultura traducida en los diferentes tipos de contenidos que pueden establecerse de acuerdo al criterio que se asuma como:

Sistema de conocimientos. Sistema de habilidades y hábitos. Sistema de relaciones con el mundo. Sistema de experiencias de la actividad creadora.

Estos son los contenidos que se enseñan y se aprenden. En el caso del sistema de conocimientos se refiere a aquellas informaciones relacionadas con la naturaleza, la sociedad, el hombre, el arte, los deportes, la ciencia, la técnica, los modos de actuar, entre otros, que responden a los objetivos y exigencias sociales del país en cuestión. Tal es el caso de los conceptos, las regularidades y leyes, las teorías, entre otros. El sistema de habilidades y hábitos no puede existir sin el sistema de conocimientos, estos constituyen la base para su formación y desarrollo, en tanto que las habilidades, representan el dominio consciente y exitoso de la actividad, en estrecha relación con los hábitos que también garantizan el dominio de la acción, pero de forma más automática. Importante es para el profesor lograr en sus estudiantes, no sólo el aprendizaje de los conocimientos sino que sepan operar, saber hacer, con ellos. En cuanto al proceso de formación de las habilidades, es bien complejo, para empezar el profesor deberá conocer cuáles son las que compete desarrollar a sus estudiantes y representarlas en las acciones de los objetivos a cumplir por estos. El sistema de relaciones con el mundo, incluye los sistemas de valores, intereses, convicciones, sentimientos y actitudes; a lograrse en estrecha interrelación con los otros contenidos y restantes componentes del contenido de enseñanza. El sistema de experiencias de la actividad creadora, es un contenido de mayor vuelo en el orden intelectual, no obstante requiere del resto de los contenidos para llegar a manifestarse en la actividad cognoscitiva, en estrecho vínculo con lo afectivo motivacional. Numerosos son los aspectos que indican cómo los estudiantes aprenden con este tipo de contenido, así por ejemplo: en la solución de problemas, con la independencia cognoscitiva, con el desarrollo de un pensamiento reflexivo y divergente y la imaginación creadora, entre otros. Lograr que los estudiantes se apropien de éste y los demás tipos de contenidos de manera armónica permitirá que puedan desarrollarse los cuatro pilares básicos de la Educación que la UNESCO propone para enfrentar los retos y desafíos del siglo XXI. (UNESCO, 1996: 9)

Aprender a conocer. (Sistema de conocimientos y sistema de experiencias de la actividad creadora)


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Aprender a hacer. (Sistema de habilidades y hábitos y sistema de experiencias de la actividad creadora)

Aprender a vivir juntos. (Sistema de relaciones con el mundo y sistema de habilidades y hábitos)

Aprender a ser. (Sistema de relaciones con el mundo y sistema de experiencias de la actividad creadora)

Desarrollar estos tipos de aprendizaje exigen una enseñanza que permita no solo que el estudiante tenga mayor cantidad de conocimientos, sino que sepa aplicarlos en su práctica social, garantizando la adquisición de una ética del ser, en contraposición a la amenazante ética del tener que pretende prevalecer en los convulsos tiempos actuales. En sentido general los contenidos deben responder a un PEA desarrollador, promotor o agente del cambio educativo, deberán ser: globalizadores, articulados, organizadores, funcionales y aplicables, entre otros aspectos significativos.

• El Método “El método es el elemento que responde a "¿cómo desarrollar el proceso?” “¿Cómo enseñar?” “¿Cómo aprender?” Representa el sistema de acciones de profesores y estudiantes, como vías y modos de organizar la actividad cognoscitiva de los estudiantes o como reguladores de la actividad interrelacionada de profesores y estudiantes, dirigidas al logro de los objetivos” (Colectivo de autores, 1993: 15) Este componente está estrechamente relacionado con el contenido y el objetivo, llegando a constituir esta relación una ley importante del proceso. En ocasiones se determina y formula bien el objetivo y se selecciona bien el contenido, pero en cuanto a determinar cómo saber enseñar y cómo saber aprender, resulta la mayoría de las veces, el elemento más complejo y difícil, tanto para el profesor como para el estudiante. Como parte de la solución de este problema se encuentra la selección de los métodos idóneos a emplear por uno y otro protagonista del proceso. Existen diversas clasificaciones de métodos de enseñanza y aprendizaje, tantas como autores se ocupan del tema, pero si se trata de alcanzar un PEA desarrollador, obviamente de todas esas clasificaciones, consideramos imprescindibles y necesarias, las referidas a los métodos eminentemente productivos. Con esto no estamos subestimando la utilización de los métodos reproductivos, como premisa necesaria para la ejecución de los productivos en o para determinadas ocasiones. En este sentido, a manera de ejemplo, puede plantearse que “una relación productiva entre estudiantes y profesores, que propicie estas condiciones se promueve con la utilización de los métodos problémicos de enseñanza. Se apoyan en las regularidades psicológicas del pensamiento del hombre, ante todo como recurso para lograr nuevos conocimientos. El proceso de asimilación, en este caso, se presenta como el descubrimiento de los conocimientos. Los estudiantes se aproximan a la solución de un sistema de problemas que les permiten asimilar sólidamente el saber.” (Llantada, s/a: 84)


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Nos referimos a métodos problémicos como: La exposición problémica. La búsqueda parcial. La conversación heurística. El método investigativo.

El método como componente dinámico de un PEA desarrollador, tiene que responder obviamente, a la interdisciplinariedad, cuestión esta muy compleja, pero insoslayable en estos tiempos. “La introducción de la interdisciplinariedad implica una transformación profunda en los métodos de enseñanza y requiere de un cambio de actitud y de las relaciones entre los docentes y entre estos y el estudiante. Se requiere de un profesor que tenga pensamiento interdisciplinar como premisa para que pueda trasmitir esta forma de pensar y proceder a sus estudiantes. Es responsabilidad del profesor un proceder metodológico adecuado para conjugar los peligros que conlleva la interdisciplinariedad como la tendencia excesiva a la generalización y un verbalismo que disimule conocimientos insuficientes cuando se presentan y exigen mecánicamente conocimientos de síntesis” (Perera C.F., 2000, 30) Con respecto a los procedimientos o técnicas que complementan a los métodos propiciadores de estos nuevos empeños del PEA desarrollador, pueden utilizarse determinadas estrategias para el accionar didáctico de ambos protagonistas, nos referimos a:

Los mapas conceptuales

Los resúmenes

Las analogías

Detección de ideas claves o focalización

Elaboración verbal o imaginativa

Elaboración de medios gráficos

Las preinterrogantes y preguntas intercaladas A manera de resumen, en sentido general los métodos que respondan a un PEA desarrollador, promotor o agente del cambio educativo, deberán ser: productivos, participativos, promotores del desarrollo de estrategias de Enseñanza-Aprendizaje y de la interdisciplinariedad, creativos, portadores de la integración de lo instructivo-educativo y lo afectivo-cognitivo, condicionadores de motivaciones intrínsecas, y de la comunicación interpersonal, entre otros aspectos significativos y desarrolladores.

• Los Medios Son los componentes del proceso que establecen una relación de coordinación muy directa con los métodos, en tanto que el “cómo” y el “con qué” –pregunta a la que responden- enseñar y aprender, son casi inseparables, de igual forma, en ocasiones resulta que pueden funcionar lo mismo como uno u otro, tal es el caso del libro de texto.


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Los medios de enseñanza y aprendizaje permiten la facilitación del proceso, a través de objetos reales, sus representaciones e instrumentos que sirven de apoyo material para la apropiación del contenido, complementando al método, para la consecución de los objetivos. Una de las características esenciales de este componente para la obtención de un PEA desarrollador, es su carácter de sistema, lo que indica que la función que algunos no puedan cumplir por sus características estructurales y la propia información de que son portadores, es complementada por otros medios del sistema, pero eso sí, sin llegar a la sustitución de los mismos, porque entonces no cumpliría con el requisito de lo sistémico. Para el profesor resulta bien difícil poder elaborar un sistema de medios en sus clases como parte del PEA, y generalmente lo que se hace es trabajar con un conjunto de medios, por eso mucho queda por hacer para resolver esta contradicción, pues está probado que la calidad del proceso no puede obtenerse sin esta característica. En la actualidad, con el vertiginoso avance de la tecnología, los medios ocupan un lugar cada día más relevante en el PEA. En programa “yo sí puedo” se desarrolla a través de todo un programa llamado audio-visual que permitirá en muy breve tiempo mejorar la calidad de nuestro proceso, sin olvidar, claro está, a la pizarra, el más tradicional de los medios que un maestro puede utilizar, como parte de algunos de los sistemas de medios que éste pueda seleccionar para el proceso que dirige. Con la informatización, la televisión y otros medios que el desarrollo científico-técnico del momento exigen al profesor, podrá darse respuesta a un PEA desarrollador, promotor o agente del cambio educativo, además de ser variados, alternativos, adecuados al objetivo y al contenido, entre otros aspectos significativos.

• La Evaluación La evaluación es el componente que responde a la pregunta ¿en qué medida? han sido cumplidos los objetivos del PEA. Es el encargado de regular el proceso, de ello se desprende que es un componente didáctico que juega un papel trascendental en el cambio educativo, pero paradójicamente resulta ser uno de los que más insatisfacciones presenta para alcanzar tamaño propósito, debido a todo el lastre que arrastra de la Enseñanza Tradicional. En este sentido la Dra. Rita M. Álvarez, plantea: La evaluación tradicional es antieducativa, está despojada de todo rasgo formativo y, muy por el contrario, deja huellas negativas, y a veces traumáticas. Por otra parte, los resultados de esta evaluación, al estar descontextualizados, tienen muy poco uso práctico; no son aplicables al proceso docente, ni a la superación personal del estudiante, ni al mejoramiento curricular. Es antieconómica, antiproductiva, antiracional. La evaluación tradicional puede ser identificada por los adjetivos siguientes: Sumativa, cuantitativa, terminal, subjetiva, cognoscitivista, autoritaria, descontextualizada, deshumanizada, burocratizada, antieconómica. Esta autora hace referencia a los propósitos que debe seguir la evaluación a partir de la resignificación que la misma requiere para que el PEA sea verdaderamente desarrollador, cuando dice que entre las finalidades de este componente estrechamente relacionado con el


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contexto social en el que está inserto, y con el resto de los componentes del PEA, su nueva concepción, deberá tener en cuenta: Evaluar para que sirva de referente al individuo:

Para que lo haga más consciente de su realidad Para que pueda enfrentarse a nuevas situaciones Para que pueda utilizar la información adquirida en la toma de sus decisiones Para provocarle estímulos y motivaciones de un aprendizaje significativo

Evaluar para que sirva como referente al mejoramiento del proceso educativo:

Para recoger información y obtener juicios de valor Para interpretar la actividad educativa, de suerte que optimice sus perspectivas

cualitativamente Para que se pueda valorar todas las dimensiones del proceso educativo Para que pueda servir de orientación a profesores y alumnos, y a metodologías,

estrategias, etc. Para establecer nuevas finalidades de la educación: en productos y procesos. Para que se amplíe el alcance de la propia evaluación, a todos los elementos que

gravitan en torno al proceso: profesor, familia, currículo, institución escolar.

Evaluar para que sirva como referente social:

Para que garantice acreditación adecuada de la educación Para que gane en rentabilidad la evaluación: sea más útil y productiva la aplicación de

sus resultados Para que la educación gane en prestigio social

Finalmente lo que la misma autora denomina “intento” de sistematizar una definición de evaluación: La evaluación es un proceso inseparable a la educación, que se inserta en la sociedad, es de naturaleza totalizadora, remitido a la complejidad de los factores que intervienen en el proceso educativo, en el que juega papel fundamental el profesor, guía de dicho proceso. Tiene funciones instructivas y educativas y se pone al servicio de valores universales y contextuales particulares. Metodológicamente se basa en la obtención de información (evidencias) representativas del estado de desarrollo del proceso en un momento determinado especialmente referido al aprendizaje individual y grupal de los estudiantes; evidencias que se someten a la interpretación y comprensión de la realidad para emitir juicios de valor, que conducen a la toma de decisiones y de reorientación, cuyo propósito esencial es el mejoramiento de la calidad de la educación.

• Las Formas de Organización Las formas organizativas constituyen el componente integrador del PEA, esto se evidencia en la manera en que se ponen en interrelación todos los componentes personales y no


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personales del proceso. Las formas reflejan las relaciones entre profesor y estudiantes en la dimensión espacial y temporal del proceso. Con respecto a la dimensión espacial, el proceso se puede desarrollar con un profesor y un grupo grande, reducido, o un solo alumno. En correspondencia con los objetivos que se determinen, las formas organizativas pueden cambiar hasta en el transcurso de una misma clase, por eso al igual que el método este componente es dinámico, ajustable a las condiciones y necesidades específicas del PEA en cuestión. Responden a la pregunta: ¿Cómo organizar el PDE? Existen diferentes formas de organización, de ellas pudieran señalarse: tutorial, grupal, frontal, dirigida o a distancia, por correspondencia, académica o laboral, clases (típicas, televisivas, digitalizadas), la consulta y otras formas. A manera de resumen, en sentido general las formas de organización que respondan a un PEA desarrollador, promotor o agente del cambio educativo, deberán ser: flexibles, dinámicas, significativas, atractivas, que garanticen la implicación del estudiante y que fomenten el trabajo independiente en estrecha relación con el grupal, entre otros aspectos significativos. 1.7 NIVELES DE COMPETENCIAS

Antes de dar a conocer los diferentes tipos de competencias es necesario definir ¿Qué son las competencias? en este caso, nos referimos como competencias a todos aquellos comportamientos formados por habilidades cognitivas, actividades de valores, destrezas motoras y diversas informaciones que hacen posible llevar a cabo, de manera eficaz, cualquier actividad.

Las competencias deben entenderse desde un enfoque sistémico como actuaciones integrales para resolver problemas del contexto con base en el proyecto ético de vida (Tobón, Pimienta y García Fraile, 2010).

Actualmente, las competencias se entienden como actuaciones integrales para identificar, interpretar, argumentar y resolver problemas del contexto con idoneidad y ética, integrando el saber ser, el saber hacer y el saber conocer (Tobón, Pimienta y García Fraile, 2010).

Las competencias son un conjunto articulado y dinámico de conocimientos habilidades, actitudes y valores que toman parte activa en el desempeño responsable y eficaz de las actividades cotidianas dentro de un contexto determinado.(Vázquez Valerio Francisco Javier)


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Nivel I Nivel II Nivel III

ARGUMENTAR

Dar argumentaciones de cálculos, procedimientos o de razonamientos ya conocidos. Dar argumentaciones a partir de hechos de la vida cotidiana.

Desarrollar y explicar argumentaciones de varios pasos. Describir o fundamentar una vía de solución. Valorar si los resultados satisfacen las exigencias. Explicar relaciones y estructuras.

Desarrollar y explicar argumentaciones más complejas. Evaluar distintas argumentaciones. Plantear preguntas típicamente matemáticas y fundamentar conjeturas.

MODELAR

Emplear ante situaciones dadas modelos típicos que exigen un solo paso. Hacer corresponder objetos matemáticos a situaciones sencillas de la realidad. Comprobar si los resultados de una modelación son razonables.

Emplear ante situaciones dadas modelos típicos que exigen un solo paso. Hacer corresponder objetos matemáticos a situaciones sencillas de la realidad. Comprobar si los resultados de una modelación son razonables.

Desarrollar modelos de varios pasos para situaciones de estructura matemática compleja o no familiar. Reflexionar y evaluar críticamente los modelos matemáticos utilizados.

TRANSFERIR DE UNA FORMA DE REPRESENTACIÓN A OTRA

Elaborar o utilizar representaciones ya ejercitadas de objetos y situaciones matemáticas.

Reconocer relaciones entre distintas formas de representación. Transferir de una forma de representación a otra de los objetos y situaciones matemáticas.

Desarrollar representaciones propias. Evaluar distintas formas de representación atendiendo a sus fines. Comprender representaciones no familiares y evaluar su pertinencia.

TRABAJAR CON CONCEPTOS FÍSICOS

Comprender el contenido de conceptos. Identificar conceptos, dar ejemplos y contraejemplos.

Comparar, clasificar, limitar y generalizar conceptos. Integrar conceptos a un sistema.

Reformular y negar conceptos. Derivar consecuencias de una definición. Reflexionar y valorar distintas definiciones de un concepto.


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COMUNICARSE

Expresar de forma oral o escrita ideas sencillas. Extraer informaciones sencillas relacionadas con la matemática de fuentes con diferentes formatos. Reaccionar de forma objetiva y mesurada ante preguntas y críticas.

Expresar de forma oral o escrita reflexiones, vías de solución y resultados. Comprender informaciones más complejas relacionadas con la matemática de fuentes con diferentes formatos. Actuar de forma constructiva ante los propios errores.

Expresar y representar de forma oral o escrita hechos matemáticos más complejos utilizando la simbología y terminología matemática. Comprender textos matemáticos complejos. Evaluar expresiones relacionadas con contenidos matemáticos.

UTILIZAR RECURSOS Y TÉCNICAS PARA LA RACIONALIZACIÓN DEL TRABAJO MENTAL

Recurrir a recursos como mementos, calculadoras, tutoriales, software u otros en situaciones en que ya fueron utilizados anteriormente. Seleccionar y utilizar procedimientos y algoritmos de rutina.

Elegir y utilizar con sentido recursos para la racionalización de su trabajo mental. Utilizar el lenguaje simbólico de la matemática (variables, términos, ecuaciones, funciones, diagramas). Modificar algoritmos.

Reflexionar sobre las posibilidades y límites de utilización de recursos que se utilizan para racionalizar el trabajo mental. Crear algoritmos.

PLANTEAR Y RESOLVER PROBLEMAS

Resolver ejercicios de rutina o problemas sencillos utilizando procedimientos conocidos o estrategias reflexivas como el tanteo inteligente.

Resolver problemas que requieren la aplicación de recursos heurísticos. Formular problemas. Comprobar el carácter plausible de los resultados.

Resolver problemas de mayores niveles de exigencia. Reflexionar sobre la búsqueda de la vía y estrategia de solución

AUTORREGULAR Y DIRIGIR SU APRENDIZAJE

Utilizar estrategias para la adquisición de información. Utilizar estrategias elementales para el análisis e interpretación de información. Emplear estrategias de supervisión y control del aprendizaje.

Utilizar estrategias de adquisición, análisis e interpretación de información más complejas (estrategias de elaboración y de organización). Emplear estrategias de orientación, planificación, supervisión y control, incluyendo la rectificación si es necesaria.

Reflexionar sobre las fortalezas y debilidades en la propia ejecución de forma general y ante tareas específicas. Evaluar las estrategias utilizadas con respecto a su eficiencia.


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1.8 TEORIA DEL APRENDIZAJE Según Ausubel, un aprendizaje es significativo cuando los contenidos son relacionados de modo no arbitrario y sustancial (y no al pie de la letra) con lo que el estudiante ya sabe. Por relación sustancial y no arbitraria se debe entender que las ideas se relacionan con algún aspecto existente específicamente relevante de la estructura cognoscitiva del alumno, como una imagen, un símbolo ya significativo, un concepto o una proposición .

El aprendizaje mecánico, contrariamente al aprendizaje significativo, se produce de tal forma que la nueva información es recepcionada arbitrariamente, sin interactuar con conocimientos preexistentes. Un ejemplo de ello sería el simple aprendizaje (memorístico) de fórmulas en la asignatura de Física.

Esta nueva información es incorporada a la estructura cognitiva de manera literal y arbitraria, puesto que consta de puras asociaciones arbitrarias... "el alumno carece de conocimientos previos relevantes y necesarios para hacer que la tarea de aprendizaje sea potencialmente significativa"…

Un sencillo ejemplo nos permite verificar lo antes planteado. Solicite a los estudiantes que determinen el desplazamiento al cabo de 6s experimentado por un borrador, que se lanza sobre la superficie horizontal de un piso, con una velocidad inicial de 5 m/s, si el mismo debido al rozamiento adquiere una aceleración retardatriz de 1m/s2. Sin dudas casi todos van enseguida a sustituir los valores en la expresión:

S ═ V0t - 2

1 at2; e informan como respuesta que 12

m. Error total ya que la ley no es válida para ese tiempo que se pide. El valor constante de la aceleración, los indujo a tomar esta ecuación muy conocida, sin haber hecho una gráfica de velocidad en función del tiempo o determinar para qué instante se detiene el borrador, o más fácil interpretar el significado que la aceleración es retardatriz de 5 m/s2, implica que este cuerpo se detiene a los 5 s de ser lanzado. Si el alumno hubiera hecho estos análisis, el resultado correcto se obtendría evaluando para t ═ 5 s y la respuesta correcta es 12,5 m. De haber construido la gráfica velocidad en función del tiempo, se

hubiera percatado que el área diagramática del triángulo formado 2

15X5═12,5 m.

Representaba el resultado correcto. De igual manera se pudo haber aplicado en concepto de

velocidad media para este tipo de movimiento <Vm> =

2

1(vo+v) Entonces S=

2

1(vo + v) t =

12,5 m.

Pero no hay habilidades creadas en este sentido, lo que predomina es el aprendizaje mecánico, contrariamente al aprendizaje significativo.

Así, más que como un proceso de simple “copiado” de contenidos, la teoría de Ausubel concibe el aprendizaje como un proceso de construcción de nuevos conocimientos a partir de los previamente adquiridos.

5,0

V m/s

t (s) 5,0 0


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De todo lo anterior se concluye que el aprendizaje mecánico es altamente acumulativo, similar a una especie de “reacción en cadena”. Un nuevo conocimiento adquirido de manera mecánica, y que sea a su vez necesario para la obtención de otros conocimientos, conducirá sin remedio a la adquisición mecánica de esos otros conocimientos.

RESUMEN DE LA UNIDAD En esta unidad estudiamos la importancia que tiene en el proceso enseñanza-aprendizaje de la física, porque como docentes es difícil preparar una clase sin tomar en cuenta la didáctica. Si excluimos a esta del proceso de enseñanza aprendizaje, corremos el riesgo de que este no cumpla los objetivos programados en nuestro plan de trabajo realizado con anticipación. De ahí radica la importancia de considerarla en todo momento ya que esta nos proporciona los elementos necesarios para que el alumno alcance las metas previstas. Además se presenta el concepto de didáctica de la física según diferentes autores. También se aborda el proceso enseñanza aprendizaje como objeto de estudio de la didáctica, en este sentido se presenta el análisis realizado por la brasileña V. M. Candau, cuando al intentar dar paso desde un Didáctica exclusivamente instrumental, a otra fundamental, propone la multidimensionalidad del Proceso de Enseñanza-Aprendizaje, a partir de tres dimensiones. Posteriormente estudia los componentes del proceso enseñanza aprendizaje y los rasgos esenciales que tipifican el proceso enseñanza aprendizaje-carácter sistémico, carácter procesal, carácter bilateral, carácter dialectico, y carácter legal-.

LECTURAS COMPLEMENTARIAS Te recomendamos que leas: La interdisciplinariedad, resultado del desarrollo histórico de la ciencia de la pagina 284-291 de:

González, Ana María y Carmen Reinoso(s/a) Nociones de Sociología, Psicología y Pedagogía. La Habana: Pueblo y Educación.

BIBLIOGRAFÍA

Addine, F.F. et al. Didáctica y optimización del proceso de Enseñanza-Aprendizaje. IPLAC. C. de La Habana, 1998. p. 22.

Addine. F. F: Conferencia: Relación sistémica entre los componentes del PEA. Impresión ligera. C. de La Habana s/a.

Álvarez de Zayas, C. “Fundamentos teóricos de la dirección del proceso docente educativo en la Educación Superior Cubana.” Editorial E.N.P. MS. C. de La Habana, 1990, p.20

Álvarez de Zayas, R.M. Hacia un currículum integral y contextualizado. Editorial Academia. C. de La Habana, 1997. p. 34.

Álvarez de Zayas. La escuela en la vida. Editorial Félix Varela. C. de La Habana, 1992. p. 58.

Candau, V. M. “A Didática em quetao”. Editora Vozes Ltda. Brasil, 1983. p.13.


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Colectivo de autores CEE. ISPEJV. Ob. Cit., p. 44

Colectivo de autores. “Hacia una eficiencia educativa. Una propuesta para debate.”ISPETP. ITSA. Editorial Politécnica. C. de La Habana, 1993. p 15.

Danilov. M.A. et al: Didáctica de la Escuela Media. Editorial de Libros para la Educación. C. de La Habana, 1980. p. 107.

Llantada, M.M. Ob. Cit., p. 84.

M.Sc. Mercedes Silverio. Profesora auxiliar del ISPEJV. “Relación de los componentes del proceso de enseñanza en función de los objetivos. Material impreso. C. de La Habana. S/A.

Mesa Redonda Informativa. “Avance sostenido de la informatización en Cuba.” Periódico Granma del 12 de marzo del 2002. Año 38/Número 61. Cuba.

Mesa Redonda Informativa. “Avance sostenido de la informatización en Cuba.” Periódico Granma del 12 de marzo del 2002. Año 38/Número 61. Cuba.

Perera C.F. “Enfoque interdisciplinar profesional de la enseñanza aprendizaje de la Física para la especialidad de Biología de la Licenciatura en Educación.” Tesis en Opción al Título de Doctor en Ciencias Pedagógicas. ISPEJV. 2000.

Tobón, S., Pimienta, J., y García Fraile, J.A. (2010). Secuencias didácticas: aprendizaje y evaluación de competencias. México: Pearson.

UNESCO. “Una educación para el Siglo XXI. Aprender a aprender”. En Revista Correo de la UNESCO, Abril, 1996. p. 9.


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UNIDAD 2: MÉTODOS DE ENSEÑANZA-APRENDIZAJE DE LA FÍSICA

“No continuemos siendo profesores del siglo XX, enseñando contenidos del siglo XIX, a estudiantes del siglo XXI”


Analizamos y caracterizamos los diferentes métodos de enseñanza aprendizaje de la física, tales como el método expositivo, método de aprendizaje activo y el método de aprendizaje colaborativo.

Reflexionamos acerca del paradigma de la complejidad en la enseñanza de la Física.

2.1. EL CONOCIMIENTO DE LA CIENCIA FÍSICA

El conocimiento de las ciencias no se adquiere en la vida familiar como sucede con el aprendizaje de la lengua materna. Si la ciencia de la Física no se enseña en la escuela, una persona puede pasar toda su vida sin tener conocimiento de su existencia y mucho menos de la importancia que pueda tener ésta, para mejorar su calidad de vida. Todo profesor sabe que una de sus primeras tareas es la de preparar el ambiente favorable para el aprendizaje. Los que enseñan física, conocen que esa tarea se convierte en un verdadero desafío, cuando nos encontramos con estudiantes poco interesados y preparados para resistir lo que consideran como una materia que no es para ellos, que es para los más capaces, que la física es difícil, que es para unos pocos y que no es de importancia para su vida diaria. A todos ellos es importante demostrarles que: la física es útil, la física es divertida, la física está en todas partes. La explicación y comprensión de los conocimientos científicos se basan en modelos que son representaciones ideales de los hechos de la naturaleza. Sin embargo, los saberes trasmitidos por el profesor a los estudiantes no explican los fenómenos físicos como lo hacen los científicos, relacionando la experimentación con la teoría, existe una transmisión de conocimientos muy elaborados que muestra a la ciencia de la Física como algo terminado ocasionando que el estudiante pierda el entusiasmo y una excelente oportunidad de descubrir por sí mismo, trabajando empíricamente a semejanza de un científico, los distintos razonamientos que llevan al conocimiento de la Física.

“La enseñanza científica –incluida la universitaria– se ha reducido básicamente a la presentación de conocimientos ya elaborados, sin dar ocasión a los estudiantes de asomarse a las actividades características de la actividad científica”.

(Gil-Pérez et al., 1999).


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Si se quiere cambiar lo que los profesores y estudiantes hacen en clases de ciencias es preciso modificar la epistemología de los profesores esto constituye un requisito imperativo en dicho proceso de cambio, aunque el poseer concepciones actualizadas acerca de la ciencia de la Física y de su parte experimental no garantiza que el comportamiento del educador sea coherente con esas concepciones, al respecto es necesario conocer y analizar que concepción de ciencia tiene el profesor y consecuentemente qué visión de ciencia le trasmite a sus estudiantes.

“la enseñanza de las ciencias debe estar en el centro de las estrategias de mejoramiento de la calidad de la educación para todos, porque un buen manejo del código científico es condición necesaria para un efectivo desempeño productivo y ciudadano. Hoy no existe separación entre formación científica y formación ciudadana”. (J.C. Tedesco, 2006)

Los científicos, en su labor no se preguntan “cómo hacen ciencia”, ellos simplemente “hacen ciencia”. De la misma manera en que un músico hace música, un artista realiza una escultura, un escritor escribe su obra, un científico hace ciencia. En cambio los filósofos estudian los modos de “hacer ciencia” que los científicos tienen, es decir investigan cuáles son las concepciones que manejan, los paradigmas que sustentan sus teorías y su actividad científica. La competencia del profesor es mayor porque debe conocer la ciencia, los modos de hacer ciencia y el contexto donde se desarrolla la ciencia, ya que de esa manera podrá planificar el contenido a transmitir y crear el ambiente que facilitará la adquisición del conocimiento científico programado en el contenido. El concepto actual de ciencia nació en el Siglo XV, y se desarrolla a lo largo de los Siglos XVI y XVII donde surgen corrientes científicas vinculadas con el empirismo, método que pone énfasis en la experimentación como base para la construcción de todo conocimiento nuevo. Se expresan conceptos tales como las de experimento, laboratorio, instrumental y diseño racional de experimentos como ideas base de la teoría del conocimiento científico, la cual estudia los procesos de producción del saber en concurrencia con la valorización de lo manual y lo técnico, como algo elaborado social e históricamente en una determinada época. La nueva ciencia no sólo ofrecía conocimientos, sino también aplicaciones prácticas como la ciencia de la Física concebida por los notables mecanicistas: Galileo, Newton. Galileo fue sin duda el más célebre mecanicista de la primera mitad del siglo XVII, el había orientado sus investigaciones hacia el estudio del movimiento de los cuerpos en las proximidades de la superficie terrestre (péndulos, cuerpos que ruedan en planos inclinados o que caen libremente), nunca fue un astrónomo profesional, pero en 1609, al observar a través de un instrumento que aumenta el tamaño de los objetos, construyo un telescopio que sustancialmente cambió su vida y la historia de la astronomía, lo empleó para indagar los fenómenos del espacio exterior, más en cada observación se producía un conflicto con la cosmología aristotélica. Galileo, no se conformo con descubrir los satélites de Júpiter; describió sus eclipses y midió sus períodos de rotación.


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Otro científico del mismo siglo Isaac Newton al tratar de explicar porque la tierra al girar sobre sí misma no lanza todo al espacio por acción de la fuerza centrifuga, descubrió la fuerza de la gravedad, verdad o cuento la caída de una manzana ocasiono aquello, al considerar porque la luna giraba alrededor de la tierra y no salía despedida al exterior dedujo que debía existir una fuerza de atracción similar a la gravedad, que afectaba a la luna como para mantenerla en su órbita. Su inspiración fue notable y lo que hizo fue descubrir un principio capaz de unir en una sola ley el comportamiento de los objetos terrestres y los objetos celestes como la luna enunciando la ley de la gravitación universal.

2.2. EL PARADIGMA DE LA COMPLEJIDAD EN LA ENSEÑANZA DE LA CIENCIA FÍSICA Un sistema complejo es un sistema compuesto por varias partes interconectadas o entrelazadas entre sí cuyos vínculos contienen información adicional y oculta al observador. Los fenómenos del mundo son complejos. En ellos convergen multitud de elementos, y múltiples y variadas interacciones en procesos en los que el dinamismo es constante.

“Ante el reto de dar respuestas a los problemas sociales y ambientales actuales, el paradigma de la complejidad constituye una forma de situarse en el mundo que ofrece un marco creador de nuevas formas de sentir, pensar y actuar que orientan el conocimiento de la realidad y la adquisición para posicionarse y cambiarla. Supone una opción ideológica orientadora de valores, pensamientos y acción. Reúne aportaciones de campos muy diversos que configuran una perspectiva ética, una perspectiva de la construcción del conocimiento y una perspectiva de la acción”.

Bonil, Sanmartí, Tomás, Pujol, R.M.(2002)

Esto implica que la enseñanza de la ciencia en el Siglo XXI debe promover la construcción de un conocimiento vinculado a los principios de una ciencia compleja cuya acción sea transformadora de la realidad, que además favorezca la resolución de los problemas de la injusticia social y de la insostenibilidad ambiental. Enseñar ciencia, desde el paradigma de la complejidad, requiere asumir una nueva perspectiva sistémica compleja en el proceso de pensar sobre los hechos del mundo. La ciencia clásica se asocia al determinismo, el orden y la estabilidad, mientras que la nueva ciencia de la complejidad se asocia a la incertidumbre, las alteraciones y la inestabilidad. También es necesario asumir el paradigma de la complejidad, desde una perspectiva dialógica, en cuanto diálogo entre disciplinas. Ello supone reflexionar sobre la importancia de no aislar el fenómeno objeto de estudio, sino estudiarlo bajo la perspectiva del conocimiento de diferentes disciplinas que permitan su transferencia a diferentes contextos. Por último, y desde la complejidad, incorporar la perspectiva de la acción, donde la enseñanza de la ciencia de la Física, debe contemplar la importancia de formular preguntas


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sobre los fenómenos naturales y la búsqueda de respuestas mediante un juego de pensamiento y acción, potenciando el trabajo en el aula, la cooperación, la argumentación, la autorregulación, la autonomía y la incorporación del medio como fuente de datos y contexto de acción. Todos estos elementos permiten cimentar los valores de la responsabilidad, la democracia participativa, la solidaridad, y la equidad, entre otros, que ayudarían a construir un mundo más justo.

“A modo de conclusión puede afirmarse que asumir el paradigma de la complejidad desde la didáctica de las ciencias constituye una opción ideológica. Plantea la necesidad de abordar unos contenidos, acordes con el modelo de ciencia actual, que posibiliten una visión y una gestión alternativa del mundo. Constituye un compromiso de la didáctica de las ciencias para formar, desde las ciencias, ciudadanos y ciudadanas comprometidos en conocer y gestionar los problemas relevantes del mundo en que viven, con el fin de que toda la ciudadanía pueda acceder a una vida más digna, satisfactoria y justa, en un mundo más equitativo y sostenible.”

Bonil, Sanmartí, Tomás, Pujol, R.M.(2002)

2.3. METODOS DE ENSEÑANZA-APRENDIZAJE La tarea más ardua de cualquier profesor es conocer e innovar permanentemente la metodología y las técnicas que debe emplear para enseñar los diferentes contenidos de la física, sin embargo en la actualidad existen diversas metodologías de enseñanza aprendizaje basadas en enfoques y modelos educativos especializados en dicho proceso.

EL MÉTODO EXPOSITIVO La exposición es el método de enseñanza más utilizado, pero también es señalado como una práctica educativa obsoleta o ineficaz. En el siglo pasado el poco o ningún acceso a los textos escritos que tenían las personas motivó que los autores de los mismos o los profesores de la época utilizaran la exposición oral como recurso para transmitir el conocimiento que encerraban estos escritos. Ahora que las oportunidades de acceso a la información son más amplias, se han modificado las características del propósito inicial del método expositivo. La exposición se asocia generalmente a una actividad realizada por el profesor en el aula, sin embargo, cuando el método expositivo se aplica de manera apropiada, con el contenido adecuado, a los espacios de tiempo disponible y complementado con otras técnicas o estrategias didácticas, puede apoyar a un proceso de enseñanza aprendizaje efectivo, especialmente en aquellos cursos en donde se requiere cubrir mucho contenido con muchos estudiantes. Lo primordial, entonces, no es señalar si la exposición resulta mejor o peor que otros métodos de enseñanza aprendizaje, sino encontrar los propósitos adecuados para su uso.


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El método expositivo que se vale del lenguaje oral es uno de los más antiguos en la transmisión de conocimientos, incluso en nuestra época se mantiene como una práctica común en los diferentes niveles del sistema educativo. Con las facilidades que ofrecen las nuevas tecnologías de la información, hoy en día, el profesor puede estructurar y organizar un determinado contenido educativo para hacerlo comprensible a sus estudiantes bajo la modalidad expositiva. Para una exposición más dinámica se puede alternar su uso con otras técnicas didácticas en una misma sesión de clase, ejecutando interrupciones, planificadas, de la exposición, donde el profesor interactúa con los estudiantes haciendo alguna pregunta o solicitando que lleven a cabo alguna actividad, para mantenerlos involucrados con el tema. Estos cortes permiten que los estudiantes tengan tiempo para procesar y comprender el contenido explicado durante la exposición. Los profesores, por su parte, tienen la oportunidad de una retroalimentación si hay algo que no esté comprendido y aprendido. El ambiente de trabajo se vuelve interactivo de manera que el estudiante participa en actividades colaborativas con sus compañeros.

• Preparación y exposición de un tema

Al preparar la exposición de un tema se deben considerar los siguientes aspectos: - Delimitar el tema o la parte del mismo que será manejado mediante esta técnica. - Preparar un bosquejo que contenga 3 ó 4 ideas principales. - Organizar las ideas principales de tal manera que reflejen una secuencia lógica. - Es importante que las ideas se organicen en torno a un criterio que ha de guiar el avance en el desarrollo de las mismas en el momento de la exposición.

• En la exposición de un tema se deben tomar en cuenta: - Las fases a partir de las cuales se estructura la información presentada: Introducción, Desarrollo del tema y Cierre. - La manera en que se transmite o comunica la información. - La selección y la utilización de apoyos visuales e informáticos. El siguiente es un ejemplo de introducción al tema “LA FUERZA CENTRÍFUGA”: Activación de conocimientos previos: El profesor coloca una esferita de vidrio en un frasco. Mueve éste en sentido circular. Al hacerlo, la esferita se desplazará hacia el lado exterior de la pared del frasco, por la cual subirá y girará. El profesor solicita a los estudiantes que describan lo que han visto y que expliquen lo que ellos creen que ha pasado.


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INTRODUCCIÓN

Conexión con el desarrollo del tema. Cuando un objeto gira rápidamente con movimiento circular se produce la fuerza centrífuga. Es la fuerza que parece rechazarlo todo hacia el exterior del círculo de giro…

DESARROLLO DEL TEMA

El desarrollo del tema se refiere a la exposición gradual del contenido, lógicamente organizado, para garantizar la continuidad del proceso enseñanza aprendizaje. Para esta parte se recomienda utilizar no más del 65% del tiempo total de la exposición. El aprendizaje que deriva de una exposición no depende sólo del significado lógico del contenido, sino también de la coherencia con que está estructurada la información transmitida. Una exposición será más eficaz cuando esté organizada jerárquicamente, es decir, cuando desarrolla una red conceptual cuyos elementos se ramifican progresivamente. Es conveniente que esa estructura conceptual jerárquica de la exposición venga indicada no sólo por su organización secuencial, sino también por otras ayudas o señales complementarias que faciliten al estudiante el seguimiento de la estructura del tema. En el caso de un texto, estas ayudas pueden consistir en el uso adecuado de los apartados del mismo, la presentación de esquemas, el uso de recursos formales como el subrayado. En una exposición oral se suele recurrir a elementos no verbales del lenguaje tales como el énfasis, la reiteración, la clasificación o el uso de material gráfico, con el fin de realzar la estructura y organización interna de la exposición. Deben servir no sólo para destacar cuáles son las ideas principales, sino también para hacer explícita la forma en que se relacionan.

CIERRE

El cierre es más que un resumen de los contenidos tratados en la exposición, se encarga de unir los puntos más importantes actuando como eslabón entre el conocimiento presente y el pasado, el cierre proporciona al estudiante el sentimiento de haber logrado algo. Esta parte es relativamente corta, se recomienda que su duración no exceda al 25% del tiempo total de la exposición. Un cierre es adecuado cuando los propósitos y principios fundamentales del tema, se consideran aprendidos de manera que al estudiante le sea posible relacionar el nuevo conocimiento con el que ya poseía. El cierre permite la consolidación de la estructura conceptual, mediante la relación explícita entre las ideas previas del estudiante que han sido activadas y la organización conceptual de los contenidos de aprendizaje, conocimientos explicados durante el desarrollo de la exposición.

En el caso de que un tema a desarrollar resulte tan extenso que deba exceder el límite de una sesión de clase, es importante mantener siempre la estructura de la exposición (introducción, desarrollo y cierre). Por otra parte, si un profesor elige la exposición como la estrategia base para una sesión de 50 minutos, no significa que sea él quien deba hablar durante todo el tiempo de la sesión.

• Desempeño del profesor y del estudiante en la exposición


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Para que el método expositivo cumpla su función didáctica, el profesor y el estudiante deben participar en la exposición desempeñando las siguientes tareas: El profesor debe establecer claramente los objetivos que se deben cumplir durante la exposición, planificando secuencialmente los contenidos que se van a exponer, debe manejar con habilidad la comunicación verbal y no verbal, en el desarrollo de la exposición promoverá el pensamiento reflexivo de sus estudiantes mediante cuestionamientos y situaciones problemáticas que les exija razonamiento y respuestas lógicas, ante sus preguntas dará un tiempo para promover y guiar la discusión que permita llegar a la solución por parte de los mismos estudiantes, ya que ellos pueden aportar experiencias y vivencias personales que sin duda ampliarán el tema expuesto, también utilizará apoyos audiovisuales para activar diversos canales sensoriales que refuercen el aprendizaje del tema y realizará periódicamente una síntesis que le permita verificar el grado de comprensión y aprendizaje logrado por sus estudiantes. El estudiante debe plantear todas sus dudas en relación al tema expuesto, aportando con respuestas pertinentes a las preguntas planteadas por el profesor o por otros compañeros, debe participar activamente en la síntesis del tema expresando sus puntos de vista para enriquecer su aprendizaje y el de sus compañeros. El manejo de la exposición por parte de los estudiantes para presentar información a sus compañeros y al profesor, fomenta el desarrollo de su habilidad de comunicación oral. Ello es así en la medida que el profesor incorpora de manera intencionada el manejo de esta habilidad como objeto de aprendizaje. Los estudiantes observan al profesor realizando una serie de acciones en las que va verbalizando el razonamiento de su exposición. De este modo, los estudiantes construyen un modelo mental apropiado de las actividades necesarias para ejecutar la tarea y adquirir la destreza que se tiene como meta de aprendizaje El manejo de la exposición por parte del profesor posibilita también el desarrollo de la habilidad de comunicación oral de sus estudiantes, a partir de la forma en que “modela” esta habilidad. Del mismo modo, permite el desarrollo del pensamiento crítico en la medida que la exposición de un tema guía al discernimiento y valoración de la información que se presenta, consiguiendo que el estudiante aplique un conjunto de procesos cognitivos superiores y complejos como analizar, sintetizar, evaluar, resolver problemas, tomar decisiones. Para lograr esto se debe complementar la exposición con otras técnicas o estrategias didácticas, como son los buenos conocimientos del tema y la capacidad de síntesis.

• Obstáculos en el uso de la exposición Emplear el método expositivo implica cierta capacidad personal para expresarse y mantener la atención de los estudiantes, por tal razón el profesor debe conocer las fortalezas y debilidades de los mismos, su contexto social y familiar, ya que de ello depende la forma en que habrá de expresarse, a momentos con un lenguaje explícito y ocasiones con uno implícito, en esta situación la calidad de la exposición no radica en el lucimiento de las habilidades personales, sino en el desarrollo de los aprendizajes de quien escucha. Los inconvenientes que pueden considerarse en el uso de esta técnica son: - El profesor es considerado como principal responsable, por tanto debe esforzarse para controlar todos los elementos que inciden o afectan a su labor.


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- La motivación es más difícil de mantener cuando se limita al mensaje y acciones de una sola persona. - La expresión verbal y el uso de apoyos visuales requieren de condiciones aceptables del espacio. Una mala acústica y una deficiente instalación no sólo repercuten en un desgaste físico del profesor sino en un pobre resultado del esfuerzo. - La fijación del aprendizaje es más frágil cuando el mensaje es sólo oral, por lo que siempre es conveniente utilizar otros medios que ayuden a procesar la información del mensaje transmitido, y este llegue a formar parte de la estructura cognitiva del estudiante.

• La exposición en situaciones de aprendizaje colaborativo

La exposición puede ser empleada en grupos de aprendizaje colaborativo (AC). Es útil para presentar información que no está disponible, ahorrando tiempo a los estudiantes en localizar dicha información, o para despertar en ellos el interés por un tema. Permite además descubrir quiénes tienen un estilo auditivo de aprendizaje. David y Roger Johnson (1999), sugieren utilizar el siguiente procedimiento al planear una exposición para mantener a los estudiantes interesados intelectualmente: 1. Agrupar a los estudiantes en parejas. Concederles un espacio de cuatro a cinco minutos para realizar una actividad colaborativa en la que se desarrolle el conocimiento del tema presentado. El propósito de esta actividad es propiciar el inicio de una discusión. 2. Exponer los primeros 10 ó 15 minutos. 3. Dar tres o cuatro minutos para que discutan acerca del material presentado. La actividad de discusión debe dar una respuesta a la pregunta propuesta por el profesor, ofrecer una reacción a la teoría, conceptos o información presentada y relacionar el material nuevo con aprendizajes previos. Las parejas deben responder de la siguiente manera: a) Cada estudiante formula su respuesta. b) Comparte sus respuestas con su compañero. c) Todos escuchan detenidamente la respuesta de su compañero. d) Forman una nueva respuesta, mejor que las respuestas iniciales. 4. Seleccionar dos o tres estudiantes al azar, para que presenten resúmenes de sus discusiones en 30 segundos. 5. Exponer los siguientes 10-15 minutos. 6. Presentar otra actividad de discusión acerca de la segunda parte de la exposición, por tres o cuatro minutos. 7. Repetir esta secuencia exposición-discusión hasta que el tema haya sido concluido. 8. Presentar una actividad final de discusión que resuma lo que han aprendido del tema. Los estudiantes deberán tener de cuatro a cinco minutos para resumir y discutir el material.

• Método de aprendizaje activo Durante el siglo XX se ha producido un profundo desarrollo de la Ciencia y la Técnica, que ha provocado un importante cambio en las costumbres y en la mentalidad de todos nosotros. Estos cambios deben reflejarse en la educación, con una forma de enseñanza más acorde a la nueva realidad, que actualmente demanda profesionales cada vez más cualificados y capacitados para enfrentarse a nuevos retos. Para encarar estos retos en la última década del siglo XX han surgido nuevos métodos de enseñanza aprendizaje, a continuación detallaremos algunos de ellos:


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El aprendizaje activo (AA) es un método que pretende lograr el desarrollo de las capacidades del pensamiento crítico y del pensamiento creativo. La actividad de aprendizaje está centrada en el estudiante, el AA logra que los estudiantes se involucren en las actividades planificadas en el desarrollo de la clase, de manera que trabajen en el aula, y no se hallen escuchando solamente la explicación del profesor o viendo los problemas que aquel desarrolla en la pizarra, consigue la participación dinámica del estudiante. El AA forma parte del enfoque constructivista y puede ser empleado para facilitar la enseñanza y aprendizaje de la física.

“Consideramos el Aprendizaje Activo de la Física como el conjunto de estrategias y metodologías para la enseñanza y el aprendizaje de la Física, en donde los alumnos son guiados a construir su conocimiento de los conceptos físicos mediante observaciones directas del mundo físico”.

(THORNTON y SOKOLOFF, 1997)

El AA establece nuevas estrategias de aprendizaje que permiten a los estudiantes a aprender de manera diferente al interactuar en un grupo en el aula, de forma que participan en la explicación de los contenidos educativos, en lugar de solo escucharlos, dialogan sobre el tema en detalle, profundizando sus concepciones, adquieren el conocimiento participando activamente en el debate abierto sobre el tema planeado mediante preguntas y respuestas ya que cada estudiante presenta la información de diferente manera, lo que ayuda a los demás a considerar el conocimiento desde diferentes perspectivas, estableciendo la validez del mismo. La experimentación es parte del aprendizaje activo, ya que contribuye a descubrir información sobre lo que desea conocer el estudiante a través de la actividad científica de investigación. Experimentar implica formular predicciones, realizar experimentos, producir discusiones en el grupo y adquirir el aprendizaje por la práctica. Cuando un estudiante descubre la respuesta a su interrogante, retiene mejor el conocimiento y mejora su autoestima en el aula. El aprendizaje activo es el que ha remplazado al aprendizaje pasivo. Analicemos el caso de la formación de un mecánico. Su aprendizaje pasivo se inicia escuchando las explicaciones de un mecánico experto y de la lectura de sus manuales sobre motores. Su aprendizaje activo aparece cuando arregla el motor de un vehículo y lo deja funcionando en perfectas condiciones. Los libros y lecciones son necesarios, pero un mecánico le dirá que aprendió a conocer y reparar un motor al manipular con sus propias manos el motor de un automóvil. La metodología de enseñanza del profesor determina que el ambiente sea de aprendizaje Pasivo o Activo, al respecto podemos señalar algunas diferencias entre los mismos.

AMBIENTE DE APRENDIZAJE PASIVO

AMBIENTE DE APRENDIZAJE ACTIVO

El profesor es la fuente del conocimiento y

El papel del profesor es de guía en el


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su autoridad se basa en el libro de texto. Las creencias de los estudiantes rara vez son examinadas, esto evita el conflicto con los conocimientos que se enseñan en clase y por tanto dificulta el aprendizaje. Las clases de Física generalmente presentan los fenómenos de la Física con poca referencia a la experimentación. El trabajo de laboratorio, si lo hay, se utiliza para aprender conceptos básicos. La colaboración entre compañeros para el aprendizaje no es fomentada.

proceso de aprendizaje. Los estudiantes construyen su conocimiento al participar, opinar y hacer. Se utiliza el ciclo de aprendizaje en el que los estudiantes son desafiados a comparar predicciones, basadas en sus creencias con las observaciones de sus experimentos y expresarlas en forma comprensible. Las observaciones que realizan del mundo real son la autoridad y base de su aprendizaje. El trabajo de laboratorio se usa para confirmar o redescubrir teorías aprendidas en clase. Se fomenta la colaboración entre compañeros, para aprender afectiva y activamente.

• ESTRATEGIAS QUE FAVORECEN UN APRENDIZAJE ACTIVO

El ser formador de generaciones de jóvenes implica el compromiso de educar hoy para formar la sociedad del futuro; y es el profesor quien asume esa responsabilidad y haciendo uso de su gran capacidad intelectiva, creativa, despierta en el estudiante el interés por adquirir habilidades, destrezas y competencias específicas que lo capaciten para dar soluciones y respuestas a nuevos y complejos problemas en el campo social y en el campo científico. Para crear un ambiente eficaz de aprendizaje interactivo se debe poner en práctica el siguiente decálogo:

Ambiente Favorable Todas las personas estamos en capacidad de aprender todo siempre que existan las condiciones necesarias. Si el profesor coloca pistas, pautas, despierta el interés por la física y genera el ambiente favorable para el aprendizaje

Planificando Correctamente Para planificar la asignatura de física es necesario conocer desde un plan macrocurricular hasta un plan de clase, ¿Cómo hacer ahora una planificación? ; Para eso es necesario conocer la nueva curricula de contenidos de la asignatura de física que se plantea a partir de la promulgación de la nueva ley Avelino Siñani y Elizardo


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Pérez. Luego es importante adecuar los contenidos al contexto y socializar el plan dentro del área como también con las demás áreas.

Del Texto A La Realidad Se debe vincular lo teórico con lo real y cotidiano, como también combinar lo cognitivo y la práctica de los valores para hacer del estudiante un agente de cambio y mejora de su sociedad.

Discusion de Temas Esto nos sirve para involucrar y comprometer a los estudiantes en el tema tratado, también para abordar en profundidad el estudio de algún tema complejo.

Busqueda de Preguntas Son necesarias para: Fomentar la interacción en el aula Despertar la creatividad y promover la originalidad

Afirmar conocimientos Con la efectiva participación de los estudiantes

Fomentando el trabajo en equipo Incluyendo la participación de los estudiantes menos activos y utilizando el monitoreo para controlar e informar la actuación de todos los integrantes.

Compartiendo los trabajos Socializando y favoreciendo el desarrollo de las operaciones de razonamiento lógico y lingüístico.

Debatiendo A fin de aclarar conceptos, trasladar experiencias de la teoría a la práctica.

Favorecer la investigación Se plantea que el conocimiento de la física enseña a pensar con lógica y además articula la ciencia con la tecnología. Por tanto el aprender no es únicamente manejar fórmulas o leyes, es llevar al estudiante a situaciones reales, donde pueda descubrir desde una simple unidad de medida hasta una ley compleja, ya sea en forma individual o grupal.


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• Método de aprendizaje colaborativo En el proceso de la enseñanza tradicional, el aprendizaje se ha considerado como simple transmisión de conocimientos; en la segunda mitad del siglo XX este paradigma ha cambiado estableciendo la transferencia de conocimientos significativos y la educación en grupos formando equipos de trabajo donde se relacionan entre pares desarrollando nuevas habilidades cognitivas y sociales, que corresponden a las exigencias que se demandan en el siglo XXI. En el aprendizaje colaborativo (AC) los estudiantes forman equipos de 2,3,4,5 estudiantes de acuerdo a la tarea que van a desarrollar, después de recibir las instrucciones del profesor. Dentro de cada equipo los estudiantes intercambian información y trabajan en la tarea hasta que todos sus miembros la han entendido y terminado, aprenden a través de la colaboración, comparando sus resultados. Lo que antes era una clase ahora se convierte en un foro abierto al diálogo entre estudiantes y entre estudiantes y profesor, los estudiantes pasivos ahora participan activamente en situaciones de aprendizaje, el equipo busca concluir la tarea con el aprendizaje asegurado para todos. Si se examinan los efectos que se logran al aplicar el AC, contra la enseñanza tradicional, se puede afirmar que los estudiantes aprenden de manera significativa los contenidos, recuerdan por más tiempo lo aprendido, desarrollan habilidades cognitivas superiores (razonamiento, observación, análisis, juicio crítico, etc.), se tornan más sociables, y adquieren seguridad en sí mismos.

“Para que un grupo sea cooperativo, en el grupo debe existir una interdependencia positiva bien definida y los integrantes tienen que fomentar el aprendizaje y éxito de cada uno cara a cara, hacer que todos y cada uno sea individual y personalmente responsable por su parte equitativa de la carga de trabajo, usar habilidades interpersonales y en grupos pequeños correctamente y recapacitar cuán eficaz es su trabajo colectivo. Estos cinco componentes esenciales hacen que el aprendizaje en grupos pequeños sea realmente cooperativo”

(JOHNSON, et al, 1995:36).

• Elementos del aprendizaje colaborativo

Los elementos necesarios para que un trabajo en equipo sea colaborativo son:

La Cooperación Los estudiantes se apoyan mutuamente para cumplir con un doble objetivo: lograr ser expertos en el conocimiento del contenido, desarrollando habilidades de trabajo en equipo. Los estudiantes comparten metas, recursos, logros y conocimiento del rol de cada uno en el equipo. Un estudiante no puede tener éxito a menos que todos en el equipo tengan éxito.

La Responsabilidad


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Los estudiantes son responsables individualmente y colectivamente de la parte de tarea que les corresponde, porque al mismo tiempo, todos en el equipo deben comprender todas las tareas que les corresponden a los compañeros.

La Comunicación Los componentes del equipo intercambian información importante y materiales, se ayudan mutuamente de forma eficiente y efectiva, ofrecen retroalimentación para mejorar su desempeño en el futuro y analizan las conclusiones y reflexiones de cada uno para lograr pensamientos y conocimiento de calidad.

Trabajo En Equipo Los estudiantes aprenden a resolver juntos los problemas, desarrollando las habilidades de liderazgo, comunicación, confianza, toma de decisiones y solución de conflictos.

Autoevaluación Los equipos deben evaluar qué acciones han sido útiles y cuáles no. Los miembros de los equipos establecen las metas, evalúan periódicamente sus actividades e identifican los cambios que deben realizarse para mejorar su trabajo de equipo en el futuro.

• Tipos de aprendizaje colaborativo

El aprendizaje colaborativo puede darse en tres tipos de equipos: informales, formales y de base. Los equipos informales se constituyen para discutir cuestiones o resolver problemas en una sesión de clase. Son equipos que existen durante un breve período de tiempo (unos minutos). Los equipos formales están encaminados a resolver una tarea cuya duración puede abarcar desde una sesión a diversas semanas. Los equipos de base son a largo plazo (por ejemplo, todo el curso o varios cursos) y controlan el eficaz avance y progresión de cada uno de sus componentes en ámbitos que pueden incluso ir más allá de lo meramente académico. Cuando el estudiante se ve enfrentado a situaciones de aprendizaje colaborativo, es una buena oportunidad para enseñar y desarrollar las habilidades sociales, considerando que:

Cuando se trabaja en equipo, algún estudiante puede quedar sin alguna tarea asignada. Si esto ocurre debe estimularlo a incorporarse al equipo y apoyarlo.

Todos los estudiantes del equipo deben pedir ayuda a los otros cuando lo necesiten, la petición del estudiante también beneficia al resto del equipo.

Los estudiantes deben ser capaces de hacer críticas al resto del equipo y aceptar las críticas de los demás.

Los estudiantes deben comprender que todos conforman un equipo y por lo tanto deben apoyarse entre sí para apoyarse como un todo.

Los estudiantes deben ser capaces de escucharse unos a otros, respetándose de tal forma que cuando uno habla el resto lo escucha.


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Asimismo, y puesto que la cooperación va asociada intrínsecamente a los conflictos, los procedimientos y habilidades para resolver y conducir estos conflictos de manera constructiva serán especialmente importantes para el éxito a largo plazo de los equipos de aprendizaje y del éxito individual de cada uno de sus componentes.

RESUMEN DE LA UNIDAD La concepción que tenga el profesor de la ciencia y de la investigación científica para producir más ciencia, determina el enfoque que le dará en la enseñanza de la Física, esta puede teórica conceptual o experimental a través de la actividad científica, en cada caso deberá emplear métodos y técnicas diferentes si quiere lograr su objetivo, se menciona el paradigma de la complejidad por su actualidad y el enfoque que propone respecto a la construcción del pensamiento científico de una ciencia compleja cuya acción sea transformadora de la realidad, buscando la construcción de un mundo más justo para todos. El método expositivo sigue siendo uno de los más utilizados en el proceso de enseñanza-aprendizaje de la ciencia de la Física, por esta razón es detallado ampliamente, para que sea empleado de manera planificada, hábilmente estructurado y organizado en función del contexto, el tema y las necesidades de los estudiantes, la exposición es la plataforma para el manejo del aprendizaje activo y el aprendizaje colaborativo. El aprendizaje activo permite que el estudiante construya su conocimiento de la ciencia de la Física a partir de sus observaciones directas de los hechos físicos que ocurren a su alrededor, planteando sus interrogantes al profesor y a los otros compañeros, compartiendo al mismo tiempo su saber con ellos, esta manera de aprender mantiene la actividad del PEA con una dinámica totalmente opuesta a la enseñanza tradicional, finalmente el aprendizaje en grupos o equipos de estudiantes nos plantea una estrategia que busca que ellos se hagan responsables en la adquisición del conocimiento, aceptando una responsabilidad individual y otra colectiva.

LECTURAS COMPLEMENTARIAS Te recomendamos que leas el siguiente material complementario:

Castellanos, Doris, Beatriz Castellanos, Miguel J. Viviana y Mercedes Silverio (2005). Aprender y Enseñar en la Escuela. La Habana: Pueblo y Educación, pag. 82-85

BIBLIOGRAFÍA

DATRI, EDGARDO (2007) Notas para un acercamiento a la reforma curricular del nivel medio de enseñanza. (Escuela ¨Marina Vilte¨ de CTERA).(Neuquén. Argentina.

GIL PÉREZ, D.y otros. (2005) ¿Cómo promover el interés por la cultura científica?

OREALC/UNESCO, Santiago

JOHNSON, DAVID W. JOHNSON, ROGER T. JOHNSON, HOLUBEC, E. (1995). Los Nuevos Círculos de Aprendizaje. ASCD. EUA


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JOHNSON, D.; JOHNSON, R. (1999). “Learning Together and Alone: Cooperative, Competitive, and Individualistic Learning”. Massachusetts. USA

PUJOL R.M. (2002). “Educación científica para la ciudadanía en formación”. Alambique.Madrid

SANMARTÍ, N. & PUJOL, R.M. (2002). ¿Qué comporta “capacitar para la acción” en el marco de la escuela?, en Investigación en la Escuela nº 46, Sevilla

-TEDESCO, J.C, (2006), “Prioridad a la enseñanza de ciencias: una decisión política”, Cuadernos de Iberoamérica. OEI.


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UNIDAD 3: ESTRATEGIAS A SEGUIR PARA RESOLVER PROBLEMAS

Cuando se habla de resolución de problemas, gran número situaciones en distintos contextos y con distintos actores pasan a ser instancias posibles de la expresión. De hecho, gran parte de la vida de la especie humana (y de otras especies) consiste en resolver problemas en el intento de lograr objetivos de distinta naturaleza. Según Simón (1978, en De Vega), una persona se enfrenta a un problema cuando acepta una tarea, pero no sabe de antemano cómo realizarla. Así, la persona que busca sus llaves extraviadas, el mecánico que arregla un motor, el niño que juega al ta-te-ti, el investigador que diseña una experiencia, o el alumno que resuelve una ecuación, están resolviendo problemas. El grado de complejidad y dificultad implicadas en la resolución de problemas puede variar enormemente dependiendo tanto de las características de la tarea implicada, como del conocimiento de la persona que resuelve.


Reconocemos la importancia tiene la resolución de problemas en el proceso de enseñanza-aprendizaje de las ciencias y en específico de la Física.

Analizamos diferentes propuestas para la resolución de problemas de Física.

3.1. IMPORTANCIA QUE TIENE LA RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS EN EL PROCESO ENSEÑANZA-APRENDIZAJE La resolución de problemas es parte inseparable del estudio de la Física a cualquier nivel: desde el primer año de escolaridad de la secundaria, hasta la enseñanza universitaria de la Física Especial. Podemos juzgar el nivel de comprensión de las leyes de la Física, por la habilidad en su empleo para analizar fenómenos físicos concretos, es decir, para resolver problemas. La experiencia de la enseñanza muestra que, para los estudiantes, la mayor dificultad reside en la pregunta “¿cómo empezar?”, no la propia aplicación de las leyes de física, sino, precisamente, la elección de cuáles leyes y por qué se han de emplear al analizar cada fenómeno concreto. (Butikov, Física en ejemplos y problemas. 1989). Esta habilidad para elegir la vía de resolución del problema, es decir, la destreza para determinar qué leyes físicas son las que describen el fenómeno considerado, certifica con claridad la comprensión profunda y multifacética de la Física. Cada problema debe ser el


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motivo de una discusión, seria y profunda, a veces muy breve, sobre la esencia de los fenómenos y las leyes físicas. Son reconocidas las dificultades que continúa confrontando el aprendizaje de las ciencias: es considerable el número de estudiantes, que luego de los estudios cursados, no domina los conceptos básicos, no adquieren las habilidades intelectuales, ni prácticas que se requieren, o como plantea (J. Carrascosa, 1991): No manifiestan una actitud crítica durante el análisis de las cuestiones examinadas; los estudiantes se interesan poco por temas que, paradójicamente deberían resultarles atrayentes. Para obtener conocimiento profundo de la Física hay que comprender con claridad el grado de comunidad de diversas leyes de esta disciplina, los límites de su aplicación, su lugar en el cuadro físico general del universo. Entonces al resolver un problema físico, conviene tratar de emplear no leyes concretas, referentes a un círculo limitado de fenómenos físicos, sino las leyes más generales, justas para la física en su totalidad. Una comprensión de la Física al más alto nivel está determinada por la habilidad de emplear durante la resolución de los problemas, no sólo las leyes fundamentales de la misma, sino también los principios metodológicos de esta, algunos de ellos tales como: causalidad, simetría, relatividad, equivalencia, superposición. Su empleo permite en una serie de casos predecir de inmediato, cualitativamente, el carácter general del fenómeno que se considera, después de lo cual la solución del problema se reduce al establecer las relaciones cuantitativas. En la enseñanza del bachillerato, lo que predomina todavía, es que cada profesor imparte la asignatura desde su propia óptica o siguiendo patrones viejos. Por citar ejemplos, muchos estudiantes aprenden desde temprano a determinar la pendiente de una recta en Matemática, sin embargo, muy pocos la usan para calcular la velocidad en el Movimiento Rectilíneo Uniforme o la aceleración en el Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado, o no saben interpretar en un gráfico, si dos cuerpos se mueven con la misma velocidad, o con la misma aceleración. Lo mismo pudiéramos decir, todos conocen el modo de resolver una ecuación de segundo grado, de la forma: ax2 + bx + C = 0, usando el discriminante, pero no son capaces de utilizarla para determinar el tiempo que emplea un objeto lanzado con determinada velocidad inicial V0, verticalmente hacia arriba, desde cierta altura h, hasta volver a la tierra. No saben aplicar el Teorema de Pitágoras para determinar en un instante cualquiera, la distancia entre dos puntos en un mismo plano y mucho menos en el espacio tridimensional. Para muchos docentes la resolución de problemas está dirigida, esencialmente, a repasar, fijar y verificar conocimientos, sin embargo, no le confieren a esta actividad toda la importancia que tiene en el aprendizaje, considerando las tendencias actuales de la didáctica de las ciencias.

3.2. PROPUESTA DE ESTRATEGIA PARA LA RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS Según Sifredo B. (1999), para tener una visión más completa acerca de la resolución de problemas, se debe incluir, al menos los siguientes aspectos:


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La promoción del interés de la asignatura sobre la base de su significación para el desarrollo de la cultura en general y la preparación científico técnica en particular.

La formación del aparato conceptual, vale decir, todo el proceso de sistematización, generalización, profundización y consolidación de lo conceptos, leyes y teorías.

El desarrollo de actividades teóricas, experimentales, de cálculo y generales. El desarrollo del pensamiento creador y del talento para el trabajo científico. La

vinculación del material docente con la práctica (en sentido amplio) El fortalecimiento de las convicciones sobre la objetividad de las leyes de la

naturaleza. La formación de valores relacionados con el amor al trabajo, el patriotismo, el

internacionalismo, la preservación del ambiente, el espíritu crítico, el colectivismo, la flexibilidad intelectual, el rigor, la confianza en sí mismo, la voluntad la honestidad, etc.

El fortalecimiento de la relación intermaterias. En la actualidad existe variada literatura relacionada con estrategias para la resolución de problemas. La metodología que proponemos responde, a las necesidades educativas para lograr un aprendizaje desarrollador, y constituye una generalización, de la presentada en el texto “El proceso de enseñanza aprendizaje de la Física en las condiciones contemporáneas”. • Comprensión del problema Hacer un análisis cualitativo del problema que posibilite penetrar en la esencia de la situación que se plantea. En el análisis cualitativo pueden realizarse las siguientes acciones:

Describir verbalmente la situación presentada en el problema, auxiliándose de esquemas, gráficos, bocetos.

Si el problema lo requiere, reconocer las magnitudes que constituyen incógnitas y las que se ofrecen como datos, así como posibles casos límites o particulares.

• Análisis de la solución

Encontrar el camino para la solución y plantear el correspondiente plan de acción para resolver el problema.

Apoyándose en el arsenal de métodos lógicos, físicos y matemáticos que poseen, proyecta la estrategia para poder resolver el problema.

• Solución del problema Ejecutar la línea de razonamiento antes estructurada. En caso de que el problema lo requiera,

Solucionar literalmente las ecuaciones planteadas Realizar las transformaciones necesarias Calcular numéricamente.

(La secuencia descrita pare este paso permite realizar simplificaciones que faciliten el ulterior cálculo numérico y realizar análisis sobre la relación entre las distintas variables, cuestión de gran importancia y en ocasiones imprescindibles, para valoraciones de carácter cualitativo).


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• Comprobación de la solución Precisar si el resultado es correcto y el dominio de validez. Después de resolver el problema, si el problema lo requiere, analizar: ¿La respuesta es dimensionalmente correcta? (análisis de unidades) ¿La respuesta tiene validez general o en determinado dominio? ¿La respuesta tiene validez dentro de los límites del modelo asumido para resolver el problema? (Este paso también esta relacionado con el análisis comparativo de problemas resueltos anteriormente y con sus implicaciones teóricas)

• Según J. Cardoso, 2011

Para este investigador parte que la resolución de problemas constituye un recurso pedagógico, para sociocontextualizar el contenido de enseñanza al acercar a los educandos a su entorno social y cada día son más complejos y sofisticados. Además coincide con el criterio al apuntar que: “la resolución de problemas enfrenta al estudiante a un proceso investigativo caracterizado por la búsqueda consciente de la solución” resultando ser un proceso complejo y multifactorial, que necesita de un conjunto de habilidades de base que lo faciliten, constituyendo la modelación una de estas habilidades. Este investigador coloca el proceso de modelación como un camino hacia la búsqueda de la solución del problema. Defiende la idea de la necesidad de darle un carácter investigativo al proceso de resolución de problemas y atendiendo a que se parte de problemas físicos para abordar los modelos matemáticos, asume como visión didáctica los siguientes pasos que conforman el modelo general de resolución de problemas del sistema de tareas que propone:

Considerar cuál puede ser el interés de la situación problemática abordada. Comenzar por un estudio cualitativo de la situación, intentando acotar y definir de

manera precisa el problema, explicitando las condiciones que se consideran reinantes.

Emitir hipótesis fundadas en aquellos factores, de los cuales pueden depender la magnitud buscada y sobre la forma de esta dependencia imaginando, en particular, casos límites de fácil interpretación física.

Elaborar y explicitar posibles estrategias de resolución antes de proceder a estas, evitando el puro ensayo-error. Buscar distintas vías de solución para posibilitar la contradicción de los resultados obtenidos y mostrar la coherencia del cuerpo de conocimiento de que se dispone. Verificar si las leyes de la Física son válidas durante todo el fenómeno, o en una parte de él, o para todo el tiempo que se indica.

Realizar la resolución verbalizando al máximo, fundamentando lo que se hace y evitando, una vez más operativismos carentes de significación física. Valorar todas las posibles soluciones de acuerdo a los casos particulares que puedan derivarse de la solución general.

Analizar cuidadosamente los resultados a la luz de las hipótesis elaboradas y en particular de los casos límites considerados.

Considerar las perspectivas abiertas por la investigación realizada, contemplando, por ejemplo, el interés de abordar la situación a un nivel de mayor complejidad o considerando sus implicaciones teóricas o prácticas. Concebir, muy en particular, nuevas situaciones a investigar, sugeridas por el estudio realizado.


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Este modelo por su flexibilidad permite que el estudiante trace su propia estrategia de aprendizaje para resolver el problema, pero además exige considerar desde la perspectiva de las diferentes ciencias, la solución del problema como una habilidad, una capacidad y como un proceso. La dirección del proceso de enseñanza aprendizaje de la Física: Es el proceso dialéctico en el que, como resultado de la práctica, se producen cambios relativamente duraderos y generalizables, y a través del cual el individuo se apropia de los contenidos y las formas de pensar, sentir y actuar construidas en la experiencia sociohistórica con el fin de adaptarse a la realidad y/o transformarla. (Castellanos, 1999). El sistema de tareas que propone para contribuir al desarrollo de la habilidad resolver problemas en los estudiantes, contribuye al desarrollo de la personalidad de los mismos, por lo que en su concepción, diseño, desarrollo y evaluación está presente el trabajo interdisciplinar. Al vincular científicamente el contenido teórico y la realidad educativa, en este tipo de tarea, la interdisciplinariedad se evidencia como una necesidad para su solución, ya que el estudiante tiene que apropiarse de contenidos de diferentes áreas, que en su interrelación permiten la comprensión global del problema y orienten su solución. No menos importante es la contribución de la tarea al desarrollo de valores como: la responsabilidad, laboriosidad, la solidaridad, el valor de la ciencia para el desarrollo y el progreso social, y la honestidad científica. Como aspecto de su estrategia de aprendizaje, este sistema de tareas es abierto y dinámico, y precisa lograr flexibilidad, permitiendo su actualización y modificación cuando sea necesario, en función de la solución de los problemas, del desarrollo científico-técnico y de la asimilación de cada estudiante según la apropiación que posea de dichas estrategias, para la solución de problemas. La concepción del contenido de enseñanza que en esencia se asume está conformado por: 1.- Un sistema de conocimientos, integrados por conceptos, leyes, categorías, principios y regularidades. 2.- Un sistema de habilidades, integrado por un conjunto de acciones con carácter reproductivo y con carácter creador, en dependencia del nivel de asimilación. 3.- Un conjunto de valores, sentimientos, actitudes que se reconocen como componentes integrados a los anteriores. El sistema de influencias educativas que permite dirigir el proceso docente educativo hacia la formación de intereses y habilidades a través de las actividades escolares y extraescolares, docentes y extradocentes.

• Sistema de tareas para desarrollar la habilidad resolver problemas

Este sistema de tareas que propone también están dirigidas a contribuir al desarrollo de la habilidad resolver problemas, poniendo de manifiesto un enfoque interdisciplinar. La interdisciplinariedad debe apreciarse como un atributo del método, que permite dirigir el proceso de resolución de problemas de la realidad a partir de formas de pensar y actitudes sui generis asociadas a la necesidad de comunicarse, cotejar y evaluar aportaciones, integrar datos, plantear interrogantes, determinar lo necesario de lo superfluo, buscar marcos integradores, interactuar con hechos, validar supuestos y extraer conclusiones.


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Aunque no existe un sistema único de pasos lógicos para resolver problemas de física, creemos oportuno ofrecer una secuencia de pasos que ayudarán al estudiante a una mejor interpretación y organización de su trabajo al dar solución a problemas de cinemática, sobre todo en esta etapa inicial del entrenamiento. Entre los subsistemas de tareas se consideran los siguientes:

Tareas para la comprensión del nuevo contenido.

Tareas para el dominio de los contenidos.

Tareas para la sistematización y generalización del contenido.

Tareas para la autoevaluación del aprendizaje por el alumno. La tarea para la comprensión de nuevos contenidos, contiene un resumen teórico de operaciones con vectores y de la cinemática del punto material, primer modelo físico que se estudia en el bachillerato cubano, principalmente sobre aquellas cuestiones que a nuestro juicio resultan medulares en nuestros propósitos y que el libro de texto no las contiene. Se hace referencia al sistema internacional de unidades y en especial a las más utilizadas en mecánica: De longitud, masa y tiempo. También se le facilita al estudiante las identidades trigonométricas que serán, más usadas en esta unidad. La parte práctica, tareas para el dominio de los contenidos, se inicia con una colección de problemas sencillos hasta el nivel de lo que pueden exigir los objetivos específicos propuestos para el grado. Al desarrollar las tareas para la sistematización y generalización del contenido. Trabajar con ejemplos resueltos de problemas complejos y novedosos que pueden ser seleccionados cuidadosamente en textos especializados. Tareas para la autoevaluación del aprendizaje por el alumno donde se ilustran métodos gráficos, geométricos y aritméticos que juntos, enseñan a pensar a los estudiantes. Vencidos estos objetivos del grado, el estudiante se puede ya enfrentar a problemas complejos típicos de concursos, no solo por el grado de dificultad o extensión, sino por los métodos, representaciones, modelos matemáticos y geométricos que exigen más razonamiento, dedicación, creatividad y nuevas habilidades que antes no habían sido puestas en práctica. Vencida esta segunda etapa el estudiante enfrenta casi solo otros textos generalmente entre los que se destacan, los escritos por IRODOV, Kosel, Savchenko, Butikov, Tarasov- Tarasova, OFLO,… etc. Para la solución de un problema de “Cinemática” sugiere los siguientes pasos:

Hacer un esquema ilustrativo. Esto supone haber leído antes el enunciado, comprendiendo exactamente qué datos se ofrecen y qué resultados se piden.

·Elegir un sistema de referencia adecuado, que será aquel que nos facilite la posterior resolución del problema. Hay que ser coherente con el sistema de coordenadas que se elija y con los signos de las proyecciones. La elección de un sistema de


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coordenadas no siempre es única; pero en cualquier caso hay que hacer una que imprima sencillez al problema; por coincidir generalmente; con alguna particularidad que pueda dar después más simplicidad al planteamiento o a los cálculos.

Comprobar las condiciones en que se desarrolla el problema. Sobre todo no se pueden olvidar la fuerza de gravedad, de rozamiento, resistencia del aire, tensiones elásticas y otras reacciones.

·Considerar las proyecciones de los vectores sobre los ejes. Una vez conocidos los vectores que intervienen en el problema habrá que proyectarlos sobre los ejes del sistema de coordenadas, para poder darles el tratamiento vectorial y asignarles el signo que les corresponde de acuerdo al convenio establecido. Esto es muy sencillo si recordamos las relaciones senα y cosα.

·Plantear las ecuaciones para cada eje. Pueden ser ecuaciones cinemáticas para el tema que nos ocupa y tipo de movimiento, pero pueden ser dinámicas también. Podemos descomponer nuestras ecuaciones en tantas ecuaciones como ejes tenga nuestro sistema de coordenadas elegido.

Resolver los sistemas matemáticos involucrados. Son operaciones o procesos matemáticos con los cuales buscaremos la solución del problema la que puede ser gráfica, algebraica con sistemas de ecuaciones o geométrica.

·Interpretar la solución. La interpretación de la solución consiste en mostrarse críticos hacia los resultados logrados, si son coherentes con lo que esperamos que saliera, si responden bien al criterio de signos, o al sistema de coordenadas elegido, si el orden de la magnitud es apropiado y están en las unidades oportunas, y todo lo que parezca oportuno indagar en nuestra propia solución.

En caso de que el resultado “parezca correcto”, lo cual lamentablemente, no quiere decir que lo sea, podremos dar por concluido el problema. De lo contrario es necesario y conveniente volver a repasar todo el ejercicio, o la parte en la cual nos mostramos inseguros, para ver si detectamos alguna inconsistencia. Valorar todas las posibles soluciones. Así trabaja la ciencia Premisas básicas para la concepción investigativa del proceso de enseñanza-aprendizaje.

Accionar del docente como investigador de su propia práctica; Lograr el establecimiento de una comunicación científica, es decir, adecuación del

repertorio del docente y los estudiantes al lenguaje científico; Conocer el mundo de significaciones de los estudiantes y hacerlo corresponder con el

curricular; Enseñar a aprender procesos de obtención de nuevos contenidos de manera

independiente y creadora; Diagnosticar a los estudiantes para determinar sus fortalezas y debilidades, para

determinar necesidades y las correspondientes estrategias; Provocar en los estudiantes cambios conceptuales, metacognitivos, actitudinales,

creativos; Enseñar a resolver problemas y defender puntos de vistas con argumentos

convincentes; Aplicar una concepción flexible, dinámica, participativa, diversa y problematizadora

del proceso de enseñanza-aprendizaje; Convertir el método científico de obtención de contenidos en método de trabajo del

profesional en el proceso de enseñanza aprendizaje;


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Concebir la evaluación en su diversidad de funciones: diagnóstica, formativa, desarrolladora.

3.3 RECOMENDACIONES PRÁCTICAS PARA EL TRATAMIENTO DE LAS LEYES DE NEWTON Los siguientes consejos pueden servir siempre y cuando, claro está, el estudiante tenga los conocimientos básicos que se necesitan para ponerlos en práctica. En nuestro caso, debe conocer las leyes de Newton y saber aplicarlas a distintos sistemas físicos que deberá identificar en cada problema. Y en algunos casos tiene que saber también cómo aplicar el principio de conservación de la energía.

Entender el enunciado:

Aunque parezca obvio, este es un asunto de suma importancia, ya que si el estudiante no entiende el enunciado difícilmente pueda llegar a la solución. Salvo, claro está, que tenga suerte y que nosotros –u otros profesores– no nos demos cuenta. Lo peor que le puede pasar es quedarse paralizado luego de leer el enunciado; la respuesta no le caerá del cielo. Tampoco debe aplicar cualquier ecuación en donde aparezca la variable que se pregunta ni seguir estrictamente los pasos de un problema hecho en clase porque en general los de los exámenes no serán exactamente iguales a aquellos. Siempre es conveniente leer dos o tres veces el enunciado, completo y lentamente, para ubicarse sobre qué trata el problema. Y después tratar de explicárselo a sí mismo, con sus propias palabras, o bien hacerlo con algún compañero (en situación de examen no podrá hacerlo, obviamente). Hacer un esquema o dibujo: un buen dibujo, un gráfico o cualquier esquema que permita apreciar la situación descripta, es de gran ayuda. Esto ayudará a definir cuál es el cuerpo o cuerpos que forman parte del sistema que interesa analizar.

Diagrama de fuerzas:

Una vez identificado el sistema por estudiar, es muy importante hacer un buen diagrama de fuerzas –de los denominados diagrama de cuerpo aislado o de cuerpo libre–, teniendo la precaución de no inventar fuerzas y eligiendo un sistema de referencia adecuado. Para ello hay que fijarse bien en el entorno para ver qué otros cuerpos ejercen fuerzas sobre el que a nosotros nos interesa. Si no hay quién o qué haga fuerza sobre el cuerpo en cuestión, no puede haber una fuerza. Hay que recordar, fundamentalmente, que la fuerza es el resultado de la interacción entre dos cuerpos. En caso de trabajar con un sistema de dos o más cuerpos, hay que hacer un diagrama para cada uno de ellos (no es conveniente superponerlos) fijándose si hay pares de acción y reacción entre ellos. ¡Ojo!: ¡nunca puede haber un par de acción y reacción aplicado sobre un mismo cuerpo!

Anotar todos los datos:


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Este paso se suele hacer antes o al mismo tiempo que el esquema y el diagrama de fuerzas. Es lo mismo. Lo importante es no avanzar hasta anotar todos los datos que aparecen en el problema –y otros que pudieran hacernos falta, como la aceleración de la gravedad, por ejemplo– y la o las incógnitas que debemos encontrar. Aquí aparecerán seguramente aceleraciones, velocidades o desplazamientos que puede ser necesario colocar en el esquema o en el diagrama de cuerpo aislado. Estos parámetros vectoriales deben indicarse al costado, abajo o arriba del cuerpo; no es conveniente colocar los vectores aplicados sobre este, para no confundirlos con fuerzas.

Ecuaciones:

Al momento de escribir una ecuación, generalmente debe comenzarse con el planteo de la

segunda ley de Newton ( F = m.a). Aunque el problema fuera sobre energía, plantear esta

relación siempre ayuda.Y si no hay aceleración nos queda ( F = 0) que también es una relación importante para trabajar con sistemas de fuerzas. Aquí puede ser necesario descomponer las fuerzas sobre los ejes coordenados para analizar la influencia de cada componente en el estado de movimiento del cuerpo (cuáles se equilibran y cuáles no). Si una fuerza es descompuesta, anularla; ahora las que actúan son sus componentes. Una vez establecido el sistema de fuerzas actuantes se aplica la segunda ley de Newton en cada componente y se buscan las incógnitas pedidas, que bien puede ser alguna de las fuerzas o la aceleración. También puede ser que la pregunta del problema sea algún otro parámetro: velocidad, desplazamiento, trabajo o energía, para el que hagan falta algunas de las variables que intervienen en la segunda ley. En caso de que el problema requiera cálculos numéricos, recién en esta instancia conviene cambiar las letras de cada variable por su correspondiente valor.

Análisis de resultados:

Un detalle al que no siempre se le da la importancia que tiene es el análisis de los resultados obtenidos. Sin embargo, prestar atención a la respuesta brindada puede servir para corroborar si es correcta. Hay que fijarse fundamentalmente si la magnitud obtenida (en caso de calcularla) es razonable. Una persona no puede caminar a más de 4 a 5 kilómetros por hora, un cuerpo no puede precipitarse en caída libre con una aceleración mayor que la de la gravedad, etcétera. Las unidades son fundamentales, ya que permiten corroborar si se hizo un correcto despeje de términos. Y también hay que fijarse si un vector es positivo o negativo, si tiene una dirección adecuada, entre otros datos. En el siguiente gráfico de la rana, están ejemplificadas las tres leyes de Newton.


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Fuente: Wikipedia la enciclopedia libre


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RESUMEN DE LA UNIDAD La resolución de problemas (teóricos y experimentales) constituye un aspecto esencial en el proceso de enseñanza-aprendizaje de las ciencias, en particular, en aquellas que estudian la naturaleza, y no debe asumirse como algo más, ni restarle importancia. Tanto para la Matemática como para la Física la resolución de problemas constituye el corazón de estas materias de enseñanza, pero se precisa que consciente y planificadamente los profesores aborden todas las perspectivas en el proceso correspondiente, siendo esta, además, una vía para establecer y desarrollar relaciones interdisciplinarias. En este marco. de la presente unidad se abordará la importancia tiene la resolución de problemas en el proceso de enseñanza-aprendizaje de las ciencias y con principal énfasis en la Física: Haremos referencia a algunas estrategias para la resolución de problemas, partiendo del análisis y la crítica que para muchos docentes la resolución de problemas está dirigida, esencialmente, a repasar, fijar y verificar conocimientos, sin embargo, no le confieren a esta actividad toda la importancia que tiene en el aprendizaje, considerando las tendencias actuales de la didáctica de las ciencias.

LECTURAS COMPLEMENTARIAS Te recomendamos que leas el siguiente material complementario:

Cardoso, Jesús (2009). Cuaderno de Trabajo. Pinar del Rio.Folleto impresoPag. 1-5.

BIBLIOGRAFÍA

AUSUBEL, D.P., NOVAK., HANESIAN H., (1983). Psicología Educativa: Un punto

devista Cognoscitivo, Ed. TRILLAS. México

BÜJOVTSEV.B.B y (Colectivo de autores). Problemas seleccionados de la física elemental. Editorial MIR. Moscú 1979.

CASTRO, G, F.( 1999). Concepción de la estrategia de trabajo metodológico en la Facultad de Ciencias del Institutor Superior Pedagógico de Pinar del Río. Pinar del Río: Folleto impreso

CHIRINO RAMOS, MA. VICTORIA. (2005) Ejercicios: el diseño teórico- metodológico de la investigación. Fundamentando la investigación y Mirada Crítica. En CD de la Maestría Material complementario No. 8 “Guías de estudio de la disciplina metodología de la Investigación Educativa” del curso de Bases de la Investigación Educativa y sistematización de la práctica pedagógica.

GIL,D., C. Furió, P. Valdés y otros (1999.a): ¿Tiene sentido seguir distinguiendo entre aprendizaje de conceptos, resolución de problemas de lápiz y papel y realización de prácticas de laboratorio? Enseñanza de las ciencias, 17(2): 311-320.

GIL, D., J. Carrascosa, A. Dumas-Carré y otros (1999b). ¿Puede hablarse de consenso constructivista en la educación científica? (en prensa).

GIL, D., J. Carrascosa, C. Furió y otros (1991): La enseñanza de las ciencias en la Educación Secundaria. Horsori. Barcelona.

ÏRODOV.I. E. Problemas de Física General. Editorial MIR. Moscú 1990.


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UNIDAD 4: PROCEDIMIENTOS O TÉCNICAS QUE COMPLEMENTAN A LOS MÉTODOS

Con respecto a los procedimientos o técnicas que complementan a los métodos propiciadores de estos nuevos empeños del proceso enseñanza aprendizaje desarrollador, pueden utilizarse determinadas estrategias para el accionar didáctico de ambos protagonistas, abordaremos con mayor énfasis los mapas conceptuales como parte de éstos procedimientos o técnicas que complementan los métodos: Particularmente como estrategia de enseñanza aprendizaje.


Identificamos los diferentes procedimientos o técnicas que complementan a los métodos.

Proporcionamos a los maestros /as, una información elemental en el orden teórico, metodológico y práctico, de los mapas conceptuales, para que una vez comprendida la esencia de estos, puedan ser utilizados en un accionar didáctico que contribuya al logro de aprendizajes significativos y desarrolladores en los estudiantes.

4.1. ALGUNOS PROCEDIMIENTOS Y TÉCNICAS COMPLEMENTARIAS

Los resúmenes: contienen información principal de una lección un texto en forma sintética y organizada. Permite identificar la información relevante, quitar lo irrelevante y redundante, integrar y construir un producto sintético de un texto o lección.

Las analogías: su utilidad se deriva de plantear situaciones familiares y concretas, que se relacionen con lo nuevo a aprender (el cual generalmente tiene un mayor nivel de abstracción)

Detección de ideas claves o focalización: Identificar los aspectos importantes de un discurso (p. Ej. subrayar) y actuar sobre ellos para mejorar el recuerdo. Tecnologías del texto: análisis de la estructura del libro de texto o material de estudio y promover la comprensión de su estructura interna (lógica)

Elaboración verbal o imaginativa: Formar contexto representacional que interrelacione con el nuevo material a aprender, para que sea más resistente al olvido.

Elaboración de medios gráficos: Por ejemplo, elaboración de mapas conceptuales u otros esquemas para identificar los conceptos esenciales de un texto o lección y sus relaciones.

Las preinterrogantes y preguntas intercaladas: son preguntas sobre aspectos relevantes del texto o de la lección, que activan esquemas y orientan la atención de los alumnos.


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Mapa conceptual Es una representación gráfica de porciones de conocimiento los cuales pueden ser de un curso, una lección, que constituyen el progreso cognitivo de los alumnos. Tanto como estrategia de aprendizaje como de enseñanza, los mapas constituyen una herramienta importante para lograr el aprendizaje desarrollador.

Para una mayor comprensión y lograr un dominio de esta estrategia didáctica, estudiaremos con mayor profundidad lo referido al Mapa conceptual.

4.2. ¿QUÉ ES UN MAPA CONCEPTUAL? Muchas son las definiciones, descripciones o caracterizaciones que le dan respuesta a esta interrogante; Joseph Novak, su creador, lo define como: “Una forma de ilustrar y de evidenciar las estructuras cognoscitivas o de significado que los individuos y los alumnos tienen y a partir de los cuales perciben y procesan sus experiencias.” “...un recurso esquemático para representar un conjunto de significados conceptuales incluidos en una estructura de proposiciones.” “...un método para mostrar, tanto al profesor como al alumno, que ha tenido lugar una auténtica reorganización cognitiva" Sin lugar a dudas, las ideas anteriores (Ontoria: 1994, 28) acerca de lo qué es un mapa conceptual permiten adentrarnos en lo que es la estructura externa de los mapas conceptuales, o lo que Ontoria Peña, Antonio denomina sus elementos fundamentales. Incursionar en lo relacionado con los mapas conceptuales requiere partir de dos aspectos, a nuestro juicio, son medulares: sus antecedentes y los elementos esenciales de la teoría psicológica en que se sustentan. La idea de que los estudiantes realicen esquemas conceptuales se inicia con la teoría de Jean Piaget, la cual propugna que para asumir una concepción adecuada del aprendizaje, se requiere como criterio básico, explicar cómo procede el sujeto para construir y crear, y no simplemente como se limita a repetir y a copiar.

4.3 ELEMENTOS DEL MAPA CONCEPTUAL De manera generalizada se plantea que el mapa conceptual contiene los elementos siguientes:

Términos conceptuales.

Asumiendo por concepto "una regularidad en los acontecimientos o en los objetos que se designa mediante algún término" (Novak) Los conceptos tienen, según este autor, desde la perspectiva del individuo, determinadas características, entre estas:

http://www.bnm.me.gov.ar/cgi-bin/wxis.exe/opac/?IsisScript=opac/opac.xis&dbn=BINAM&tb=aut&src=link&query=ONTORIA%20PENA,%20ANTONIO&cantidad=10&formato=&sala=


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Son las imágenes mentales que provocan las palabras o signos con los que se expresan regularidades. Esas imágenes mentales tienen elementos comunes en todos los individuos y matices personales, es decir, nuestros conceptos no son exactamente iguales, aunque usemos las mismas palabras. "Los significados son idiosincráticos por naturaleza". Este carácter idiosincrático se explica por la forma peculiar en que cada uno capta inicialmente el significado de un término, la experiencia acumulada al respecto, los sentimientos y emociones que provoca, etc. Así por ejemplo el concepto "cigarro", no significa lo mismo para un fumador empedernido, que para un ecologista; de esto se desprende, entre otras causales, el porqué en ocasiones resulte tan difícil entenderse con las demás personas. Un número reducido de conceptos se adquiere pronto mediante el descubrimiento. La mayor parte de los significados asignados a las palabras se aprende a través de proposiciones que incluyen el nuevo concepto, aunque la ayuda empírica facilite este aprendizaje. Con respecto a los nombres propios, que designan ejemplos de conceptos constituyen un tercer tipo de términos, que provoca imágenes, pero no expresan regularidades sino una singularidad. En los mapas conceptuales estos nombres propios pueden aparecer como ejemplos de conceptos y, como cualquier ejemplo, no deben enmarcarse, pero los conceptos sí se colocan dentro de elipses o recuadros.

Proposiciones

Se forman al unir dos o más conceptos, mediante palabras, (palabras enlaces) conformando una unidad semántica que afirma o niega algo de un concepto. Tiene gran valor, por cuanto va más allá de su denominación.

Palabras enlaces.

Se escriben con letra minúscula, junto a las líneas de unión, para aclarar el sentido de lo que se expresa. Cuando el mapa se complica, aparecen distintas ramas o líneas conceptuales y pueden aparecer relaciones cruzadas, es decir, líneas de unión entre conceptos que no están ocupando lugares continuos sino que se encuentran en líneas o ramas conceptuales diferentes, y que al ocupar niveles diferentes, aparentan no estar relacionados; cuando el estudiante es capaz de establecer este tipo de relación, da indicios de poseer un pensamiento creativo.

Relaciones entre los conceptos mediante líneas que los unen. En sentido general esta líneas en los mapas conceptuales, carecen de saetas, lo que no sucede en otros tipos de esquemas, es válido señalar que algunos especialistas las recomiendan en el caso de las relaciones cruzadas, a tenor de su especificidad.


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Fig.5 Mapa conceptual de Novak y Gowin

Después de haber examinado lo que pudiera considerarse los elementos más simples de los mapas conceptuales, o sea su estructura externa resulta necesaria e imprescindible examinar su parte estructural más importante, la interna, pues el gráfico, sólo es la manifestación de una estructura mental de conceptos y proposiciones. Esta arista interna es la que permite calificarlo como técnica cognitiva y relacionarlo con el aprendizaje significativo, y tiene entre sus características, aquellas que lo distinguen de otros recursos gráficos y de otras estrategias o técnicas cognitivas.


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4.4 OTRAS CARACTERÍSTICAS ESTRUCTURALES DEL MAPA CONCEPTUAL:

Jerarquización En los mapas los conceptos están dispuestos por orden de importancia o de "inclusividad". Los conceptos más inclusivos ocupan los lugares superiores de la estructura gráfica. Los ejemplos se sitúan en último lugar y como hemos dicho anteriormente no se enmarcan. En este punto, es necesario puntualizar dos cuestiones importantes. En un mapa conceptual sólo debe aparecer una vez el mismo concepto. Leerlo de arriba hacia abajo.

Selección Los mapas constituyen una síntesis o resumen que contiene lo más importante o significativo de un mensaje, tema o texto. Previamente a la construcción del mapa hay que seleccionar los términos que hagan referencia a los conceptos en los que conviene centrar la atención.

Impacto Visual Esta característica se apoya en la anterior. Se aconseja no dar por definitivo el primer mapa que hayamos trazado, sino tomarlo como borrador y repetirlo para mejorar su presentación. Se sugiere que para mejorar este impacto se destaquen los términos conceptuales con letras mayúsculas y enmarcadas con elipses, esta figura es preferible al rectángulo para aumentar el contraste entre las letras y el fondo.


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Fig.6 Mapa conceptual de Ontoria


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• Cómo elaborar un mapa conceptual

A continuación ofreceremos algunas sugerencias de procedimientos o formas concretas de aplicación en el aula a los profesores para que sus alumnos aprendan a construir y a trabajar con mapas conceptuales. (La Pizarra: s/a, 8)

Seleccione un párrafo rico en conceptos y extráigalos. Haga que los alumnos ordenen los grupos de palabras extraídas o seleccionadas en

forma jerárquica. Ayúdelos con un ejemplo sencillo. Estimular para que dispongan estos conceptos en un esquema conceptual utilizando

los conectores apropiados. Ayúdelos con un ejemplo sencillo. Copie en la pizarra algunos de los mapas hechos por ellos. Compárelos y hagan que

expresen las observaciones sobre los mismos. Reproduzca algunos mapas más complejos para que los discutan. Haga notar que algunos conceptos pueden estar formados por más de una palabra y

que es posible predecir nuevas relaciones entre conceptos que pueden estar muy separados unos de otros.

Discuta finalmente la importancia y utilidad que estas formas de representación de los conceptos pueden tener para orientar y facilitar la comprensión de las lecturas y como técnica de estudio en los términos descritos al principio.

Para cumplir con este objetivo, de manera muy sucinta, Ontoria señala dos procedimientos que pueden emplearse en la construcción del mapa conceptual:

Presentarle al alumno el concepto que tratamos de enseñarle, haciendo que trabaje con los conceptos que él crea conveniente.

Presentarle una lista con los conceptos más importantes sobre el tema para que elabore con ellos su mapa conceptual.

El propio Ontoria, basándose en las múltiples sugerencias dadas por Novak, propone otra forma, más elaborada, para esta construcción:

Explicarle a los alumnos el significado de los conceptos y palabras enlaces, ponerle ejemplos.

Escoger un tema del libro, u otro con el cual el alumno esté familiarizado. Elaborar un cuadro con dos columnas: en una escribe los conceptos principales y en

la otra las posibles palabras enlaces. El número de conceptos puede variar de seis a diez.

Después, en diálogo con los alumnos, el profesor construye el mapa llamando la atención en los conceptos más generales e importantes y en las palabras enlaces más adecuadas, así como en los conceptos más específicos, hasta terminar. Pudiera explicarse las relaciones cruzadas y escribirlas en el mapa, pero debido a su complejidad este paso pudiera pasar para otro momento posterior. Una vez terminado el profesor advierte que su lectura es de arriba hacia abajo y procede a leer el mapa construido.

Seguidamente se divide el grupo en varios equipos o subgrupos, los cuales construirán otro mapa con tema diferente. Deberá hacerse en cartulina para presentarlo en el plenario. Con esta actividad se refuerza el dominio de la técnica.

Finalmente cada subgrupo explica su propio mapa. Se percataran de que aunque cada uno es diferente al otro, todos pueden estar bien. (carácter idiosincrático).

Ante cualquier procedimiento que se siga el profesor no deberá olvidar:


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Que el inicio de la construcción de un mapa conceptual tiene que partir de las ideas previas de los estudiantes tratando de hacer aflorar o hacer explícitas dichas ideas, de lo contrario no se trabajaría en función del aprendizaje significativo.

Resaltar la importancia de que los mapas conceptuales se construyen teniendo en

cuenta el principio de jerarquización. Hacerle ver al estudiante algunas relaciones cruzadas que pueden deducirse de los mapas conceptuales construidos y la importancia que estas relaciones tienen para comprender mejor la significación de los conceptos y para la comprensión de nuevos conceptos que estén relacionados.

Su rol se centrará en cuestionar, incentivar, problematizar, intercambiar posiciones con los estudiantes acerca del tema, lograr que en un momento dado, de manera inducida o espontánea, surja en los estudiantes la necesidad de mayor y mejor información sobre lo que se trabaja, esta se les brindará de forma oral, escrita o referenciada. Con el surgimiento de esta necesidad se pasa de la consulta obligatoria a la intencionada, que sea una pesquisa informativa cuyo origen sea el interés por el conocimiento. En sentido general puede plantearse, con respecto a cómo los estudiantes reaccionan en estas primeras sesiones de trabajo con estos mapas, lo siguiente:

Captan rápido y fácilmente la técnica enseñada. Descubren el valor relativo que tiene la misma. Asimilan y retienen las ideas básicas del texto. Mejora la comprensión en el tema. Fijan su atención en los conceptos más importantes. Se facilita su memoria a largo plazo, porque se reduce el número de elementos a

recordar, porque esos elementos son agrupados y porque la información es recibida visualmente.

Aprenden a resumir. Aprenden a aprender en la medida en que sistematizan la técnica.

Con respecto a la edad que debe tener el alumno para poder asumir la construcción de mapas conceptuales, algunos opinan que es para estudiantes a partir de la enseñanza media superior, pero otros se han encargado de demostrar lo contrario al plantear que desde la enseñanza primaria el estudiante puede entrenarse en esta técnica o estrategia de aprendizaje, a continuación un ejemplo ilustrativo de cómo proceder al respecto: Hacer una lista de objetos familiares como: perro, nubes, árbol y libro. Hacer una lista de eventos como: lloviendo, pensando, bajando, aprendiendo, corriendo. Pedir a los niños que escriban lo que piensan cuando oyen la palabra libro, y que la expresen en voz alta. Haga lo mismo con la palabra pensando y así con otras palabras. Concluya que esa representación mental que cada uno tiene de las palabras son los conceptos (los nombres propios no son conceptos) Haga notar como cada persona puede tener una representación o una concepción distinta para una misma palabra o símbolo. Hacer una lista de palabras como:


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En, con, son, están, el, donde, para, de, en: Pregunte a sus alumnos lo que viene a su mente cuando las nombra, haga notar que no son conceptos, pero son palabras útiles para formar proposiciones con los conceptos; son conectoras o de enlace, en estas hay palabras que indican cantidad (son cuantificadores) Escribir frases y oraciones usando los nombres de los objetos, eventos y las palabras conectoras, así: Las nubes están bajando. El perro está corriendo. Hacer que los alumnos construyan otras frases u oraciones. Construir el mapa en compañía del maestro. Otra vía podría ser: Escoger un párrafo, rico en conceptos, de un libro apropiado y hacer que los estudiantes los identifiquen. Haga lo mismo con las palabras conectoras o enlaces. Es indispensable que la idea de concepto y conectores quede bien clara en los estudiantes. Ejemplo de párrafo: El universo: De noche, a veces se puede ver una gran faja blanca en el cielo, la vía láctea, nuestra galaxia. Son millones de estrellas que giran en una espiral. En el universo hay millones de galaxias como la nuestra. En un brazo de la vía láctea, hay una estrella: el sol con sus planetas forma el sistema solar. Subrayar los conceptos que encuentren en el párrafo. Hacer que los conceptos se ordenen jerárquicamente. Ayúdelos a construir el mapa con tal organización. Ejemplo: Universo, Galaxia, Estrellas, Sistema solar, Sol, Planetas Copiar en el pizarrón los mapas hechos por los alumnos. Comparar los mapas. Seleccionar otros párrafos del mismo texto u otro y haga que los alumnos hagan sus mapas de forma individual o grupal. Otro ejemplo: Los planetas: Se reconocen 9 planetas, todos giran alrededor del sol y sobre sí mismos. Su camino se llama órbita. Algunos tienen astros más pequeños que giran alrededor de ellos y se llaman lunas o satélites naturales (la luna es el satélite de la tierra) Reflejan la luz que reciben del Sol.


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Fig.8 Mapa conceptual Rev. La Pizarra

Otro procedimiento pudiera ser que los estudiantes construyan mapas conceptuales de sus hobbies, actividades o temas favoritos. Estos mapas se pueden colocar alrededor del aula y fomentar las discusiones informales sobre ellos. Con estos mapas sencillos, queda demostrado que los escolares de la enseñanza primaria pueden ser capaces de construirlos. En cuanto a cómo evaluar los mapas conceptuales, sometemos a su consideración el siguiente procedimiento: Cuando éstos se usan para evaluar aprendizajes, los criterios utilizados para asignar las calificaciones se derivan de los principios del aprendizaje significativo. Esto es importante, pues con ello se destaca que un mapa conceptual es una producción individual, personal y por tanto cada cual elegirá de manera particular, la forma de construirlo.

RESUMEN DE LA UNIDAD En la unidad estudiada, se hizo referencia a diferentes procedimientos o técnicas que complementan a los métodos, tales como: Los mapas conceptuales, los resúmenes, las analogías, detección de ideas claves o focalización, elaboración verbal o imaginativa, elaboración de medios gráficos y las pre interrogantes y preguntas intercaladas, entre otras, pero con principal énfasis en los mapas conceptuales como una herramienta importante para lograr el aprendizaje desarrollador.


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Se aborda los elementos que el mapa conceptual contiene o lo que son los elementos fundamentales para Ontoria. También se ofrece algunas sugerencias de procedimientos o formas concretas de cómo elaborar un mapa conceptual, su aplicación en el aula. Y por último se presenta algunos ejemplos de mapas conceptuales según diferentes investigadores, como también sugerencias de cómo aplicar en el aula.

LECTURAS COMPLEMENTARIAS Te recomendamos que leas los siguientes materiales complementarios:

Ontoria, A. et. Al: Mapas conceptuales. Una técnica para aprender. Ediciones ASA. Portugal, 1994. p. 30.

BIBLIOGRAFÍA Gimeno, S, et al: “Comprender y transformar la enseñanza” España, 1992. p. 46.

Guzmán Yohanna y Osmel Hernández: “El aprendizaje en la unidad Las Sales del programa de Química de noveno grado: retos y nuevas realidades.” Trabajo de Diploma. La Habana, 1998.

La Pizarra: “Estrategias para el desarrollo del pensamiento y la creatividad” Revista no. 8, Ecuador. S/a.

Mendo, R, et al: “Mapas conceptuales: alcances y limitaciones” Tomado de la revista pedagógica “Maestros” no. 5 Lima, octubre de 1996. p. 1.

Mendo, R, et al: “Mapas conceptuales: alcances y limitaciones” Tomado de la revista pedagógica “Maestros” no. 5 Lima, octubre de 1996. p. 6.

Ontoria, A. et. Al: Mapas conceptuales. Una técnica para aprender. Ediciones ASA. Portugal, 1994. p. 28.

Pérez, M. et al: “Corrientes constructivistas. De los mapas conceptuales a la Teoría de la Transformación Intelectual.” Editorial Magisterio. Santafé de Bogotá. Colombia, 1996. p. 25.

Pozo, Juan I.: “Teorías cognitivas del aprendizaje” Facultad de Psicología, Universidad de Madrid. España. s /a. p. 181.

GLOSARIO DE TÉRMINOS

Didáctica: La Didáctica es aquella rama dentro de la Pedagogía que se especializa en las técnicas y métodos de enseñanza destinados a plasmar las pautas de las teorías pedagógicas. Per se es una disciplina científico pedagógica cuyo foco de interés resultan ser todos los elementos y procesos que intervienen en el proceso de aprendizaje de una persona.

Enseñanza: Acción y efecto de enseñar.

Aprendizaje: Acción y efecto de aprender algún arte, oficio u otra cosa.

Metodología: Conjunto de métodos que se siguen en una investigación científica o en una exposición doctrinal.

Inusitado/da: No usado, desacostumbrado.


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Proceso: Conjunto de las fases sucesivas de un fenómeno natural o de una operación artificial.

Dimensión: Aspecto o faceta de algo.

Contenido: Tabla de materias, a modo de índice.

Rasgo: Peculiaridad, propiedad o nota distintiva.

Sistémico: Perteneciente o relativo a la totalidad de un sistema; general, por oposición a local.

Procesal: Perteneciente o relativo al proceso.

Bilateral: Perteneciente o relativo a los dos lados, partes o aspectos que se consideran.

LECTURA COMPLEMENTARIA AL MÓDULO

UNA PROPUESTA DIDÁCTICA PARA EL APRENDIZAJE DE LA FÍSICA

Carolina Douglas De La Peña Guillermo Bernaza Rodríguez Roberto Corral Ruso Universidad "José Martí", Cuba Número 37/5. 25-1-06 Introducción Hoy en día se produce un gran impacto de la ciencia y la tecnología en la producción y la vida de las personas, provocando la necesidad apremiante de una formación científica masiva (UNESCO, 1993), lo que conduce a que el encargo social de la escuela media y la educación superior sea desarrollar sujetos capaces de aprender a aprender, aprender a hacer, aprender a convivir y aprender a ser. La enseñanza de las ciencias en general y de la Física en particular, han estado signadas por diversas tendencias, entre las cuales podemos destacar diversas propuestas de innovación, algunas de ellas fundamentadas teóricamente, otras responden a intuiciones muy generalizadas, a un “pensamiento docente espontáneo” que impone sus “evidencias”, escapando así a la reflexión crítica. Estos planteamientos a teóricos están dejando paso a un esfuerzo de fundamentación y evaluación que une estrechamente la innovación a la investigación didáctica (D. Gil Pérez y P. Valdés Castro, 1996). Entre las tendencias innovadoras más extendidas en las últimas décadas en el proceso de enseñanza de la Física que estos autores valoran se encuentran:

Las prácticas de laboratorio como base del “aprendizaje por descubrimiento”. La transmisión-recepción de conocimientos como garantía de un aprendizaje

significativo. La utilización de las computadoras en la enseñanza. Las propuestas constructivistas como eje de transformación de la enseñanza de las

ciencias.


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Estas propuestas se caracterizan por ponderar algunos aspectos de los que intervienen como factores importantes en el aprendizaje de la ciencia por los educandos, pero descuida otros, por lo que el resultado de su aplicación aún no es el deseado. En opinión de los doctores Rolando y Pablo Valdés Castro (1), es indispensable hacer un esfuerzo de integración de los numerosos aportes realizados a la teoría y la práctica de la enseñanza. El núcleo de ideas didácticas fundamentales donde encuentran unidad concepciones epistemológicas, psicológicas y pedagógicas, de validez en la enseñanza de las ciencias lo conforman:

La necesidad de imprimir una orientación cultural a la educación científica. La necesidad de considerar durante el proceso de enseñanza aprendizaje las

características distintivas de la actividad psíquica humana. La obligación de reflejar durante el proceso de enseñanza aprendizaje las

características fundamentales de la actividad investigadora contemporánea. El enfoque histórico cultural ofrece una base teórica de grandes potencialidades para el diseño de estrategias y propuestas de enseñanza en el campo de las ciencias que contemplen estas ideas y dan un margen abierto a muchas más posibilidades, ya que este enfoque asume al educando como centro del proceso de enseñanza aprendizaje, quien construye y reconstruye el conocimiento por medio de operaciones y actividades que se realizan en interacción social, proceso en el cual el objeto de aprendizaje pasa del plano interpsicológico al intrapsicológico, produciéndose el proceso conocido como “interiorización”, a la vez que promueve el desarrollo pleno del sujeto. Este proceso ocurre en un medio social y cultural determinado en el que se enraíza. En el mismo juegan un rol determinante los mediadores, que son instrumentos que transforman la realidad, propiciando la interacción objeto-sujeto y sujeto-sujeto. Desarrollo Según Vygotski, ”…todas las funciones psíquicas superiores comparten el rasgo de ser procesos mediatizados, es decir, incluyen en su estructura, como elemento central e indispensable, el empleo del signo como medio esencial de dirección y control del propio proceso. En lo relativo a la formación de conceptos, ese signo lo constituye la palabra, que actúa como medio de formación de los conceptos y se convierte más tarde en su símbolo” (2). “La comunicación basada en la comprensión racional y en la transmisión premeditada del pensamiento y de las sensaciones exige necesariamente un determinado sistema de medios, prototipo del cual ha sido, es y será siempre el lenguaje humano, surgido de la necesidad de comunicación en el trabajo” (3). El lenguaje simbólico de la Física es el mediatizador por excelencia en el proceso de aprendizaje de esta disciplina; la comprensión de los signos que lo integran, su interpretación correcta e interiorización resultan esenciales para la formación de conceptos y del pensamiento teórico en los educandos; constituye el medio que hará posible la plena comunicación profesor-educando en el plano de los contenidos de la asignatura, por lo que resulta imprescindible su conocimiento para la comprensión del mensaje, de la información. El educando tendrá dominio de este lenguaje si es capaz de emplearlo correctamente en la interpretación y representación de las diversas situaciones correspondientes a esta ciencia,


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así como operar con él al enfrentar situaciones problemáticas. Esto significa que debe identificar los signos contenidos en una representación simbólica, explicar la relación que se manifiesta entre los diferentes signos que la componen, expresando el significado de su integración como un todo (interpretación), y tener tanto una imagen de lo denotado en los símbolos como significado y representación de la realidad física, como representar por medio de símbolos la imagen de la realidad que se ha formado en su mente (4). El aprendizaje de este lenguaje debe comenzar una vez que el educando se inicia en el estudio de la Física, para lo cual se pueden tomar como base muchos de los conceptos, signos y representaciones propios de la matemática que ya deben resultar más afines al educando y que debe emplear o transferir a las situaciones que estudia esta asignatura, así como conceptos generales de la ciencia y hasta del lenguaje común, a los que en la mayoría de los casos debe atribuirle diferente significado al conocido hasta ese momento. Al igual que en el caso de la asignatura, la complejidad del lenguaje simbólico se incrementa a medida que el estudiante transita a niveles superiores, alcanzando su mayor complejidad y abstracción en la educación superior. Atendiendo a esto, el aprendizaje de la Física requiere de un proceder didáctico que no puede ser el formal reproductivo o memorístico. Entre los requerimientos para su estudio debe dársele gran importancia al proceder que ha de seguirse para la formación y desarrollo del pensamiento teórico, sobre cuya base se construyen los conceptos científicos. Una de las vías que pudiera facilitar esto sería que el aprendizaje del lenguaje simbólico de la Física tenga significado y sentido para el educando, tanto desde el punto de vista cognitivo, como de la unidad cognitivo-afectiva en la significación, es decir, que lo comprendan y tenga para ellos sentido personal. En las carreras de ingeniería este lenguaje resulta de vital importancia tanto para la comunicación como para la actualización y el desempeño profesional, razón por la cual es de esperar que el mismo tenga significado y sentido personal para los que las cursan. Sin embargo, en la significación atribuida por los educandos al lenguaje simbólico de la Física predomina el aspecto operacional y el empleo formal de muchos conceptos, sin relación con la realidad que representan. En el ITM “José Martí”, entre los factores que influyen en la construcción de significados para el lenguaje simbólico de la Física por los educandos de las carreras de Ingeniería Radioelectrónica, se valoran: los métodos de enseñanza-aprendizaje empleados, el diseño y forma de uso de los medios de enseñanza y los preconceptos que persisten en ellos y en los profesores, así como una concepción atomística de los contenidos (C. Douglas, 1999). El problema que enfrentamos es la evidencia de una contradicción entre la necesidad de que los educandos le atribuyan al lenguaje simbólico de la Física un significado científico a la vez que tenga sentido personal para ellos y el aprendizaje formal que hasta el momento se produce de la Disciplina y de su lenguaje, de ahí que nos hemos propuesto como objetivo:

Elaborar una propuesta didáctica que promueva, en los educandos de las carreras de Ingeniería Radioelectrónica del itm “José Martí”, la significación personal del lenguaje simbólico de la Física en correspondencia con su significado científico, a la vez que lo emplea como instrumento para su aprendizaje.

Esta propuesta se basa en los presupuestos teóricos del enfoque histórico cultural de L. S. Vygotski y sus seguidores, especialmente los referidos al aprendizaje, la teoría de la


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actividad y la comunicación, los procesos de interiorización y mediatización, la relación pensamiento-lenguaje y la formación del concepto, valorando también algunos presupuestos de la psicología cognitiva en los que se han basado hasta el momento numerosas propuestas para el aprendizaje de las ciencias, en particular de la Física, que resultan de utilidad e interés para este propósito. El aprendizaje de la Física tendrá significado y sentido para el educando de las carreras de Ingeniería Radioelectrónica si se produce tomando como base o referencia para la apropiación de los conocimientos los que ya forman parte de la estructura cognitiva del que aprende y tiene una base vivencial afectiva que encamina al sujeto al logro del objetivo que se ha trazado, el cual responde a su vez a sus intereses y necesidades no solo personales, sino también como parte de la sociedad y el papel que en ella le corresponde desempeñar. Se produce por medio de la actividad con el objeto del aprendizaje, concebido como producto histórico-cultural de la sociedad y en interacción social con otros sujetos, donde el intercambio y las relaciones sociales juegan un papel afectivo muy importante en la connotación personal de lo que se aprende y en el desarrollo de las habilidades que viabilizan el intercambio con los demás y el desarrollo del propio sujeto. La propuesta didáctica El centro de esta propuesta consiste en cómo orientar la actividad del educando en función del aprendizaje de la Física con significado y sentido personal, empleando el lenguaje simbólico de la disciplina como instrumento. Estas actividades están encaminadas a la apropiación de conocimientos, desarrollo de habilidades y valores en el contexto de la enseñanza de la Física que contribuyan a su desarrollo cultural integral. Estas tareas deben ser desarrolladas por los educandos preferentemente de forma grupal, siguiendo la dinámica del aprendizaje: de la reflexión individual, a la grupal y de esta, a la individual enriquecida, asumiendo el tratamiento individual acorde con el desarrollo personal de los educandos. Para ello se parte del diagnóstico del desarrollo potencial de los educandos por medio del planteamiento y resolución de problemas. Tanto para la orientación como para la ejecución y control se cuenta con medios de diverso tipo y soporte, según las exigencias de la actividad a desarrollar y de las posibilidades materiales reales.

Se debe potenciar que la solución de las tareas orientadas por el profesor se presente por los educandos por medio de informes orales y/o escritos, según la actividad prevista para darlas a conocer en el grupo, con lo que se podrá valorar la evolución en el significado atribuido y el dominio del lenguaje de la Física por los educandos.

¿Cómo lograr que el educando se apropie de los conocimientos de Física con significado y sentido personal empleando el lenguaje como instrumento? Para lograrlo las actividades de aprendizaje y las tareas orientadas deben cumplir con los siguientes requisitos: 8. Partir del hecho de que los estudiantes tienen criterios y concepciones sobre los fenómenos que se analizarán.


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9. Partir de estas concepciones y experiencias propias, así como de la observación de experimentos y fenómenos para revalorar dichas concepciones a partir del análisis de lo observado. 10. Tener en cuenta el nivel lingüístico y de razonamiento de los educandos y que promuevan un desarrollo de los mismos. 11.Propiciar, a partir del conocimiento por parte del profesor de la forma en que el educando percibe los fenómenos y razona sobre ellos, pasar a un razonamiento cada vez más abstracto sobre los mismos, de modo que pueda expresarlos y describirlos, es decir, representarlos, por medio del lenguaje simbólico de la Física. 12. Hacer explícitas las concepciones y razonamientos de los educandos y promover los cambios deseados, para lo que es necesario propiciar su expresión verbal, tanto en forma oral como escrita, siendo el diálogo un elemento de vital importancia en este proceso, por lo que el método de discusión es uno de los que juega un papel fundamental en la propuesta y se indicará la entrega de resúmenes, monografías y otros trabajos escritos por ellos. 13. Aclarar y complementar el correlato mental que haga el educando entre signo y significado, hasta que este coincida con el que tiene en la ciencia. 14. Facilitar el trabajo consciente e intencional de los educandos en función de los objetivos propuestos con la ayuda de medios materiales (prácticas, demostraciones, literatura docente, vídeos, programas de computación, multimedia, etc.) que él mismo manipulará y le dará la posibilidad de corregir sus hipótesis y concepciones previas. Para diseñar las tareas y actividades el profesor debe:

Identificar las concepciones y razonamientos propios de los educandos. Promover el análisis de los fenómenos sobre los cuales se tienen estas

concepciones, reafirmando los aspectos adecuados y evidenciando las contradicciones cuando existan.

Reajustar las concepciones y formas de razonar por medio del procedimiento científico, recorriendo el camino de la teoría a la práctica y viceversa y teniendo como meta el pensamiento teórico.

Cómo diseñar estas tareas y actividades 1º. Plantear situaciones problema, naturales o experimentales para que sean explicadas por los educandos. Esto se puede hacer por medio de experimento directo, video o descripción oral o escrita que se le presentará a los educandos de forma sencilla, accesible y atractiva. 2º. Promover una discusión para el análisis de la situación, tomando como base sus propios planteamientos e introduciendo preguntas y reflexiones por parte del profesor que provoquen nuevos puntos de vista, razonamientos y preguntas. Valorar el posible modelo físico y las condiciones límites y de frontera. El análisis de las situaciones implica:

Describir con sus palabras lo que ocurre. Valorar las condiciones en que ocurre y en las que no (todas las variantes posibles).


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Valorar las posibles causas o consecuencias de lo que sucede. Valorar si lo que ocurre responde o no a un patrón que permita proyectar una ley. Identificar el modelo que permite representar lo que ocurre o la ley que se cumple. Representar la situación que se valora por medio del modelo o ley. Aplicar el modelo para la descripción del fenómeno y para la solución de los

problemas que se pueden plantear a partir de la situación inicial. Interpretar el resultado obtenido, comprobando su validez para los límites

establecidos. Reajustar el modelo. Proponer al educando como estudio individual o para el trabajo experimental

responder a preguntas que lo obliguen a elaborar los conceptos esenciales y a realizar inferencias o deducciones.

3º. Complementar por medio de material impreso o la opinión del profesor aquellos aspectos a los que el educando no pueda llegar por desconocimiento o confusión. Esto se puede hacer en el momento o dejar las incógnitas planteadas para promover la búsqueda por parte del educando, según el objetivo de la actividad desarrollada. Para esto se valorarán los niveles de ayuda que sean necesarios. 4º. Reajustar la fundamentación del fenómeno analizado, dejándolo por escrito y expresado en el lenguaje simbólico de la Física, identificándolo como la representación abstracta de lo que se analizó. 5º. En el caso de las prácticas de laboratorio, a partir de lo que se quiere comprobar, el educando elaborará un diseño experimental que incluya la hipótesis a comprobar, los objetivos de la práctica, diseño del experimento y listado de materiales, método y procedimiento para la comprobación de la hipótesis y el procesamiento de los datos obtenidos, así como la forma de dar a conocer los resultados. Este diseño será discutido con el profesor (antes de proceder a la práctica), quien tendrá una propuesta elaborada que sirva como referencia y comparación. Proponer la elaboración de reportes de estos trabajos experimentales donde usen el método de investigación científico estructurado en:

Formular los objetivos. Establecer hipótesis. Identificar las variables dependiente, independiente y las constantes. Conducir (o diseñar) un experimento para verificar la hipótesis. Fundamentar el diseño propuesto. Listar con detalle los materiales a utilizar. Medir cambios en la variable dependiente. Analizar los resultados obtenidos en las mediciones y valorar su concordancia con la

hipótesis establecida. Valorar las habilidades a desarrollar (conducción de un experimento controlado).

En clases posteriores, analizar con el educando lo que realizó en una sesión de trabajo conjunta o conversación, de modo que de una forma muy libre él sea capaz de hablar de lo que hizo, para desarrollar su seguridad en la expresión con lenguaje científico:

Relacionando conceptos. Describiendo y analizando datos.


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Realizando conclusiones. Haciendo predicciones.

Dar la libertad al educando de que converse ampliamente sobre lo que le interesó y sobre detalles del experimento que le resultaron curiosos, desconocidos y cuya profundización puede llevarlos a incursionar en los campos de otras materias, incentivando cualquier idea creativa, por pequeña o no lógica que parezca y tratando de encontrar en ella lo original. Destacar que en los experimentos no sólo lo positivo lleva a resultados, sino lo negativo también. Este tipo de actividad sistemática acercará al estudiante al profesor y viceversa, de manera tal que se conviertan en una especie de colaboradores científicos que están descubriendo un mundo de fenómenos ya descritos, pero además, perciben que también son capaces de aportar cosas nuevas, propiciando que el educando haga suya esa labor de aprendizaje, siente que es algo que le pertenece y con lo cual puede ir más allá de lo que está aprendiendo, estimulando la satisfacción personal por los resultados alcanzados y los avances logrados. En estas discusiones podemos proponer búsquedas en Internet, bibliotecas, centros especializados, visitas a estos centros coordinando actividades con especialistas. Esto elimina barreras al educando y le descubre su posibilidad de moverse en este mundo de información e investigación científica, elevando su autoestima. Estas acciones se orientarán por medio de tareas para la clase o para su cumplimiento en el estudio independiente. En cada tarea desarrollada el profesor debe promover que el educando realice una autovaloración tanto de la labor realizada por él como de su utilidad, tanto en el plano del conocimiento en sí y del significado asumido para el lenguaje simbólico de la física por medio de la interpretación y comprensión de los contenidos, como de las potencialidades que pudo desarrollar por medio de su cumplimiento, como puede ser la búsqueda y selección de información, la identificación de las ideas esenciales, la habilidad para resumir ideas y redactar informes, el empleo de idiomas extranjeros, entre otros. Con los resultados e informes de estas tareas, el profesor podrá valorar la significación asumida por los educandos para el lenguaje simbólico de la Física, pues la forma en que expresen la comprensión, las relaciones, inferencias y transferencias permitirá apreciar la significación asumida para sí, lo que debe confirmarse, refutarse o reajustarse por medio de entrevista personal a los educandos, cada cierto tiempo, en la que se contraste su opinión respecto al desarrollo de su aprendizaje y de la significación atribuida al lenguaje con la percibida por el profesor. Esta propuesta es la integración de otras anteriores, que constituyen el resultado de varios años de trabajo en la aplicación de elementos que promueven cambios en la didáctica de la Física, que toma como base el enfoque histórico cultural y las experiencias de profesores e investigadores en la didáctica de la Física, labor en la que se han observado resultados positivos con la introducción progresiva e integrada de métodos de participación grupal sustentados en la realización de tareas que promueven el pensamiento reflexivo, la aplicación de la autoevaluación y la coevaluación, no sólo de los aprendizajes de conocimiento, sino también de aspectos tales como la orientación para la búsqueda de información, la colaboración y su papel en el aprendizaje propio y de los demás, las habilidades instrumentales y para el estudio, el empleo de la literatura docente, entre otros.


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Conclusiones

El aprendizaje de la Física tendrá significado y sentido para el educando de las carreras de Ingeniería Radioelectrónica si se produce tomando como base o referencia para la apropiación de los conocimientos los que ya forman parte de la estructura cognitiva del que aprende y tiene una base vivencial afectiva que encamina al sujeto al logro del objetivo.

Una propuesta didáctica que promueva la significación personal del lenguaje simbólico de la Física en correspondencia con su significado científico a la vez que lo emplea como instrumento de aprendizaje con significado y sentido para los educandos, promueve el desarrollo del pensamiento teórico y la autosatisfacción por el estudio de la asignatura.

Bibliografía BRAGA, G. M. (1991): “Apuntes para la enseñanza de la geometría. El modelo de enseñanza aprendizaje de Van Hiele”, en Signos, teoría y práctica de la educación, n.º 4, pp. 52-57, julio-diciembre, ISSN 1131- 8600. BERNAZA, G.; DOUGLAS, C., y VALLE, M. del (2000): “Orientar para un el aprendizaje significativo”, en Revista Avanzada, Universidad de Medellín, Colombia. BERNAZA, G., y DOUGLAS, C. (2001): “El planteamiento y resolución de problemas como una vía para el diagnóstico de la Zona de Desarrollo Próximo del estudiante”, en Revista Avanzada, Universidad de Medellín, Colombia. CARRASCOSA, J.; FURIÓ, C., y VALDÉS, P. (1996): "Las concepciones alternativas de los estudiantes y sus implicaciones didácticas", en Temas escogidos de la didáctica de la Física. Editorial Pueblo y Educación, Ciudad de La Habana. COLECTIVO DE AUTORES, CEPES (1995): Los métodos participativos: ¿Una nueva concepción de la enseñanza? Universidad de La Habana. CORRAL, R. (1999): “Las „lecturas‟ de la Zona de Desarrollo Próximo”, en Revista Cubana de Psicología. Notas (1) VALDÉS CASTRO, P., y colectivo: El proceso de enseñanza aprendizaje de la Física en las condiciones contemporáneas. Ed. Academia, La Habana, 1999. (2) VYGOTSKI, L. S.: Pensamiento y lenguaje, en Obras Escogidas, tomo 2. Editorial Visor Distribuciones S. A., Madrid, España, 1993, p. 125, p. 6. (3) Idem, p. 22, p. 2. (4) DOUGLAS, C.: Algunos factores que influyen en la construcción de significados del lenguaje simbólico de la Física por los estudiantes de los primeros años de la carrera de ingeniería. Tesis en opción del título de Master en Ciencias de la Educación Superior, CEPES, Universidad de La Habana, 1999.

carpetas de formación continua (fe-fd) · mediante procesos de formación centrados en ... 3.3...

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