dj.b j ministerio de cultura y educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias...

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dJ.B j ....... -- Ministerio de Cultura y Educación , J Física Materiales de Capacitación Anexo 3 Dirección Nacional de Gestión de Programas y Proyectos Programa Nacional de Capacitación Docente

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Page 1: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

dJB j --Ministerio de Cultura y Educacioacuten

J

Fiacutesica

Materiales de Capacitacioacuten

Anexo nmiddot 3

Direccioacuten Nacional de Gestioacuten de Programas y Proyectos

Programa Nacional de Capacitacioacuten Docente

MINISTERIO DE CULTURA Y EDUCACION

Ministro de Cultura y Educacioacuten

Ing Agr Jorge Alberto Rodriacuteguez

Secretaria de Programacioacuten y Evaluacioacuten

Educativa

Lic Susana Beatriz Decibe

Subsecretaria de Programacioacuten y Gestioacuten Educativa

Lic Ineacutes Aguerrondo

Director Nacional de Gestioacuten de Programas y Proyectos

Prof Dariacuteo Pulfer

Coordinadora del Programa Nacional de Formacioacuten y Capacitacioacuten Docente

Prof Cristina Armendano

Loa cambi o s de 1aacmoacutesfer8 en la el induscri81

En las uacuteltimas deacutecadas estamos sufriendopor fin las

cqnB~cuencias de haber llegado al IiSJ~~J~bull5p~i~SJ-6J1

irreflexiva y descuidada i~f19al~~rpsect~~~~~J~IJ_ de las

que ya nos eEgttaban alertando hace maacutes de medio Siglo ahora

hay que lintildep- eBIacute2tUacutefcUIaa~toiexcliexcljar seacute5l entilde Puumlerto iacute1~dryrlY ~~-~--~ _I-o~ ~L~ ~--~ ~=t _- W

(y tambieacuten en otras localidades seguacuten middotla eacutepoca del antildeol

~~if-rYiquesteacutee~L~ __=-~~aacutec ~~L~~Jlijsect~~f~ ltif~~EacuteB ~J fiexcluacute~~ sin

suf iciente filtrado ointildesgii~ec1i~~sectla __d~~ii~~~jIE~reacuteE~middot M J ~~__~R~ iquestiexcl~ ordf~or1 a-~i~~~ ~~~~_a~~~_~i6ri X ~eacute~~fgz-aacutecmiddoti Qi)-~ d~

[los -middoteueio- p(~eacuteYceacute60a8-Heacute iIacuteoacutemiddot dartUumlicia 1 i raacuteuumlmeilTaacute1iliiiI ~_~ ~~~ __ _ ~ _ _ _ - - ~t- ___ ltgt- -t_bull ~ _ iexcl Jbullbull _ _ middotmiddot_J ~ middot-ltmiddotl middotmiddot~~r

~nnd~ciones enzoTlas teTmiddoticrai4 iexcljip~r~_~emiddotplagas resi~~r~~~ ~a familias cada vez maacutes potentes de iexclv~~enoji~y l~middot ---~~mos maacutes

e_xpiX~tiB1 gue antes i~giirir~ ~eterlTliiados iexclrodueacuteto~ t6xF f9S f lisciudadss maacutes ~1gtlBdaB de nUEjstro paiacute s ya estaacuten

alcanzantildedo a ciertas horas del diacutea niv eies demiddotmiddotenvEacuteuacute1entildeamiemiddotntoiquest _ _ __ __ bull - _ _ ~ bull 1 L - - ~ bull _ bull -~ bull

del aire que se acercan a Ios registrados en Tokio 11eacutex1co ~ - ~

f3aoacute Pau~01 Los ~ursoacutes de aiexclua estaacuten saturado~ (~eacutedesechos1

humanos e industriales los - pulmone ~ de los habitantes de bull ~

las ciudades presentan mariihas alquitranosa aunque no fushy- ~

meacuten ~l rUid l excesivo middot~rodu~ e diversos trastornomiddots nervio808~

Y ia disminucioacuten de la sensibilidad auditivamiddot y en muchae localidades las calles ofrecenun triste aspecto por la

bull 1

acumulacioacuten de residuos que ee arrojan middotdesaprensivamente

Hace veinte antildeos el tema ambiental era candente y doloshy

ro s o en los paises industrializados y ~na curiosidad acadeacuteshy

mica e n los menos desarro llados como el nuestro especialisshy

tas argentinos(l en po lUCioacuten fueron acerbamente criticados

en el Primeacuter Co ngreso Latinoamericano de Energia Solar en

1 iexcl 1I illi

1 d69 por coneidet8 r s6 que se estaban ocu p ando de 6 8U~ t D fI de

inte r eacutee f Ol 6neo y que 10 Que conve n 1a a nueBtro pb i e e ra

contamInar un poco maacutee ai de esa maner l Be nce l eraba eu

dserroU Seto lengua j seria h oy inc on De bibl porq ue ampaacuteJ 11~9e~~i6~n-~~middot~~~~a ~ lmiddotOacute 6P~~L~Qsectr~fi~trimiddoti~(f~t~i1t C middot e~ la -middotmiddot ~etin plusmn J [eacutetili-d8-Tj1~P~~iexcl~Uumld~~iexclo ~eb~1- ~uacuteeacutemiddot teJe~mOacuteB _ 8 0beacute el l 1

iacute~~irtRmeacuteL~W~reiiquestJrsectr~)ifi ~~r_~~t~~r ioro ambienta l 1 fiexcl~mL~lntildefAiexcl(-i~rid~~o ieacutemiddotUacute~eacuteeacute I

Para cumpljr con nue Btra parte nece6ita~c B no a 610 Qu e

108 func i olar ioB ambiental e a hagan bi en IO BUYO ( y hay an

p aElad po r bu e n oe estu d io s me d ios ) eino 9u e tod~ 8 18 8 demaacutes

pe rso n aB Fo s e amo s loe conoci mientoe qu e n ecesitamos p a r a

c o laborar desde el com6n Ee t o just i f ica la i nc lusioacuten de 10 8

temae ambl~n tal ee el) loe eetudio8 fie icoe

- ~- - - ------------ - - - -- -_ _------ - -------

(1 Eran Ni co laacutes Mazz~o y Mat i lde N10011n1

El efecto de invernadero

IJn objf to muy ca l i ente emite l uz vie i b l t1r po r e j emplo

~o~ (qU(j es t aacute a unoe 6 000 degC de temper~turagt 0 el f ila-

Jneacute n t o de un a laacutemp8te incandecenta) o un bi ~tr o ca l entado El 1

lo jo 51 e3 ob jeto eetuv ierii s 6 10 a 20Q C~ eni tiria radi

iquestioacuten tlec1~r omagneacutetica pero n o luz v i8 ib l l~ gt eine infrarro-~ plt)(lpmOB n o t a r es to cuando acercam( 8 a l r OAtro una

t=gt 1 1nohl1 Chliente La8 p ers o n as d e piel mu d e l ga da y e~n -

8 1b J e ~ue d~n detectar el ca lor radiante de cue rpoe gue e s teacuten

muy pocos ampruro 5 p or encima de l a temperatllra ambiental

Casi t odas l as s erplen teB ~iene n oacutergallos e Bpec i alme n te

Be naib l ee e l~ r a dia cioacuten i n fratroja Se t lata d e por c i o lle B

muy dtlgactfl c de la pje l dl l a pa r tE de acl e] nn te d ~) BUS cabe shy

2

3amp6 separadas del resto del cuerpo por una pequea dietanshy

cia de ai re Esta condicioacuten facili t a que esa po rcioacuten de

piel mu y sensib le plena de terminaciones nerviosae y muy

irrigada copie inme diatamente la tempe ratura de 108 objetos

que B ~c~- ~o_oguen enfre nte Asiacute fE__2L~~~ d~~eacutemiddotS~t aacute rir)lD ~ndrd laacutepr~ordf~ntilde9iEiexcl C~t peq~eo8 Bamifemiddot~imiddot~9epar ~li

~ ~~D-~) ltlt - I ~~--~~~ _Jf middotiquestaifg9Jbull sy renen V~1~7~~yi_d~ ~1Arn_~ni+ En a l gunas espeshy

cies estos oacuterganos estaacuten a lojados en el fond o de cavidades

que poseen une peque ntildea abertura f rontal y asiacute e l reptil

resu lt a favorec i do por una informacioacute~ adicional de la dishy

rece ioacuten de 1 que proviene la radiacioacute n caloacuterica Hay inv esshy

tigadores g~e v e n en este he c ho una raiacutez evolutiva del ojo

ordin~rio k~hs~ble a l a l uz de la barida visible de mayor

fre c uencia

--- -- - - - ~----- -_ _ - - ---- -----------~-__~~

( iexcl-) Infrd signif i c a en latiacuten por debajo Loe rayos i n shy

frarrojoB poseen una frecuencia d e onda inferior a los

37 500 Megahertzi o s que c o rresponden al rojo visible

La potencia de radiacioacuten inf~arroja qu e emite un cuershy

po y s u frecuencia (su longitud de on da es i nver6am~nte

propolCcional a l a frecuencia a traveacutes de la expresioacuten lambda

= clnu donde c es la v e l oc idad de la luz 310 mis en el

vacio) resultan la primera proporcional a la cuarta pote l1 e ia

de s u t emperatura abso l uta y l~ segunda linealmente prOporshy

cional a su temperatura abso luta

E ek T

l ambdB=aacutex zIT

n Uzru1x c T1 zmiddotm

E es la densi dad super ficial de potencia emitida e n

)f )3

j ollee por metro cuadrado y segundo k ea la conetante de

Stefan- BoJLrndn vale 13610- 0 Kcal m s K (6 57310-8

joulesegm2 K4) K indica las unidades de los grados Kel shy

vin (en vez de K como era costumbre hace a~os) z_ ee una

constante que vale 497 ExiB~e un c o eficiente de ~oPDrciona l iiquestad e llamado coeficiente de emiBJvi dd que vale 1 para el cuerpo negro

perfecto O para un cuerpo completamente reiacute lectivo o trans shy

parente 097 pal a el negro de humo 006 para la plata

pulid~ y valores intermediQ8 para otros mater i alee

Es po eeto ciexclue rrnawancnaacutede planchar la ropa que

esteacute ~~J)1e~if~ )_~ ~ln 1~ )1P trece cal fen tfa( ~~ce rcjr leacute1

~r~-~cBifiquest~ y si detectamos muy bien eu tempe ratura si ya

entaacute gastada oxidada y oscurgtectda iexclCuumlaacutent~ J1-B reflejaunf

Eacutee1Omiddotli1)9-6middot _~InF y viceversa en cada frecuencia o lonshy

gitud de onda en particular

El r e fr aacute n r~ ntildeaacuteche todoacutes los Batos son parcioacutes v gue en

sentido figurado pareceria stigi~ir que el1 condiciones de

gran confusi oacute n y falta de claridad todos resultamos mereceshy

d o reB de i~ualeB conceptoe podriacutea emplears e en la fiacutesica de

les radiaciones de e sta mnera En d i)alJdiquest del i )] rlllll oj O ~t

t8si tocios l os clh~rpO$ middotmiddotsoacuter JJegl98~ Una pared c aleada) que shy

parece refle j ar toda la radiacioacuten que ie llega ( e f ectivamen-middot

te refle j a casi toda la lu~ del$sol en c uya composici oacute rl

predcm l na la banda Visib le) hoeacuteB blanca en la banda del

~nfrarrojo En consecuencia absorbe la eSCaBa radiacioacuten inshy

frarroJi gue proviene de la lu~ solar y re ~ heza el reslo

pero 10 que es maacutes importante emite casi t ada la radiacioacuten

Lnfrarroj a que corresponde a su temperatura de 2-D Oacute 40 sra-shy

dos que h a ya alcanz ado durante e 1 dia es por iieto que lae

l~bs a B c~leacia8 son e s pecialmente frescas en el verano abshy

sDrben f De o calor durante el dia y iD eJite ll en abundanci a

4

du~ante la noche

En Antofagasta Chile e~ han hecho experimentos tenshy

dientes 8 obtener agua potable sin necesidad de destilar o

fi t~a~ el agua del mar condensan el agua de las nubes

baj ~B ( camallcheacutel teacutelS) con la ayud~ de hiloB de ny16n gue ee

enfr~an naturalmente al i~rad~a~ BU p~opio calor al cielo

fria Y congelan el agua aalada del mar con aoacutelo exponerla bull I bull

al sereno (al friacuteo del eepacio) Una delgada laacutemina de ploacuteeshy

tic6 Bvit gue el agua Be caliente (OQn el aire ambiente de

los caacuteiexclidos verano s de esa localidad mient~as sJ transpashy

renciayernrite el intercampiq caloacuterico con el ciel o afiacute el

agu a 810 C Gm gel a middot a peear de que la temperatura ambiente estaacute

sobre cero middot y al congelarmiddotse ee separa el agu a dulce en forma

~ poalblemiddot c1ltivar ve-g~taleacute-6 propios de el1inai tropi-

de hielO de la sal que queda concentrada el la ealmuel a del

resto

[r~i entilde--~~na6 maacutes f~i~~ ~8i~~~ iacuteoe- r6~~ ~~ - d~ las he ladaacutes

~os --i nmiddotv~rnaderoJ (construcciones con te c hos o paredes

d e vidrio) ~ermiten _1 p~b deacute la luz eorar yisible deede ~

~era 0a ia adentrlt~ (el Sol emUacutee el 80 de su energia en

la banda vi sible ) y as1 10e vegeacutetalee se calientan y pueden ~ ~

v ivir c omo si estuv ieran en un clima tropieacutemiddotal tDe 110chel en bull bull l

v ez de helarse o enfriarse hacia el ambiente exterio~ rlos

vegetales emiten la radiac i oacuten infrarroja que cpr reeponde a

~u temperatura de 10 6 26 C y como el vidrio nQ es t ransshy parente a eS08 rayo s la abeorbe iexclAl absorberla ] ~~ c alien

middotta Al calentarse emi t e radJacioacuter iexclLa mita~ de esa r a diashy

cioacuten la emite el vidrio~acia afuera y esa energia se piershy

d e en el e s pacio iexcla o tra mitad emitida hacia adentroacute resul

~a asi r~cuperada

Pod a mes tener una muest ~a de la potencia del efe c to

inverna dero cuando es t a c iona mo s un coche al 6 6 1 con l a s

5 puno

- ----- ----- ---- - ------ - -----------------

ventani 11B cerrads y sin ninguna protccioacuten opaca o r shy

fle c tora la temperatura interior puede superarla del

ablandaminto del plaacutestico del volante o el del tapizada Y

rom~middoter6e eacuteete apene S lo toca (ademaacutee de Bufrir grandes

molestias Y hasta iexcluemadurae ei nos sentamol 11 traje de

bantildeo)

bull J ) ~

~~sect_heiad~ ~~~~rlcuantildea~1a teacutemPertJriexcl2IgtffipTeacuteiCteacute e-e~ 1 ~]iexcl~~~tiiexcl~~ ~ teacute-t~ (o ee muy calmo) OrhUiD~~a~~~re C~~eacutel ordf~ (y _ 1 ~p~~fie~~~~_a~iipeJ~lta~fi~rsecti~J A vecea los agricultoshyres queman cubiertas de automoacuteviles riegan de noche sus

cu ltivos o contratan C~BtOStS vuelos en helicoacuteptero para

mOVr el aire alrededor de la~ plantae cuando ee dan estas

con diciones pues el quebranto econoacutemico que ocaeionan estas

praacutecticas resulta considerablemente menor que el de la peacutershy

dida de eUB cosechas

~uumliexcl~tro planeta capturacalor Clel Sol duumlrante el diacutea gt1 ~emTtsect aiaeacute ioacuten nf~arroi a dur~n middot l~ rio~he lt) espec ial~en te - - ~-- ~ - - _ ~ si la atmoacutesfera ee despejada y diaacutefana en un balance que no

cancela e xactamente debido a que la Tierre ~enera calor

pro~io ~or l a energia nuclear de loe materi a les de sus proshy

fundidades sometidos a gigantescas pre s iones lt)

Existe en la profundidad ~e la Tisrra un den ominado

gleacuteldiellte geo teacutelpj cc de tiexclmperaturas equivalente a un gradd~ iexcl

ae aumento de la temperatura cada 30 metros de descenso en

los POZOa de petroacuteleo de algunos miles de metros de profunshy

didad la t emperatura puede alcanzar 1130 middotC oacute maacutes y las l)ombae s llm e rgil) iexcleb que lo extraen d ebel1 e star constr u idas

con mater t a le s capaces de sopo rtar altas temper-aturas El

Jlecho de que nuest ro planeta Be encuentre maacutes caliente porshy

6 nIiexcl U( 7

leNtildeO Uuml5 pfampq~-J noresulta totalmente explioiexcliexcldo con la

hipoacutetesis de qUe auacuten no haya terminado de enfriarse desde la

eacutepoca de su formac ioacuten es necesario admi tir quetIiiacuteYK(L~lpiexcliexcl1

~r6pAcfUacutera-aE~~J6r ormiddotiBinade eacutercraereaacutecif6riHrrnuacutec~r~~t middotmiddot --~~ ------_ ~ ~ _----- - _~ favore idas por la elevada presioacuten de las profundidades fEiexclJ Vmi esa pres ioacuteh es tan grande que amp~ tiexcl22lS~Jii~3_1-i

~- T bullUfitUuacuteeri9 o adicioacuten de 106 nUacutecleoe de los elementos en su

intBr i r fYeste planeta gigante (genera por ess efecto-1)na L _ A l~~ (_~ _ _ _ gt-i _o1-~- L-middotmiddot

tUuml~-62lSisect~1ordf~c ~9LIoacuter muc ho mayor que la que recib8 del

SoL Se ha llegado a afirmar por esto que Juacutepiter es en

verdad no un planeta eino una estrella infrarroja D8sd8

esa oacuteptica nuestro sist~ma solar seria entonces binario

En el balance de energias influye mucho Qa -~t~-ntildespaacute-en=1

c ia de Il aacute aacutetmoacuteSferal Si ~ fuei~ baacutei3tante transparente~~J~~bull _ ~ _ __ 1 ~_-___ ~_ ~ ___ _ _ L- bull

[Slramiddotaoacuten (nfr~rrojamiddot-qu~ emitel1 todos los cuerpos a temeraf

~U~s seacutercantildeas ao middotmiddotb~b~~i~d~li~rL~aeltiquest io~ ~~eacutefi bi-1

ti del s 1 C~daaacuteuacute~ii~~anlto~~temperatura eacute~middotn consecuen-J

f~a6 1 prObablemente desastrosas ~~~iliordf )a cleeaacutepatdoacuten de

~~ec)es - tUumleB yel descongelamuumlmtoacute de los polos1

y pre~isamente el an~idrido c arboacuteni co el

gas q ue r8sulta de la combuBtion del ca rbono i1

1JO es tran6~arente a la radiacioacuten infrarroja

De modo que el empleo de los combustibles

~oacutesi18s como el p8troacuteleo y el carboacuten Bumenta

la concen trac ioacuten del C02 en la atmoacutesfera y

dificulta a la Tierra la emisioacuten de BU ca lor1

--___________ _ _ _____ bull _ _ _______J ~

1Iiacute)(]rJ~ 7

En rigor l o que estamos hac iendo al cargar nafta ell

nuestros vehiculos o al cqnsumir la energia eleacutectrica que

proviene de la combuetioacutenmiddot del yarb6n y del gasoil no es

ot ra CO 3a que d evo lver a la atm6eferll lo que alguna vez

estuvo en e1-la (porgue esos combustibLes foacutesiles provienen

de vegetales que asimilmiddotaron ese C02 y lo convirtieron n

carbono e hidrocarburos) iexclr~~rI~oe~-~ta~~~~~~gtI~ ~f

ILeurotiijampti~fii1~1-~F~-d~e ~middot tL~etH~c Pero sucede que desde que aquello ocurri6 en remoGas eacutepocas geoloacutegicas

hasta ahora ha transcurrido mucho tiempo aparecioacute nuestra

e specie hemoe evolucionado a pa~tir de primitivos pitecaacutenshy

tropoacutes desarrollamos la navegacioacuten y lo que es realmente

dramaacutetiiquesto concen tramos nuestra ~oblaci oacuten en ~iudadee costeshy

ras que quedarian completamente sumergidas si se derritie sen

los polos ~ ~~~aigu middot ~amiddotmiddotemisi~n d~ C02iexcl a 16 atmoacutesfela Y

ello da Jugar a un recalentamiento 5ir)iexcl~~)oP9iar qmiddotoTiverJiq

to -middotentilde agu8j haraacute ascender varias decenas de metros ~ l nive l

de l mar y en Buenos Airea (por citar s6lo una de las diez o

veinte ciudades grandes del mundo) e l agua llega~a middot atapar ~

eCOheUumlBcomiddot y eacute i~ mayoria deacute los edificios

8 n1I nl iexcl

- I I

O

~ shy I tt

I

iexcl

1

I(tJ -~OI I ~ ~

~~ L--~ --~- - ------ - ~~~

- ~

t (

-En los invernaderos la energia solar predominantemente

vieible atraviesa ain dlficultad de a fuera hacia adentro

loa vidrioa transparentes El calor d e las plantas sin

embargo no logra atravesarlos en sent ido inverso por

tratarae de una radiacioacutefl infrarroja invisible de muy

diferente longitud de onda lEImiddot~~~sectJ~gii~beacutegt~Jlt9_~d rmiddotmiddot~ ~middot_middot--- - -- - _ -~ --_ --___-_ - _- ~ lemlt l 9 a I~ ~1Il~afer8 prgdult~~~ f~_c~oacute alll_L~__ a l i

I(-- ---- - -_ -- -- - r e lltgt~ vj~riCs 2e iven

Datoa

bull Los gasee maacutes abundantes de la atmoacutesfera son el nitroacutegeno

(BOO OOO partes por milloacuten) y el oxigeno (20 0 000)ppm sigue

el anhidrido carboacuteni c o (340 ppm) el neOacuten (l B ppm) e l h e lio

(5 ppm) y el ozono (2 ppm al nivel del mar 12 ppm a 30 km

de a ltura ) La concentracioacute n de anhidrido carboacutenico o d i 6xi- po de ~arbono (C02 r era de 240 ppm en 1650 sulgt ip a 339 ppm

en 1980 y se estima que llegareacute a 450 ppm en el 2030 Y aaj

foe hobr o oUP~~QQ~o- 1~ p~_ft~~O ~_ d ampeamp Q QS en l a - a tm6 Bfera (

9

Uootn

como c0n6ecu~ncia de las acti~idades humanas

middot reJ Uacutenica J2EA1viable rm~quUaacute~ middotcb de la atmoacutesfera o de

ilnpedir que su abundancia crezca anormalmente rigrJ~f)Yhe7 tf~lt~~lm~jJl1iexcle6ae~m1itt$mJiiexcl El talado Y quema

d~ selvas ademaacutes de destruir sumideros de gss c arboacutenic~

constit uye una fu~nte adicional de contaminac ioacuten Afortunashy

damen ti lis reservas de combustibles foacutes1 lee emiddot e agotaraacuten en

e 1 siglo venidero y ~ftntildeii21eQ]firtaWasect~l)UacuteUacutelte~q~Er1fiquestordf~~J (la soloacuter la eoacutelica la hidrica la nuclear ) ampn-qfriexclrf2JOS

riif~omiddot--rn~9BmiddotmiddotE91)~~~~nlT8Cl

bull Otro sumidero importante de gas carboacutenico es el de 8E ~~~~~-oceaacuteltnic1~1 que rQ-ordfI~iexclJUacutevfti fjt~c-iprtan ~en_ fbYiia ---de r

~~~11~a~-f~Llli6_-9St~Ji~sect~ltJ~eacute~n~1gsoacute8 1

bull El ~uumlntilde)~11t_o_deacute n]1iacute2i_~eacute i_~rlsectiiSotPmiddote~be exc l ue i vamen te C~1 i1 ltmiddot~IvI) iza~(~n~middotI1Umaacutena lr los incendios na turoacute les o riginados

en rayos y otras causas naturales que ahora estaacuten controlashy

dos no habriacutean producido tanto gas como la que ma delibe rad a

de b06ques y combuBtibles

bull No e e seguro que el clima permanezca eBtab le) ~unque se

contro le La emisioacuten de gases a la atmoacutesfera La historia

geoleacutegica r egistra importantes cambios climaacuteticos ocurridos

iexcllgunoe de ellos mu cho ante s de la aparic ioacuten de los huma shy

nos Se trata de un tema de inv estigaci oacuten muy complejo y no

exi ste)) conc lu s ione s deflnitivae

r bull Lo sobre elevaciacute6 n de temperatu ra planetaria en 200 antildeos

1

debida a la emiBioacuten de gas carb6n ico se e st i ma en meno e de~

Parece pegueft6iexcl e~n ombargo

10 loan

voacuteriacioacuten g~ande e importahte

bull iquestQueacute podernos hacElr las personas comunes para evi tal dantildeos

irreversibles a nuestra atmoacutesfera ocasionados por la emisioacuten

abusiva de gas carboacutenico Prefsrir el oacutemnibus al cociche parshy

ticu1p l o al taxi viajar racionalmente y soacutelo lo neeesar io

caminar o andar en bicic leta preferir otrae energias a la

del carboacuten y petroacuteleo (y no apoyar politicamente a los

f a naacutetlticos que creen estar hacieacutendonos un bien c u ando obstrushy

yen la generac i oacute n nuclear) consumir con mode r a c i oacuten y minimo

desperdiCio los p r oductos agrariOS balancear la alimentashy

cioacuten y redueir el consumo de carne en favor del de vegetashy

les i para mantener a una vaca hay que tala r media hect aacute rea

de bosque y la dieta caacuternsa medida en superficie agraria

es diez veces maacutes costosa que la vegetal

iVl a~ --ero deacute - oacutezonrr ~~ - -

t -odo acertadd pues no

existe una total desaparicioacuten de eacutese gae en cierta~ regio nes

po lares de la atmoacutesfera sino oacute10 un adelgazaacutemien-to del

ga=~~jt~_~Oacuten _dgujeiohE_-eacute~_ de 1

~ 4iexcl

espesor normal de la capa _

El ozo no es oxigeno en una de sue forma s moleculares

posiblas_ El oxigeno ordinario que respiramos d e la atmoacutesfeshy

ra es 02 diatoacutemico Existen formas monoatoacutemi c as (O) y triashy

t oacutemicas ~(03j a esta uacuteltima se la denomina middot l-) zono middot~Este gas

s e genera naturalmellte durante las descargas eleacutectrica~

atmosfeacutericas (ci e rtos aparatos que generan alta tensioacuten y

l as laacutemparas de r ayos ultravioleta tambieacuten l o producen

tiene un olor caracteristico) y por la accioacuten de la radiashy

cioacuten solar ultravio l e ta sobre el oxiacutegeno de las capas altas de la atm6sfera_ Esta radiacioacuten solar tiene tanto el erecto

11 lOO 1iquest

de formar ozono al desarmar las moleacuteculas diat6micae del

oxiacutegen o en aacutetomos sueltos que a ve c es se juntan de E1 tres

como en la destruccioacuten del propio ozono gen e r ado po r ea te

camino hasta alcanzaree cie r to bal anc e entr a eeos d oe efec shy

tos de resultado opuesto

fil~faacuteiI19J~ifOf~~[~Lz_~1i2j-1l~~e ~~lJ~_~OP~ uifg~~d~Ji] 1JltiQ65~ -aiexclrr1uacutemiddot re Ti~aEle-u~v~le~auh cent 61intilde-deacute i Iliiie J CC--___~_ -- ____~t _______ ~__ordm~ ~rp_ ~~~_

ttKa~ceypes~t~eacute ga~ ptgtr_ trIiS_~ordf1ciacuteontilde8iLmiddot-a~~iexclJQri-~y-l t~sectsect~~-=-iiormaJ~B ~_ Pero se han llegado flt medir ni ve lse

anormales de soacutelo 125 UD

Se oacutetribuye est a disminucioacuten a la ~~ eiexcl~r~r~i)-=g1f gases

industriales llamados ffi~Ytlrj Orocrbiexcljro3 - (CFClJiexcl que tienen _-- _- ~ --I - ~ ~ ~ _

aplicacioacuten como prope lentes de aerosoles y como gasea

refrigerantee en las he laderas comu~e~ Esas sustancias 60n

muy e s tab l es e inertes nada venenosas y ha8 t a aho r a parecia

qu e no eran cont aminantee Pero cuando ll eg n a la s coacutepa e

atrnosfeacute ricas a l ta s ioe - _

fotoneS ~_ o

UV ~

provenientes _

delo

50bullbull- bull bull bullbull bull bull - ~ _ _ - bull

(9r~sci~n~middot slism~leacutecu las_ y l~rari~ lo~ aacutetomo de cloriexclf Oacute1Iacutel~ f6~~~Dmiddot Eacute-i re ~ l ozono para fr~a oacutexidoacute de elor o Y oltisenq

d~n t~~idin~ri_o f

r--~-- ----gt CIO + O 1 - - - -gt---

1 ---------- - 100000 veces lt- -- 1

1 1 El oacutexi do de cloro toma~ a eu vez oxige no monoat6 shy I 1

mico r esu lta oxigeno diatoacutemico y queda el aacutetomo de 1I c l oro li b re original gue queda asiacute lieto pa ra reiterar II c iel) mil veces maacutes s u a c oioacuten de st ructiva 11

1I -----middot----gt middotClO + O - - - gt O + Cl ----gt--~II

--------~

n[) Or 12

El c iclo finaliza cuando por caeualid bd el cloro es

encarcelado por una moleacutecula de dioacutexido nitrn sQ que fabrica

c o n eacutel nitrato de c l oro

iNQ +cyoacute iexcl - clNtildeeJJ --3 1 c o 0 ~_ _sect shy

La capa de ozono es una verdadera barrera contra loe

rayo ultravioleta El inconveniente de BU adelgaacutezamiento es

el ingeso de altas dosis de eea radiacioacuten que pueden afBctar

1 08 ojos y la piel de las personas y aumentar la fr~cuencia

de CaB OS de catratas y caacutencer de piel [-a ~adiacioacuten uv --ea ti lfiexcl_middotI~iaiite_i ~-~o~ ltiiacutep~a=E~~ _~~ eacute~~~rl- fri () e~sect~~s ~~ l1esa-~~~~-~mHeacuteeacuteul~iexcl entre e llae las que llevan la inforshy

macjoacuten nuclear de las ceacutelul~8 Laa quemadur~ s de 8 01 no se

producen por Bobreelevacioacuten de la temperatu ra~ como 6ucede shy

rioacute con las de agua caliente ~o~ r~y6~8---al tera 2o -de Jr~yer

ttirectamente losn~1 d~ 1a ~]l1~8iexcl que caen mue rta e a

las dos semanas o d e generan en tejidos cancerosos

Nuestra cul tura popular considera sal1ldable el tono

arrBbatado de la piel expuesta exceaivamente al Bol~ y norshy

mal su escamacioacuten pero se trata de verdaderaeacute enfermedades

aguda f La exposicioacuten al Bol debe ser gradual para dar

tiempo a gue la piel Be defi~nda c o n la generacioacuten de pig shy

merltos oscuros que filtran parialmente i a radiacioacuten Lae

perSOlla6 de raza blanca tienen gran d ificultad en responder

a tiempo c o n ese mecanismo y necesitan de mayores pre c aushy

ciones

Ouamp podemos hacer desde aquiacute abaj o y sin ninguacuten

fodlOl poliacutetico a parte del que da el voto p ac a hacer a l g o en f ~vo middot 0-) czo o ct~ ntildeU Ih gt t)a sa ~d U Einr- l-gt lver17 Jd o)ee

13 noo

mecaacutenicos y )10 propelentee de ampe~iquesteol (o mirar el envase

para ver 8i dice que no usall CFC) preferir l os desodorantes

de bolilla middota los pulverizadores con propelfntes gaseOS08

renovar el refrigerador s610 por necesidad pero no por

esteacutetica o moda prescindir dentro de lo posible de los

acondic ionadoreB y no reclamarlos en el trahajo s-1 podemo s

servirnos de un ventilador (al menos hasta que se empleen

otro~ ga ee e refrigerantes) apoyeacuter co n el votu a los politi shy

cos que acepten el compromiso internacional de dejar de lado

loe eFe cuanto antes no tomar demasiado 801 de una vez (n i

admirar el aspe c to de 108 que lo hacen) uellr anteojos con

fil tro UV si eetamos muc ho tiempo expuestos 1 eol opone rshy

nOB al cirujeo y preferir el maacutes costoso rec i clado racional

de los dese c h os para no enviar m~s fr eo nes A l a atmoacutesfera

no escribir en las paredes de la ciudad y SI lo hacemos por

alguna causa noble que deacute una dudosa juetifLcaci6n a l doacutentildeo

esteacutetico de esta verdadera polucioacuten semaacutentica que causemoe

prefeiir un trozo de carboacuten o una broc ha a los e nvasas de

prnt~ra en aerosol castigar con e l cese de compras a l as

marcas que no den muestras de querer disminu~r l a con taminashy

cioacuten si bscamos empleo pr-middoteferir la e empr l=6 eacute1B qUe cuida n

el middot~mbiente Y prirlc ipelmente informarnos y est udi a r con

mayor profu ndidoacuted estoe prob l emas J

~fe~to invernadero y aguJero de middotozono )

[la relacioacuten eJltre estos doe indeseables e fectos atmoeshy

f eacute tmiddot iCOG~ ambos debidos a la civilizacioacutell industrial

e sc a Be e n el sentiduacute de que la c an ti dad j - ozonuacute en

atm~iexclsfera no tien e praacutect icamente influenc i a e n B U

)en cia a las r adiac iones teacutermi c a s de gran lo~g itud d E oncla y 1amp concel)traci6n de 108 gaeee uarOOll1cO B ampoco 1Tlr l uye

14 nDO)

en la tfaacutensmisioacuten de la banda ultravioleta P0ro existe una

r+~filf~zJP~1~7~iquestlf11aef~middotJitirifffgmiddotiexcl1r7ft~m~Zd~ hibioacutee S P11 itituacutentilde mayor ingreso de radiacioacuten ultraviole-

Ita produce la muerte de una gran maBa de vegetales acuaacute~i- cos que en la superficie marina Bon 108 enca r gados de foto- o

sintet1zar una fraccioacuten considerable del dioacutexido carboacutenico iexcl

atmosfeacuterico eei aumentaraacute aun maacutes la concentracioacuten del gas

c arJ6ntc o en la atmoacutesfera y se tendraacute mayor efecto invernashy

dero que el que tendriamoB si no existiese t1i nguacuten problema~

lJ~~=1i~~~l~2i~I ~ ~middot~middotE~=~-~middot2~ ~middot~ middot~~-~- middot --- ~ ~~~C~~ ReferenciaB

bull Andrew P Ingersoll The Atmosphere Scientific Ame ric an

numbe ~ 3 volume 249 September 1983 New Yo r k pp 114- 130

bull Jaime A Moragues y Alfredo Rapallini Un1 cues tioacuten de

egu ilibliacuteo_ Ciencia Hoy vol 2 nQ 9 septiemb)e 1990 Bue noe

Aires pp 2 8 -33

bull Irlliando Baacuteez P Lluvia Bcida iacuted pp 34-39

bull Luiiexcl V Orce Radiacioacuten ult1avioleta J OZOIJO a tmosfelico

d pp 40-48

- Irancis Weston Senra Termodin8mica Reverteacute I BUen Ofi Aishy

r ee 1859

bull FWTaylor The gleellhotlse affect and Ijiexclnate ciJallfe

fltF-por-r t- (J I) Progree$ in Physice number 6gt VI 1ume )4 J une

1991 c~ 3131-918

bull iexcljR Wh ite Fi s ica model~na 2 tomos M0111aner y Simoacuten

Borcc- lenCi 1979

~

15 J0017

DE LA FI S I CA por HUGO R TRICARICO

En general t siemp r e pen~a mos en lIn tipo de educacioacuten que sobrepa se liexcl mera informacioacuten y que permita a los nintildeos y a 105 joacuteve nes 11eg~r a cierta~ niveles de in vest i gaci oacute n estI mulando la i ni ciativa y la creatividad

Con e sta educacioacuten p rete ndemos a l canzar los Obj2tivos maacutes divers os de s de el afianzamiento de la democracia hasta una acti tud cient1fica en todas y en cada una de nuestras tareasLa Ff5ica bull a pesar de constitui r soacutelo una parte del oceacuteano educ at ivo ~staacute relacionada con muchas otras actividades y otras tantas aacuterea s del conocimiento ocupando asi un lug ar Cul tural de importanc ia

De toda s manera s no creo que sea posible a s egurar que alguien qU~ no sabe Fiacutesica es una persona sin sentido critico como tampoco es dable pensar que SEii erdader~ la prop Dsicioacuten contrariaS l n embargo t siacute estimo v e rdadero afirmar que un c orrecto aprendiz~je d e sa ciencia p oporcionaraacute una razona b le a y uda para obtener looros diversos en l a v ida futura

Como toda c l e nc ia de la natural e za la Fi s lca desc r i be los fenoacutemenos de s u c o mp etenc i a med i ante c i ertos ord2namientos metodo lOQicos utili z ando det e r minados mo d elos que de algu n modo demitifl c a n y permit en el d esarrollo del aacute nallsi s y l a obse r vacioacuten y de un dgfi n iti o espi ri tu creatl a

La p eor actitud posi b le para e mp r ender el es tudIO de F ls i ca e s el t~mo r el r e s petuoso temor hacia la ciencia y a q ue en real i dad lo q ue si se r e quiere es una muy b u ena porcioacuten de entu siasmo y la ditici plina necesaria que e~ige el aprendiza j e de cual q uier rama dQl conocimientoLa actitud de recha z o haCIa el estudio de la Fiacuteshysica ( y de otra s ciencias) tiene su origen en e l enfoq ue incoshyrrecto que se daacute a estas disciplinas desde los ni v eles iniciales Alll s e presenta la actividad cientifica como al c anzable soacutelo p o r geni os sin m O$tr~r que los hombres famosos en el q uehac~r ~ le nshy

tifi co se formro n e n l a disciplina y el trabajo y qu e su obra e s en la mayar parte d e 105 casos r e sumen de la labo r conju n ta de decenas y decenas de antildeos

Por otra pa r te e x i st e una e idente f alta de c larldad en c uanto a los objeti middot os y a l a utilidad de la F1SI c a q ue se con lerte en muc hos casos e n u n r ecetario de coc i na q ue muy poc o tiene q ue ver con l a r~al i dad y cu y a aplicacioacuteh estaacute restr i ng Ida a la d e mo stra shycioacuten d e foacutermu l as ( q u e af o rtunadamente y a e s t aacute n d emostradas 1 I )

ya la resolucioacute n de p r o blemas-tipo Pero c laro s i s e p r e s enta una s it uaci oacute n co n carac ter1sti ca s diferentes e n l a q ue las foacuter shymu las c onocid a s no ti enen cabi da 1 1a tarea es pr aacutec t i camen t e ina l shycanzable

Si el objetivo e duca t i o fuera e Kclusi v a men t e el de entr e nar I l os ni~os y a l os j oacute v enes pa r a la s ol u cioacuten de problemas parti shycul ares t l a pos tura a nterior p Cldr1a sef la c o rrec ta Pero si lo qu e s e pret e nde e 5 lograr competencias p a ra e nf r e n tar problemas nue os es ineludi b le r epensar la educacloacuten cient1 f ica c o mo un subsi stema d e la educ acioacuten toda y no co nfo rmarse con el soacutel o hech o de erter informacioacuten facilmen t e ol i dable

En suma podriacutea mo s i ndicar al gu na d e las ra zon e s po r las q u e la Fl sica no ll e ga a s er una parte i n tegral de lo que se co ns id era como el resu ltado d e una educaci oacuten integ ral e n nuest ras e scuela s

a) esa d lsc pl i na res u lta antipaacutet i ca a los joacute e n es t al como se la ~nsentildea

b) c ambi o s en l os p lanes y progra~as no garantI z a r on mej or ia e) l os mate r iales d e ens e ntilde anza no s e ajustan a l a s condicion es y bull l as caracteriacute s ti cas psicoloacutegicas de l o s e s tu d I a ntes d) l a pres~ ~t ac i oacuten form a l de la Fisi c ~ hace q L l 8 s ea dif ic l 1me nte c omp re ndida

Atento a t odo l o ex pre s ado t cita a contInuacioacuten un paacuterra f o de D Nachtiga l ( Como res o lver el di lema diexclgt la e ns entilde anza de la Flshysica t t

Nu ev a s Tende n c ias en la Ense~ anla d e l a Flsica - UNESC O Vol umen IV ) que e s t i mo pone a consideraci oacuten un a interesa n t e poshysici oacute n que pod r iacute a se r analizada y disc u tid a po r e l grupo

l OU1

182

Elementos de una fi losofia educativa

El ilniacutec ulo 26 de la Dcclarncioacuten de los Drechos Humanosshyde Ins Naciones Unidas cxpresiexcl los princi pios baacutes icos que de Icrm inan toda nucSI fa Icoriacutea y praacutecti ca relacionadas con la ensentildeanza de la fisi ca yOl rOfmacioacuten de los profesorts de risita igualmenle la obra de J Piagct To Ullderstand is 10 Im(llf n y las obras de J Dewey s(lbre ~losofia educativa bnn tenido una fuerte innucncia El citado artiacuteculo deelara Toda persona llenC derecho a la educacioacuten f ) La edushycacioacuten lend raacute po r objeto el p leno desarro llo de la personashyl idad hum ana

iquest Pcro que significa pleno desarroHo d e la personali dad humana El desarrollo d e uo indivIduo C~ el res ullado de los erectas co mbinados de la herencia y de las jnlerac~ c iones soc ia les Las inle racc iacuteones sociales incluyen lodas las inte racciones organ izadas y no organizadas dd ind ividuo con airas ind ividuos o amprupos dea sociedad Uua gran parte de las interacciones organizadas tiene lugar en las escuclas Condjsciacutepulos y profesores son pa rtes de estas in e raccio~

ncs Ciertas eondicio nes arl ifl ca les eje rce n una tremenda iJinucricia sDbre csll15 intcrKcioncs Estas incluycn org iexcllOj~ tucioacuten escolar plan d e eSlUdios rcglas y reg ulaciones refe w

rcnles a libros ~qld po ho rano ealificDc ones eJln Hl enes nuacutemero de a lumnos el e El gobierno y la socicdod en Jos estiacuteldo s democraacute tcos son responsables de estos factores Se deduce que el desarroll o de un individu o depende de las condic iones sum inislraoacutens por la sociedad El desarrollo pl eno de l~ personaidJd humlnfl significa que la socicd ad tie ne Que hacer cuanlo sea posible pa ra pe rmitiacuter a un indiw viduo integrarC espir iluiexcl social y fiacutesicamente en la na(lI~ ral e7ltl la cultura y In cduGlcioacuten Lqo hiexclcc pocible Que el individ uo llegue n ser conscie n te del p~pc l j ugado por el concepto de un yo autoacutenomo Tiene que ser ayudado por ~ ejemplo por los profesores a a lcanzar un eqllin brio dinampIacutew mico de es tados Lnlernol que se pueden ca racleri1a r con las siguientes preguntas iquestQue soy yo iquest Queacute 110 soy jo iquestQueacute me gustada ser iquestQue no me gusl ri a ser iquestCuaacuteles son las relaciones en tre mi conducta ex te rn a y m is necesidades internas

Esle aspecto ind iv idual t iene que combinarse con las necesidades generares para promover la unid ad de 1000S los pueblos y para permit ir al hombre sobrevivir con dignidad Esto es desde miacute pun to de v ista la esencia educativa del desarroHo de la personalidad humana

El proceso cd uC~ li vo que cond uce hacia el conceplo qu e un o iexclicnc de siacute mismo iexcli elle varios as pectos Oos d e dIos est an e slrech nmcnle rc l lto n~dos co n las cienCias el desarrollo eacutetico y el d cslt1rrollo inte lectu al Las relac iones entre los elementos d e ambos aspec tos se ind ican en la fi gura

La figu ra I indica q ue el desarrollo intelect ual y eacuteti co debe verse no como ciacutelminos ais lados sino como procesos que interaccionan y se (lpoyan rTuuoacutellnenle Esto tiene una

ACLividadcs cdu rlIlvu Icacionadas con las ciencias y cI COtlCeplo de iexcl mismo

Peftt pcionn

Red de p3 ulas lJe pcn$iUn lc no

DC] 1ollo Oc$HTollo iquestlCO

inlcleclual

ImiddotJ rmiddotl middotlFI(l

1

fuert e inOlJcnci a tanto obre la lcoriacutea com o sobre I~ praacutectica de la emeh nza de la n5ica

iquestQue luga r tiene la fis ic3 o la ciencilJ en general en este contexto La ciencia represen ta un tipo especial imporshytante y sat isfaclorio de interacci6n entre el hombre y la nalUra leza es ta interacci6n tiene valorcomo unfJ actividad inteleclual en siacute misma u ciencia emiddots una actividad cuJt~ral la fucnte de im portantes movimientos inte lectualmiddotcs 1 los resultados de la cienc ia son pOr1e de la esencia de la cultura occidental La ciencia ti una actividad que conduce a la eman cipacioacuten a la educacioacuten como ciudadano del mundo haciendo posible la participaci6n en Jos procesos de toma~ de decisioacuten que arectan al futuro de fa humanidad La cienshy~ia es Una buena preparacioacuten para el empleo una actividad Impo l1 anle desde el pUnto de vista social y econoacutemico La ciencia es un medio prominente de dlts arrollar d pensashymiacute~~ro y de p omovcr la creatividad para miacute es lajustifiexclshycaClOn mas soacute lid a para las clases de fisica en las escuelas Po r middot Jo tanto en un ioacuten con la eacutetica la ciencia en general y la fisica en pa rticu la r son e lementos esenci ales en el desarrollo del co ncepto Que uno t iene de siacute mismo

De todos modo$ t podemos establecer que la Fisica dentro del disentildeo curricular permite

Explorar la naturaleza del entorno de los nintildeos y de los joacutevenes meshydiant e su obser vacioacuten experimentacioacuten y cuestionamiento sistemaacutetishyca Desarrollar la capacidad de disentildear y de llevar a cabo ex p eri mentos evaluar sus resultados y resolver problemas cone xos Estudiar los conceptos y principios claves esenciales para una c omshyprensioacuten de la ciencia como una manera de enfocar el mundo Estudiar aquellos aspectos esenciales de la ciencia para la c omp renshysi6n de uno mismo y de su propio bienestar Utilizar las conoc i miento s cient1ficos en el disentildeo y desarrollo de soluc i ones a los problemas tecnoloacutegicos y en la com p robacioacuten y e~a shylua c ioacuten de dichas solucio nes Estudlar los temas claves d e la ciencia y de la tecnologia que s e relacionan con eJ mundo del trabajo y del descansa de forma de 10- grar una mejor capacidad para participar activamente en una saCleshydad democraacutetica Estudiar conc eptos claves esenciales para lograr una ~ejor compren shysi6n del papel de la ciencia y la tecnologiacutea en una s a ciedad futura Revisar el desarrollo histoacuterico y el uacutelgnificado cultural co n tempo raneD de las princ ipias y teorlas cientificas Valorar a la tecnol a gia como una e xpr e sioacuten del deseo de c omprender y middot preser var el medioambiente Comprender que las explicaciones cie nt ificas del pasado fueron vaacutelIshydas en S u momento y que las tecnologlRs mas antiguas aun tienen ashyplicaci6n en algunos c o n textos cultura le s Explorar toacutep icos o temas que resulten uacutetiles para c omprender las lishymitacione s de los conocimientos ci e ntiacutefi c os que i mp one la proia con shydicioacuten humana

=~ -- - s n 0 el I1 SD ~ e l o s p Toblemas por JORGE RUBINSTEIN

En nuest~os cursos de fisica es habitual la utili~aci6n del problema ccm recuTSO didaacutecticoA veces para reforzar la teoria y otras para evalua si la teoriacutea flle apTsndida El lugar que se le da - actLlalmente al prolJlema como her~ amienta PiquestiexclT descentrar al alumna de a lyun pTeconcepto erroneo y como pl ~omotor d conocimientos hace que la correcta utilizaci6n de este recurso sea auacuten ma importante La persistencia de los preconceptos la conOllda fr-ase yo la teoriaI

se pero las problemas no me saleo o y auacuten la correcta r-esoluci6n nlEcaacutenic de much6s problemas sin significado fisico para el alurnno nos indican qu no todo anda bien en la utilizacioacuten de este importante recurso Por favor responda por escr-ito para despues comentarlo las siguienteCLtest iones iexcl l-iquestQueacute es seguacuten su cr-iterio un pr-oblema de fiacutesica 2-iquestPara queacute utiliza el problema en sus clases 3-iquestCuaacuteles sonmiddot las 3 causas que mas i nf 1uyen en el fracaso de nues t ro

alumnos en cuanto a la r-esolucioacuten de problemas

PROBllMAS CONVENCIONALIS Ln siguiente es una sEr-ie de problemas eJlttraida d~ libras de fiacutesica de uso habitual en nuestra escuela secundar-ia Vamos a leer cuidadosamente esos enunciadas y a analizarlos hacieacutendonos pr-eguntas tales como a)iquestTiene errores fisicos b)iquestQueacute implicitos tiene c liquestEs clar-o desde el punto de vista 1 in9uumlistico d)iquestSe lo puede resolver utilizando s6lo forrnulasya sea memori z adas o copiadas e)iquestResulta inter-esante para un adolescente f) iquest Para queacute lo utilizarla g)etc etcetc Los enunciados son copi~ fiel de textos de uso habitual

Pr-oblema lUn cuer-po pesa en el air-e 280 9en el agua 252 9 Y en alcohol 2581 6 9 iquestCuaacutel es el peso especifico del alcoho l y de la sustancia que constituye el cuerpo

Problema ~Un objeto que se mue v e con MRUV y par-te con una velocldad de 30 mIs recorre 250 m actuando sobre el una aceleraci6n de 8 ms~iquestDurante CLlaacutento tiempo se movioacute el CLIEr-pO

Problema ~ iquestQueacute movi miento esta representado en las graacuteficas ly2 V

1______________ di t o I p i

Erob~ma 1Halla r la aceleracioacuten del mov lmi ento de Ln a b o la de hierro de densidad 78 a) al caer por- su propio peso en agua b) al elevarse cuando se la sumerge en mercurio d e den~idad realtiva 135

P roblema ~En serie con una r-esistencia desconocida se c o necta un amperimetr-o y en paralelo un voltimetroLas lecturas de estos instrumentos son 12 A Y 18 V respectivamente~Hallar el valor de la r-Esistencia

frobl~ eacute El r a dio de curva t ura de un espe j o ciquestncavo es 5() cm 2i se c o loca un objeto de 6 cm a 30 ~cm del espejo 6 cuaacutel es la di s ta n cia imagen-espejo y cual el tama~o de ln inlagen

PROBllMAS till CONVENCIONAlIS

Existen situaciones pr-oblemaacuteti c as que son interesa n tes2-tanto para el doc ente Como para el a lumno y que los libr-os y gU i as de problemas no suelen incluirlos hemos denominado problemas no convencionales y preslntan disentildeos elementales analisis de modelos senc i 110s si tua c i o nes rea l middotes o figurad s r(Rfi1~ hlltlt) etc ~ lt

~ -J i Ld 1101 11lt1 llucc laquo U - ~ n l a lO IlU U~ lQ I 1 IJe oJl IlId l iquest(180 Q)de glucosa es de 686 lltcaCalcular a)loiexcl ma~a de agua cuya temperatura se podria elev ar en 10 e con la energiacutea da esa combustioacutenb)Durante cuantas hor as esa energiacutea harta funcionar una l aacutempara de 40 w

Probl emA ~El graacutefico representa la posi c ioacuten en func ioacute n del tiQmpa para una hormiga q ue salQ de ~u hor~ iguera en busca de alimento siguiendo Una tra y ectori a rectilineaEn el mom ento en qUR lo encuentra ~e detiene a comer y al terminar ret o r ma p~r el mismo camino al ho r miguero iquestCuaacute l o cuaacutel es de las siguientes a1irmaci one s son correctas a l la ho rmiga tardoacute 50 s e n comer su ali men toal que e ncontroacute a 1 m 0amp1 hormiguero bl en 105 instantes 1 min 40 S Y 3 min 30 s la h ormi ga ~e encuentra a 70 cm del hormiQuero c ) la vel oci dad media de la hormi g a entr e lo instantes 1 min ) 40 B Y 3 min ~o s es nula dl la hormiga tardoacute igua l tiempo en hallar el alimento que en ret ornar al ho rmiguero despueacutes de t e r mi nar d e comer ~ ) todas las afirmaciones son falsas

Xtgt180

iexclo

4 5

l Dibujt ti circuito torito iquestel tireui o Itrico rcprclcn lldo 2 En el tire lo leOruo sltlhlo co c lo ~ iexclrtOI ( + -) la pO I3r t 3d de los bornes

de los ap ralos d ecl rieo de medld ~ 3 Determine el 01101 de una diviiexclion tn ti amptlmelro y voltinctro CA

C_ 4 A bue de biexcl lndi caciofICl de los tpl fllOl cJeacutecu icoI d~ medida eJ p llUIOS

CIcu1e Iigt matJi lud d e 13 l es~tencit de la bo mbilla 5 En el cirCUIto leorleo Ind ique eoo los puntos (A O C) lo~ poiexcliblc~ luS~Hel

de eonedon cid 3mpcdmc u o prz medi lt irtenlid ad de la eornenu~ 11 1I bo mbilla 6 En lo fiiexclunI oblenicl l tntilde31c con las cifras (1 2 3 ) lo ~ bo rnl$ ~ nOle 10

pOHI7 d e bornl5 (1-2 2_) ) hl t i3 los CU3ks se puede concell f cJ volti mclfO pa ra uctu la tCnl ibn ~ n la bomhlll 1i se iexclJc1prec ia $0 1 ~ melllc 1 fU lstenC iexcl de los COnduclores de COllc~iexclon

J En el cilcui lo t ~ or ieo indiqu e con n ech~s 11I direcei6 n de 13 corr iente tti II 8 DCle rminc la pOlencia cCec llva ( r ~ l ) d I l bomb illiexcl 9 Alen ieacutendosc 3 lo s da to l del cel tificado leclIco de la bo mbill3 de1c rmin e su

pOllrlc ia nom in ) nm~~~Por q~eacute )J pClcne lo1 t(ecl ivg de loacutel bo mbill no cO ln c()c COn ~I r Olenci

l Dcstriacuteba el nr euilO elec lrice r~puS t nl~de

Mnhco n de cs isl enciu UDO ~~~~~--~~------~

~T~rea 81 Circuito~ en parnlplo JlulnO

1 Dibuje el circuito le6rico del circuito electrico rcprestnLado y en el primero iexclchIc con los s igilOS ( + - ~ la fXgtlariacutedJd de los bornes de los aparJlos eleacuteelr icos de medida y la diacutercaioacuten de la comente en eacutel

2 Determine la iexclnlcmidad de la corriente en la bombillil BJ 3 Determine 1a resistencia nominal de la conexioacuten en panl ldo de hlS bombillas

aten imdosc a los datos de su cerliricados lecnicOs middot 4 Determ ine 1a resislcncla crectiva (real) de J conexioacuten en paralelo l iquestPor queacute la resislenci erectiva de la coccxibn en paralelo de las bombillas no

COIncide con la nominal 6 iquestQueacute cJmbios lendlln lugar en el circuito eleacutectrico si desenros~ mol la

bombilla BJ bull considerando que la rn008nilud de la tensioacuten en la (uente de alimenliacutelcioacuten no varia

7 Describa el circuito eleacuteclrico representado

rdliexclJOt f bull )

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

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EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 2: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

MINISTERIO DE CULTURA Y EDUCACION

Ministro de Cultura y Educacioacuten

Ing Agr Jorge Alberto Rodriacuteguez

Secretaria de Programacioacuten y Evaluacioacuten

Educativa

Lic Susana Beatriz Decibe

Subsecretaria de Programacioacuten y Gestioacuten Educativa

Lic Ineacutes Aguerrondo

Director Nacional de Gestioacuten de Programas y Proyectos

Prof Dariacuteo Pulfer

Coordinadora del Programa Nacional de Formacioacuten y Capacitacioacuten Docente

Prof Cristina Armendano

Loa cambi o s de 1aacmoacutesfer8 en la el induscri81

En las uacuteltimas deacutecadas estamos sufriendopor fin las

cqnB~cuencias de haber llegado al IiSJ~~J~bull5p~i~SJ-6J1

irreflexiva y descuidada i~f19al~~rpsect~~~~~J~IJ_ de las

que ya nos eEgttaban alertando hace maacutes de medio Siglo ahora

hay que lintildep- eBIacute2tUacutefcUIaa~toiexcliexcljar seacute5l entilde Puumlerto iacute1~dryrlY ~~-~--~ _I-o~ ~L~ ~--~ ~=t _- W

(y tambieacuten en otras localidades seguacuten middotla eacutepoca del antildeol

~~if-rYiquesteacutee~L~ __=-~~aacutec ~~L~~Jlijsect~~f~ ltif~~EacuteB ~J fiexcluacute~~ sin

suf iciente filtrado ointildesgii~ec1i~~sectla __d~~ii~~~jIE~reacuteE~middot M J ~~__~R~ iquestiexcl~ ordf~or1 a-~i~~~ ~~~~_a~~~_~i6ri X ~eacute~~fgz-aacutecmiddoti Qi)-~ d~

[los -middoteueio- p(~eacuteYceacute60a8-Heacute iIacuteoacutemiddot dartUumlicia 1 i raacuteuumlmeilTaacute1iliiiI ~_~ ~~~ __ _ ~ _ _ _ - - ~t- ___ ltgt- -t_bull ~ _ iexcl Jbullbull _ _ middotmiddot_J ~ middot-ltmiddotl middotmiddot~~r

~nnd~ciones enzoTlas teTmiddoticrai4 iexcljip~r~_~emiddotplagas resi~~r~~~ ~a familias cada vez maacutes potentes de iexclv~~enoji~y l~middot ---~~mos maacutes

e_xpiX~tiB1 gue antes i~giirir~ ~eterlTliiados iexclrodueacuteto~ t6xF f9S f lisciudadss maacutes ~1gtlBdaB de nUEjstro paiacute s ya estaacuten

alcanzantildedo a ciertas horas del diacutea niv eies demiddotmiddotenvEacuteuacute1entildeamiemiddotntoiquest _ _ __ __ bull - _ _ ~ bull 1 L - - ~ bull _ bull -~ bull

del aire que se acercan a Ios registrados en Tokio 11eacutex1co ~ - ~

f3aoacute Pau~01 Los ~ursoacutes de aiexclua estaacuten saturado~ (~eacutedesechos1

humanos e industriales los - pulmone ~ de los habitantes de bull ~

las ciudades presentan mariihas alquitranosa aunque no fushy- ~

meacuten ~l rUid l excesivo middot~rodu~ e diversos trastornomiddots nervio808~

Y ia disminucioacuten de la sensibilidad auditivamiddot y en muchae localidades las calles ofrecenun triste aspecto por la

bull 1

acumulacioacuten de residuos que ee arrojan middotdesaprensivamente

Hace veinte antildeos el tema ambiental era candente y doloshy

ro s o en los paises industrializados y ~na curiosidad acadeacuteshy

mica e n los menos desarro llados como el nuestro especialisshy

tas argentinos(l en po lUCioacuten fueron acerbamente criticados

en el Primeacuter Co ngreso Latinoamericano de Energia Solar en

1 iexcl 1I illi

1 d69 por coneidet8 r s6 que se estaban ocu p ando de 6 8U~ t D fI de

inte r eacutee f Ol 6neo y que 10 Que conve n 1a a nueBtro pb i e e ra

contamInar un poco maacutee ai de esa maner l Be nce l eraba eu

dserroU Seto lengua j seria h oy inc on De bibl porq ue ampaacuteJ 11~9e~~i6~n-~~middot~~~~a ~ lmiddotOacute 6P~~L~Qsectr~fi~trimiddoti~(f~t~i1t C middot e~ la -middotmiddot ~etin plusmn J [eacutetili-d8-Tj1~P~~iexcl~Uumld~~iexclo ~eb~1- ~uacuteeacutemiddot teJe~mOacuteB _ 8 0beacute el l 1

iacute~~irtRmeacuteL~W~reiiquestJrsectr~)ifi ~~r_~~t~~r ioro ambienta l 1 fiexcl~mL~lntildefAiexcl(-i~rid~~o ieacutemiddotUacute~eacuteeacute I

Para cumpljr con nue Btra parte nece6ita~c B no a 610 Qu e

108 func i olar ioB ambiental e a hagan bi en IO BUYO ( y hay an

p aElad po r bu e n oe estu d io s me d ios ) eino 9u e tod~ 8 18 8 demaacutes

pe rso n aB Fo s e amo s loe conoci mientoe qu e n ecesitamos p a r a

c o laborar desde el com6n Ee t o just i f ica la i nc lusioacuten de 10 8

temae ambl~n tal ee el) loe eetudio8 fie icoe

- ~- - - ------------ - - - -- -_ _------ - -------

(1 Eran Ni co laacutes Mazz~o y Mat i lde N10011n1

El efecto de invernadero

IJn objf to muy ca l i ente emite l uz vie i b l t1r po r e j emplo

~o~ (qU(j es t aacute a unoe 6 000 degC de temper~turagt 0 el f ila-

Jneacute n t o de un a laacutemp8te incandecenta) o un bi ~tr o ca l entado El 1

lo jo 51 e3 ob jeto eetuv ierii s 6 10 a 20Q C~ eni tiria radi

iquestioacuten tlec1~r omagneacutetica pero n o luz v i8 ib l l~ gt eine infrarro-~ plt)(lpmOB n o t a r es to cuando acercam( 8 a l r OAtro una

t=gt 1 1nohl1 Chliente La8 p ers o n as d e piel mu d e l ga da y e~n -

8 1b J e ~ue d~n detectar el ca lor radiante de cue rpoe gue e s teacuten

muy pocos ampruro 5 p or encima de l a temperatllra ambiental

Casi t odas l as s erplen teB ~iene n oacutergallos e Bpec i alme n te

Be naib l ee e l~ r a dia cioacuten i n fratroja Se t lata d e por c i o lle B

muy dtlgactfl c de la pje l dl l a pa r tE de acl e] nn te d ~) BUS cabe shy

2

3amp6 separadas del resto del cuerpo por una pequea dietanshy

cia de ai re Esta condicioacuten facili t a que esa po rcioacuten de

piel mu y sensib le plena de terminaciones nerviosae y muy

irrigada copie inme diatamente la tempe ratura de 108 objetos

que B ~c~- ~o_oguen enfre nte Asiacute fE__2L~~~ d~~eacutemiddotS~t aacute rir)lD ~ndrd laacutepr~ordf~ntilde9iEiexcl C~t peq~eo8 Bamifemiddot~imiddot~9epar ~li

~ ~~D-~) ltlt - I ~~--~~~ _Jf middotiquestaifg9Jbull sy renen V~1~7~~yi_d~ ~1Arn_~ni+ En a l gunas espeshy

cies estos oacuterganos estaacuten a lojados en el fond o de cavidades

que poseen une peque ntildea abertura f rontal y asiacute e l reptil

resu lt a favorec i do por una informacioacute~ adicional de la dishy

rece ioacuten de 1 que proviene la radiacioacute n caloacuterica Hay inv esshy

tigadores g~e v e n en este he c ho una raiacutez evolutiva del ojo

ordin~rio k~hs~ble a l a l uz de la barida visible de mayor

fre c uencia

--- -- - - - ~----- -_ _ - - ---- -----------~-__~~

( iexcl-) Infrd signif i c a en latiacuten por debajo Loe rayos i n shy

frarrojoB poseen una frecuencia d e onda inferior a los

37 500 Megahertzi o s que c o rresponden al rojo visible

La potencia de radiacioacuten inf~arroja qu e emite un cuershy

po y s u frecuencia (su longitud de on da es i nver6am~nte

propolCcional a l a frecuencia a traveacutes de la expresioacuten lambda

= clnu donde c es la v e l oc idad de la luz 310 mis en el

vacio) resultan la primera proporcional a la cuarta pote l1 e ia

de s u t emperatura abso l uta y l~ segunda linealmente prOporshy

cional a su temperatura abso luta

E ek T

l ambdB=aacutex zIT

n Uzru1x c T1 zmiddotm

E es la densi dad super ficial de potencia emitida e n

)f )3

j ollee por metro cuadrado y segundo k ea la conetante de

Stefan- BoJLrndn vale 13610- 0 Kcal m s K (6 57310-8

joulesegm2 K4) K indica las unidades de los grados Kel shy

vin (en vez de K como era costumbre hace a~os) z_ ee una

constante que vale 497 ExiB~e un c o eficiente de ~oPDrciona l iiquestad e llamado coeficiente de emiBJvi dd que vale 1 para el cuerpo negro

perfecto O para un cuerpo completamente reiacute lectivo o trans shy

parente 097 pal a el negro de humo 006 para la plata

pulid~ y valores intermediQ8 para otros mater i alee

Es po eeto ciexclue rrnawancnaacutede planchar la ropa que

esteacute ~~J)1e~if~ )_~ ~ln 1~ )1P trece cal fen tfa( ~~ce rcjr leacute1

~r~-~cBifiquest~ y si detectamos muy bien eu tempe ratura si ya

entaacute gastada oxidada y oscurgtectda iexclCuumlaacutent~ J1-B reflejaunf

Eacutee1Omiddotli1)9-6middot _~InF y viceversa en cada frecuencia o lonshy

gitud de onda en particular

El r e fr aacute n r~ ntildeaacuteche todoacutes los Batos son parcioacutes v gue en

sentido figurado pareceria stigi~ir que el1 condiciones de

gran confusi oacute n y falta de claridad todos resultamos mereceshy

d o reB de i~ualeB conceptoe podriacutea emplears e en la fiacutesica de

les radiaciones de e sta mnera En d i)alJdiquest del i )] rlllll oj O ~t

t8si tocios l os clh~rpO$ middotmiddotsoacuter JJegl98~ Una pared c aleada) que shy

parece refle j ar toda la radiacioacuten que ie llega ( e f ectivamen-middot

te refle j a casi toda la lu~ del$sol en c uya composici oacute rl

predcm l na la banda Visib le) hoeacuteB blanca en la banda del

~nfrarrojo En consecuencia absorbe la eSCaBa radiacioacuten inshy

frarroJi gue proviene de la lu~ solar y re ~ heza el reslo

pero 10 que es maacutes importante emite casi t ada la radiacioacuten

Lnfrarroj a que corresponde a su temperatura de 2-D Oacute 40 sra-shy

dos que h a ya alcanz ado durante e 1 dia es por iieto que lae

l~bs a B c~leacia8 son e s pecialmente frescas en el verano abshy

sDrben f De o calor durante el dia y iD eJite ll en abundanci a

4

du~ante la noche

En Antofagasta Chile e~ han hecho experimentos tenshy

dientes 8 obtener agua potable sin necesidad de destilar o

fi t~a~ el agua del mar condensan el agua de las nubes

baj ~B ( camallcheacutel teacutelS) con la ayud~ de hiloB de ny16n gue ee

enfr~an naturalmente al i~rad~a~ BU p~opio calor al cielo

fria Y congelan el agua aalada del mar con aoacutelo exponerla bull I bull

al sereno (al friacuteo del eepacio) Una delgada laacutemina de ploacuteeshy

tic6 Bvit gue el agua Be caliente (OQn el aire ambiente de

los caacuteiexclidos verano s de esa localidad mient~as sJ transpashy

renciayernrite el intercampiq caloacuterico con el ciel o afiacute el

agu a 810 C Gm gel a middot a peear de que la temperatura ambiente estaacute

sobre cero middot y al congelarmiddotse ee separa el agu a dulce en forma

~ poalblemiddot c1ltivar ve-g~taleacute-6 propios de el1inai tropi-

de hielO de la sal que queda concentrada el la ealmuel a del

resto

[r~i entilde--~~na6 maacutes f~i~~ ~8i~~~ iacuteoe- r6~~ ~~ - d~ las he ladaacutes

~os --i nmiddotv~rnaderoJ (construcciones con te c hos o paredes

d e vidrio) ~ermiten _1 p~b deacute la luz eorar yisible deede ~

~era 0a ia adentrlt~ (el Sol emUacutee el 80 de su energia en

la banda vi sible ) y as1 10e vegeacutetalee se calientan y pueden ~ ~

v ivir c omo si estuv ieran en un clima tropieacutemiddotal tDe 110chel en bull bull l

v ez de helarse o enfriarse hacia el ambiente exterio~ rlos

vegetales emiten la radiac i oacuten infrarroja que cpr reeponde a

~u temperatura de 10 6 26 C y como el vidrio nQ es t ransshy parente a eS08 rayo s la abeorbe iexclAl absorberla ] ~~ c alien

middotta Al calentarse emi t e radJacioacuter iexclLa mita~ de esa r a diashy

cioacuten la emite el vidrio~acia afuera y esa energia se piershy

d e en el e s pacio iexcla o tra mitad emitida hacia adentroacute resul

~a asi r~cuperada

Pod a mes tener una muest ~a de la potencia del efe c to

inverna dero cuando es t a c iona mo s un coche al 6 6 1 con l a s

5 puno

- ----- ----- ---- - ------ - -----------------

ventani 11B cerrads y sin ninguna protccioacuten opaca o r shy

fle c tora la temperatura interior puede superarla del

ablandaminto del plaacutestico del volante o el del tapizada Y

rom~middoter6e eacuteete apene S lo toca (ademaacutee de Bufrir grandes

molestias Y hasta iexcluemadurae ei nos sentamol 11 traje de

bantildeo)

bull J ) ~

~~sect_heiad~ ~~~~rlcuantildea~1a teacutemPertJriexcl2IgtffipTeacuteiCteacute e-e~ 1 ~]iexcl~~~tiiexcl~~ ~ teacute-t~ (o ee muy calmo) OrhUiD~~a~~~re C~~eacutel ordf~ (y _ 1 ~p~~fie~~~~_a~iipeJ~lta~fi~rsecti~J A vecea los agricultoshyres queman cubiertas de automoacuteviles riegan de noche sus

cu ltivos o contratan C~BtOStS vuelos en helicoacuteptero para

mOVr el aire alrededor de la~ plantae cuando ee dan estas

con diciones pues el quebranto econoacutemico que ocaeionan estas

praacutecticas resulta considerablemente menor que el de la peacutershy

dida de eUB cosechas

~uumliexcl~tro planeta capturacalor Clel Sol duumlrante el diacutea gt1 ~emTtsect aiaeacute ioacuten nf~arroi a dur~n middot l~ rio~he lt) espec ial~en te - - ~-- ~ - - _ ~ si la atmoacutesfera ee despejada y diaacutefana en un balance que no

cancela e xactamente debido a que la Tierre ~enera calor

pro~io ~or l a energia nuclear de loe materi a les de sus proshy

fundidades sometidos a gigantescas pre s iones lt)

Existe en la profundidad ~e la Tisrra un den ominado

gleacuteldiellte geo teacutelpj cc de tiexclmperaturas equivalente a un gradd~ iexcl

ae aumento de la temperatura cada 30 metros de descenso en

los POZOa de petroacuteleo de algunos miles de metros de profunshy

didad la t emperatura puede alcanzar 1130 middotC oacute maacutes y las l)ombae s llm e rgil) iexcleb que lo extraen d ebel1 e star constr u idas

con mater t a le s capaces de sopo rtar altas temper-aturas El

Jlecho de que nuest ro planeta Be encuentre maacutes caliente porshy

6 nIiexcl U( 7

leNtildeO Uuml5 pfampq~-J noresulta totalmente explioiexcliexcldo con la

hipoacutetesis de qUe auacuten no haya terminado de enfriarse desde la

eacutepoca de su formac ioacuten es necesario admi tir quetIiiacuteYK(L~lpiexcliexcl1

~r6pAcfUacutera-aE~~J6r ormiddotiBinade eacutercraereaacutecif6riHrrnuacutec~r~~t middotmiddot --~~ ------_ ~ ~ _----- - _~ favore idas por la elevada presioacuten de las profundidades fEiexclJ Vmi esa pres ioacuteh es tan grande que amp~ tiexcl22lS~Jii~3_1-i

~- T bullUfitUuacuteeri9 o adicioacuten de 106 nUacutecleoe de los elementos en su

intBr i r fYeste planeta gigante (genera por ess efecto-1)na L _ A l~~ (_~ _ _ _ gt-i _o1-~- L-middotmiddot

tUuml~-62lSisect~1ordf~c ~9LIoacuter muc ho mayor que la que recib8 del

SoL Se ha llegado a afirmar por esto que Juacutepiter es en

verdad no un planeta eino una estrella infrarroja D8sd8

esa oacuteptica nuestro sist~ma solar seria entonces binario

En el balance de energias influye mucho Qa -~t~-ntildespaacute-en=1

c ia de Il aacute aacutetmoacuteSferal Si ~ fuei~ baacutei3tante transparente~~J~~bull _ ~ _ __ 1 ~_-___ ~_ ~ ___ _ _ L- bull

[Slramiddotaoacuten (nfr~rrojamiddot-qu~ emitel1 todos los cuerpos a temeraf

~U~s seacutercantildeas ao middotmiddotb~b~~i~d~li~rL~aeltiquest io~ ~~eacutefi bi-1

ti del s 1 C~daaacuteuacute~ii~~anlto~~temperatura eacute~middotn consecuen-J

f~a6 1 prObablemente desastrosas ~~~iliordf )a cleeaacutepatdoacuten de

~~ec)es - tUumleB yel descongelamuumlmtoacute de los polos1

y pre~isamente el an~idrido c arboacuteni co el

gas q ue r8sulta de la combuBtion del ca rbono i1

1JO es tran6~arente a la radiacioacuten infrarroja

De modo que el empleo de los combustibles

~oacutesi18s como el p8troacuteleo y el carboacuten Bumenta

la concen trac ioacuten del C02 en la atmoacutesfera y

dificulta a la Tierra la emisioacuten de BU ca lor1

--___________ _ _ _____ bull _ _ _______J ~

1Iiacute)(]rJ~ 7

En rigor l o que estamos hac iendo al cargar nafta ell

nuestros vehiculos o al cqnsumir la energia eleacutectrica que

proviene de la combuetioacutenmiddot del yarb6n y del gasoil no es

ot ra CO 3a que d evo lver a la atm6eferll lo que alguna vez

estuvo en e1-la (porgue esos combustibLes foacutesiles provienen

de vegetales que asimilmiddotaron ese C02 y lo convirtieron n

carbono e hidrocarburos) iexclr~~rI~oe~-~ta~~~~~~gtI~ ~f

ILeurotiijampti~fii1~1-~F~-d~e ~middot tL~etH~c Pero sucede que desde que aquello ocurri6 en remoGas eacutepocas geoloacutegicas

hasta ahora ha transcurrido mucho tiempo aparecioacute nuestra

e specie hemoe evolucionado a pa~tir de primitivos pitecaacutenshy

tropoacutes desarrollamos la navegacioacuten y lo que es realmente

dramaacutetiiquesto concen tramos nuestra ~oblaci oacuten en ~iudadee costeshy

ras que quedarian completamente sumergidas si se derritie sen

los polos ~ ~~~aigu middot ~amiddotmiddotemisi~n d~ C02iexcl a 16 atmoacutesfela Y

ello da Jugar a un recalentamiento 5ir)iexcl~~)oP9iar qmiddotoTiverJiq

to -middotentilde agu8j haraacute ascender varias decenas de metros ~ l nive l

de l mar y en Buenos Airea (por citar s6lo una de las diez o

veinte ciudades grandes del mundo) e l agua llega~a middot atapar ~

eCOheUumlBcomiddot y eacute i~ mayoria deacute los edificios

8 n1I nl iexcl

- I I

O

~ shy I tt

I

iexcl

1

I(tJ -~OI I ~ ~

~~ L--~ --~- - ------ - ~~~

- ~

t (

-En los invernaderos la energia solar predominantemente

vieible atraviesa ain dlficultad de a fuera hacia adentro

loa vidrioa transparentes El calor d e las plantas sin

embargo no logra atravesarlos en sent ido inverso por

tratarae de una radiacioacutefl infrarroja invisible de muy

diferente longitud de onda lEImiddot~~~sectJ~gii~beacutegt~Jlt9_~d rmiddotmiddot~ ~middot_middot--- - -- - _ -~ --_ --___-_ - _- ~ lemlt l 9 a I~ ~1Il~afer8 prgdult~~~ f~_c~oacute alll_L~__ a l i

I(-- ---- - -_ -- -- - r e lltgt~ vj~riCs 2e iven

Datoa

bull Los gasee maacutes abundantes de la atmoacutesfera son el nitroacutegeno

(BOO OOO partes por milloacuten) y el oxigeno (20 0 000)ppm sigue

el anhidrido carboacuteni c o (340 ppm) el neOacuten (l B ppm) e l h e lio

(5 ppm) y el ozono (2 ppm al nivel del mar 12 ppm a 30 km

de a ltura ) La concentracioacute n de anhidrido carboacutenico o d i 6xi- po de ~arbono (C02 r era de 240 ppm en 1650 sulgt ip a 339 ppm

en 1980 y se estima que llegareacute a 450 ppm en el 2030 Y aaj

foe hobr o oUP~~QQ~o- 1~ p~_ft~~O ~_ d ampeamp Q QS en l a - a tm6 Bfera (

9

Uootn

como c0n6ecu~ncia de las acti~idades humanas

middot reJ Uacutenica J2EA1viable rm~quUaacute~ middotcb de la atmoacutesfera o de

ilnpedir que su abundancia crezca anormalmente rigrJ~f)Yhe7 tf~lt~~lm~jJl1iexcle6ae~m1itt$mJiiexcl El talado Y quema

d~ selvas ademaacutes de destruir sumideros de gss c arboacutenic~

constit uye una fu~nte adicional de contaminac ioacuten Afortunashy

damen ti lis reservas de combustibles foacutes1 lee emiddot e agotaraacuten en

e 1 siglo venidero y ~ftntildeii21eQ]firtaWasect~l)UacuteUacutelte~q~Er1fiquestordf~~J (la soloacuter la eoacutelica la hidrica la nuclear ) ampn-qfriexclrf2JOS

riif~omiddot--rn~9BmiddotmiddotE91)~~~~nlT8Cl

bull Otro sumidero importante de gas carboacutenico es el de 8E ~~~~~-oceaacuteltnic1~1 que rQ-ordfI~iexclJUacutevfti fjt~c-iprtan ~en_ fbYiia ---de r

~~~11~a~-f~Llli6_-9St~Ji~sect~ltJ~eacute~n~1gsoacute8 1

bull El ~uumlntilde)~11t_o_deacute n]1iacute2i_~eacute i_~rlsectiiSotPmiddote~be exc l ue i vamen te C~1 i1 ltmiddot~IvI) iza~(~n~middotI1Umaacutena lr los incendios na turoacute les o riginados

en rayos y otras causas naturales que ahora estaacuten controlashy

dos no habriacutean producido tanto gas como la que ma delibe rad a

de b06ques y combuBtibles

bull No e e seguro que el clima permanezca eBtab le) ~unque se

contro le La emisioacuten de gases a la atmoacutesfera La historia

geoleacutegica r egistra importantes cambios climaacuteticos ocurridos

iexcllgunoe de ellos mu cho ante s de la aparic ioacuten de los huma shy

nos Se trata de un tema de inv estigaci oacuten muy complejo y no

exi ste)) conc lu s ione s deflnitivae

r bull Lo sobre elevaciacute6 n de temperatu ra planetaria en 200 antildeos

1

debida a la emiBioacuten de gas carb6n ico se e st i ma en meno e de~

Parece pegueft6iexcl e~n ombargo

10 loan

voacuteriacioacuten g~ande e importahte

bull iquestQueacute podernos hacElr las personas comunes para evi tal dantildeos

irreversibles a nuestra atmoacutesfera ocasionados por la emisioacuten

abusiva de gas carboacutenico Prefsrir el oacutemnibus al cociche parshy

ticu1p l o al taxi viajar racionalmente y soacutelo lo neeesar io

caminar o andar en bicic leta preferir otrae energias a la

del carboacuten y petroacuteleo (y no apoyar politicamente a los

f a naacutetlticos que creen estar hacieacutendonos un bien c u ando obstrushy

yen la generac i oacute n nuclear) consumir con mode r a c i oacuten y minimo

desperdiCio los p r oductos agrariOS balancear la alimentashy

cioacuten y redueir el consumo de carne en favor del de vegetashy

les i para mantener a una vaca hay que tala r media hect aacute rea

de bosque y la dieta caacuternsa medida en superficie agraria

es diez veces maacutes costosa que la vegetal

iVl a~ --ero deacute - oacutezonrr ~~ - -

t -odo acertadd pues no

existe una total desaparicioacuten de eacutese gae en cierta~ regio nes

po lares de la atmoacutesfera sino oacute10 un adelgazaacutemien-to del

ga=~~jt~_~Oacuten _dgujeiohE_-eacute~_ de 1

~ 4iexcl

espesor normal de la capa _

El ozo no es oxigeno en una de sue forma s moleculares

posiblas_ El oxigeno ordinario que respiramos d e la atmoacutesfeshy

ra es 02 diatoacutemico Existen formas monoatoacutemi c as (O) y triashy

t oacutemicas ~(03j a esta uacuteltima se la denomina middot l-) zono middot~Este gas

s e genera naturalmellte durante las descargas eleacutectrica~

atmosfeacutericas (ci e rtos aparatos que generan alta tensioacuten y

l as laacutemparas de r ayos ultravioleta tambieacuten l o producen

tiene un olor caracteristico) y por la accioacuten de la radiashy

cioacuten solar ultravio l e ta sobre el oxiacutegeno de las capas altas de la atm6sfera_ Esta radiacioacuten solar tiene tanto el erecto

11 lOO 1iquest

de formar ozono al desarmar las moleacuteculas diat6micae del

oxiacutegen o en aacutetomos sueltos que a ve c es se juntan de E1 tres

como en la destruccioacuten del propio ozono gen e r ado po r ea te

camino hasta alcanzaree cie r to bal anc e entr a eeos d oe efec shy

tos de resultado opuesto

fil~faacuteiI19J~ifOf~~[~Lz_~1i2j-1l~~e ~~lJ~_~OP~ uifg~~d~Ji] 1JltiQ65~ -aiexclrr1uacutemiddot re Ti~aEle-u~v~le~auh cent 61intilde-deacute i Iliiie J CC--___~_ -- ____~t _______ ~__ordm~ ~rp_ ~~~_

ttKa~ceypes~t~eacute ga~ ptgtr_ trIiS_~ordf1ciacuteontilde8iLmiddot-a~~iexclJQri-~y-l t~sectsect~~-=-iiormaJ~B ~_ Pero se han llegado flt medir ni ve lse

anormales de soacutelo 125 UD

Se oacutetribuye est a disminucioacuten a la ~~ eiexcl~r~r~i)-=g1f gases

industriales llamados ffi~Ytlrj Orocrbiexcljro3 - (CFClJiexcl que tienen _-- _- ~ --I - ~ ~ ~ _

aplicacioacuten como prope lentes de aerosoles y como gasea

refrigerantee en las he laderas comu~e~ Esas sustancias 60n

muy e s tab l es e inertes nada venenosas y ha8 t a aho r a parecia

qu e no eran cont aminantee Pero cuando ll eg n a la s coacutepa e

atrnosfeacute ricas a l ta s ioe - _

fotoneS ~_ o

UV ~

provenientes _

delo

50bullbull- bull bull bullbull bull bull - ~ _ _ - bull

(9r~sci~n~middot slism~leacutecu las_ y l~rari~ lo~ aacutetomo de cloriexclf Oacute1Iacutel~ f6~~~Dmiddot Eacute-i re ~ l ozono para fr~a oacutexidoacute de elor o Y oltisenq

d~n t~~idin~ri_o f

r--~-- ----gt CIO + O 1 - - - -gt---

1 ---------- - 100000 veces lt- -- 1

1 1 El oacutexi do de cloro toma~ a eu vez oxige no monoat6 shy I 1

mico r esu lta oxigeno diatoacutemico y queda el aacutetomo de 1I c l oro li b re original gue queda asiacute lieto pa ra reiterar II c iel) mil veces maacutes s u a c oioacuten de st ructiva 11

1I -----middot----gt middotClO + O - - - gt O + Cl ----gt--~II

--------~

n[) Or 12

El c iclo finaliza cuando por caeualid bd el cloro es

encarcelado por una moleacutecula de dioacutexido nitrn sQ que fabrica

c o n eacutel nitrato de c l oro

iNQ +cyoacute iexcl - clNtildeeJJ --3 1 c o 0 ~_ _sect shy

La capa de ozono es una verdadera barrera contra loe

rayo ultravioleta El inconveniente de BU adelgaacutezamiento es

el ingeso de altas dosis de eea radiacioacuten que pueden afBctar

1 08 ojos y la piel de las personas y aumentar la fr~cuencia

de CaB OS de catratas y caacutencer de piel [-a ~adiacioacuten uv --ea ti lfiexcl_middotI~iaiite_i ~-~o~ ltiiacutep~a=E~~ _~~ eacute~~~rl- fri () e~sect~~s ~~ l1esa-~~~~-~mHeacuteeacuteul~iexcl entre e llae las que llevan la inforshy

macjoacuten nuclear de las ceacutelul~8 Laa quemadur~ s de 8 01 no se

producen por Bobreelevacioacuten de la temperatu ra~ como 6ucede shy

rioacute con las de agua caliente ~o~ r~y6~8---al tera 2o -de Jr~yer

ttirectamente losn~1 d~ 1a ~]l1~8iexcl que caen mue rta e a

las dos semanas o d e generan en tejidos cancerosos

Nuestra cul tura popular considera sal1ldable el tono

arrBbatado de la piel expuesta exceaivamente al Bol~ y norshy

mal su escamacioacuten pero se trata de verdaderaeacute enfermedades

aguda f La exposicioacuten al Bol debe ser gradual para dar

tiempo a gue la piel Be defi~nda c o n la generacioacuten de pig shy

merltos oscuros que filtran parialmente i a radiacioacuten Lae

perSOlla6 de raza blanca tienen gran d ificultad en responder

a tiempo c o n ese mecanismo y necesitan de mayores pre c aushy

ciones

Ouamp podemos hacer desde aquiacute abaj o y sin ninguacuten

fodlOl poliacutetico a parte del que da el voto p ac a hacer a l g o en f ~vo middot 0-) czo o ct~ ntildeU Ih gt t)a sa ~d U Einr- l-gt lver17 Jd o)ee

13 noo

mecaacutenicos y )10 propelentee de ampe~iquesteol (o mirar el envase

para ver 8i dice que no usall CFC) preferir l os desodorantes

de bolilla middota los pulverizadores con propelfntes gaseOS08

renovar el refrigerador s610 por necesidad pero no por

esteacutetica o moda prescindir dentro de lo posible de los

acondic ionadoreB y no reclamarlos en el trahajo s-1 podemo s

servirnos de un ventilador (al menos hasta que se empleen

otro~ ga ee e refrigerantes) apoyeacuter co n el votu a los politi shy

cos que acepten el compromiso internacional de dejar de lado

loe eFe cuanto antes no tomar demasiado 801 de una vez (n i

admirar el aspe c to de 108 que lo hacen) uellr anteojos con

fil tro UV si eetamos muc ho tiempo expuestos 1 eol opone rshy

nOB al cirujeo y preferir el maacutes costoso rec i clado racional

de los dese c h os para no enviar m~s fr eo nes A l a atmoacutesfera

no escribir en las paredes de la ciudad y SI lo hacemos por

alguna causa noble que deacute una dudosa juetifLcaci6n a l doacutentildeo

esteacutetico de esta verdadera polucioacuten semaacutentica que causemoe

prefeiir un trozo de carboacuten o una broc ha a los e nvasas de

prnt~ra en aerosol castigar con e l cese de compras a l as

marcas que no den muestras de querer disminu~r l a con taminashy

cioacuten si bscamos empleo pr-middoteferir la e empr l=6 eacute1B qUe cuida n

el middot~mbiente Y prirlc ipelmente informarnos y est udi a r con

mayor profu ndidoacuted estoe prob l emas J

~fe~to invernadero y aguJero de middotozono )

[la relacioacuten eJltre estos doe indeseables e fectos atmoeshy

f eacute tmiddot iCOG~ ambos debidos a la civilizacioacutell industrial

e sc a Be e n el sentiduacute de que la c an ti dad j - ozonuacute en

atm~iexclsfera no tien e praacutect icamente influenc i a e n B U

)en cia a las r adiac iones teacutermi c a s de gran lo~g itud d E oncla y 1amp concel)traci6n de 108 gaeee uarOOll1cO B ampoco 1Tlr l uye

14 nDO)

en la tfaacutensmisioacuten de la banda ultravioleta P0ro existe una

r+~filf~zJP~1~7~iquestlf11aef~middotJitirifffgmiddotiexcl1r7ft~m~Zd~ hibioacutee S P11 itituacutentilde mayor ingreso de radiacioacuten ultraviole-

Ita produce la muerte de una gran maBa de vegetales acuaacute~i- cos que en la superficie marina Bon 108 enca r gados de foto- o

sintet1zar una fraccioacuten considerable del dioacutexido carboacutenico iexcl

atmosfeacuterico eei aumentaraacute aun maacutes la concentracioacuten del gas

c arJ6ntc o en la atmoacutesfera y se tendraacute mayor efecto invernashy

dero que el que tendriamoB si no existiese t1i nguacuten problema~

lJ~~=1i~~~l~2i~I ~ ~middot~middotE~=~-~middot2~ ~middot~ middot~~-~- middot --- ~ ~~~C~~ ReferenciaB

bull Andrew P Ingersoll The Atmosphere Scientific Ame ric an

numbe ~ 3 volume 249 September 1983 New Yo r k pp 114- 130

bull Jaime A Moragues y Alfredo Rapallini Un1 cues tioacuten de

egu ilibliacuteo_ Ciencia Hoy vol 2 nQ 9 septiemb)e 1990 Bue noe

Aires pp 2 8 -33

bull Irlliando Baacuteez P Lluvia Bcida iacuted pp 34-39

bull Luiiexcl V Orce Radiacioacuten ult1avioleta J OZOIJO a tmosfelico

d pp 40-48

- Irancis Weston Senra Termodin8mica Reverteacute I BUen Ofi Aishy

r ee 1859

bull FWTaylor The gleellhotlse affect and Ijiexclnate ciJallfe

fltF-por-r t- (J I) Progree$ in Physice number 6gt VI 1ume )4 J une

1991 c~ 3131-918

bull iexcljR Wh ite Fi s ica model~na 2 tomos M0111aner y Simoacuten

Borcc- lenCi 1979

~

15 J0017

DE LA FI S I CA por HUGO R TRICARICO

En general t siemp r e pen~a mos en lIn tipo de educacioacuten que sobrepa se liexcl mera informacioacuten y que permita a los nintildeos y a 105 joacuteve nes 11eg~r a cierta~ niveles de in vest i gaci oacute n estI mulando la i ni ciativa y la creatividad

Con e sta educacioacuten p rete ndemos a l canzar los Obj2tivos maacutes divers os de s de el afianzamiento de la democracia hasta una acti tud cient1fica en todas y en cada una de nuestras tareasLa Ff5ica bull a pesar de constitui r soacutelo una parte del oceacuteano educ at ivo ~staacute relacionada con muchas otras actividades y otras tantas aacuterea s del conocimiento ocupando asi un lug ar Cul tural de importanc ia

De toda s manera s no creo que sea posible a s egurar que alguien qU~ no sabe Fiacutesica es una persona sin sentido critico como tampoco es dable pensar que SEii erdader~ la prop Dsicioacuten contrariaS l n embargo t siacute estimo v e rdadero afirmar que un c orrecto aprendiz~je d e sa ciencia p oporcionaraacute una razona b le a y uda para obtener looros diversos en l a v ida futura

Como toda c l e nc ia de la natural e za la Fi s lca desc r i be los fenoacutemenos de s u c o mp etenc i a med i ante c i ertos ord2namientos metodo lOQicos utili z ando det e r minados mo d elos que de algu n modo demitifl c a n y permit en el d esarrollo del aacute nallsi s y l a obse r vacioacuten y de un dgfi n iti o espi ri tu creatl a

La p eor actitud posi b le para e mp r ender el es tudIO de F ls i ca e s el t~mo r el r e s petuoso temor hacia la ciencia y a q ue en real i dad lo q ue si se r e quiere es una muy b u ena porcioacuten de entu siasmo y la ditici plina necesaria que e~ige el aprendiza j e de cual q uier rama dQl conocimientoLa actitud de recha z o haCIa el estudio de la Fiacuteshysica ( y de otra s ciencias) tiene su origen en e l enfoq ue incoshyrrecto que se daacute a estas disciplinas desde los ni v eles iniciales Alll s e presenta la actividad cientifica como al c anzable soacutelo p o r geni os sin m O$tr~r que los hombres famosos en el q uehac~r ~ le nshy

tifi co se formro n e n l a disciplina y el trabajo y qu e su obra e s en la mayar parte d e 105 casos r e sumen de la labo r conju n ta de decenas y decenas de antildeos

Por otra pa r te e x i st e una e idente f alta de c larldad en c uanto a los objeti middot os y a l a utilidad de la F1SI c a q ue se con lerte en muc hos casos e n u n r ecetario de coc i na q ue muy poc o tiene q ue ver con l a r~al i dad y cu y a aplicacioacuteh estaacute restr i ng Ida a la d e mo stra shycioacuten d e foacutermu l as ( q u e af o rtunadamente y a e s t aacute n d emostradas 1 I )

ya la resolucioacute n de p r o blemas-tipo Pero c laro s i s e p r e s enta una s it uaci oacute n co n carac ter1sti ca s diferentes e n l a q ue las foacuter shymu las c onocid a s no ti enen cabi da 1 1a tarea es pr aacutec t i camen t e ina l shycanzable

Si el objetivo e duca t i o fuera e Kclusi v a men t e el de entr e nar I l os ni~os y a l os j oacute v enes pa r a la s ol u cioacuten de problemas parti shycul ares t l a pos tura a nterior p Cldr1a sef la c o rrec ta Pero si lo qu e s e pret e nde e 5 lograr competencias p a ra e nf r e n tar problemas nue os es ineludi b le r epensar la educacloacuten cient1 f ica c o mo un subsi stema d e la educ acioacuten toda y no co nfo rmarse con el soacutel o hech o de erter informacioacuten facilmen t e ol i dable

En suma podriacutea mo s i ndicar al gu na d e las ra zon e s po r las q u e la Fl sica no ll e ga a s er una parte i n tegral de lo que se co ns id era como el resu ltado d e una educaci oacuten integ ral e n nuest ras e scuela s

a) esa d lsc pl i na res u lta antipaacutet i ca a los joacute e n es t al como se la ~nsentildea

b) c ambi o s en l os p lanes y progra~as no garantI z a r on mej or ia e) l os mate r iales d e ens e ntilde anza no s e ajustan a l a s condicion es y bull l as caracteriacute s ti cas psicoloacutegicas de l o s e s tu d I a ntes d) l a pres~ ~t ac i oacuten form a l de la Fisi c ~ hace q L l 8 s ea dif ic l 1me nte c omp re ndida

Atento a t odo l o ex pre s ado t cita a contInuacioacuten un paacuterra f o de D Nachtiga l ( Como res o lver el di lema diexclgt la e ns entilde anza de la Flshysica t t

Nu ev a s Tende n c ias en la Ense~ anla d e l a Flsica - UNESC O Vol umen IV ) que e s t i mo pone a consideraci oacuten un a interesa n t e poshysici oacute n que pod r iacute a se r analizada y disc u tid a po r e l grupo

l OU1

182

Elementos de una fi losofia educativa

El ilniacutec ulo 26 de la Dcclarncioacuten de los Drechos Humanosshyde Ins Naciones Unidas cxpresiexcl los princi pios baacutes icos que de Icrm inan toda nucSI fa Icoriacutea y praacutecti ca relacionadas con la ensentildeanza de la fisi ca yOl rOfmacioacuten de los profesorts de risita igualmenle la obra de J Piagct To Ullderstand is 10 Im(llf n y las obras de J Dewey s(lbre ~losofia educativa bnn tenido una fuerte innucncia El citado artiacuteculo deelara Toda persona llenC derecho a la educacioacuten f ) La edushycacioacuten lend raacute po r objeto el p leno desarro llo de la personashyl idad hum ana

iquest Pcro que significa pleno desarroHo d e la personali dad humana El desarrollo d e uo indivIduo C~ el res ullado de los erectas co mbinados de la herencia y de las jnlerac~ c iones soc ia les Las inle racc iacuteones sociales incluyen lodas las inte racciones organ izadas y no organizadas dd ind ividuo con airas ind ividuos o amprupos dea sociedad Uua gran parte de las interacciones organizadas tiene lugar en las escuclas Condjsciacutepulos y profesores son pa rtes de estas in e raccio~

ncs Ciertas eondicio nes arl ifl ca les eje rce n una tremenda iJinucricia sDbre csll15 intcrKcioncs Estas incluycn org iexcllOj~ tucioacuten escolar plan d e eSlUdios rcglas y reg ulaciones refe w

rcnles a libros ~qld po ho rano ealificDc ones eJln Hl enes nuacutemero de a lumnos el e El gobierno y la socicdod en Jos estiacuteldo s democraacute tcos son responsables de estos factores Se deduce que el desarroll o de un individu o depende de las condic iones sum inislraoacutens por la sociedad El desarrollo pl eno de l~ personaidJd humlnfl significa que la socicd ad tie ne Que hacer cuanlo sea posible pa ra pe rmitiacuter a un indiw viduo integrarC espir iluiexcl social y fiacutesicamente en la na(lI~ ral e7ltl la cultura y In cduGlcioacuten Lqo hiexclcc pocible Que el individ uo llegue n ser conscie n te del p~pc l j ugado por el concepto de un yo autoacutenomo Tiene que ser ayudado por ~ ejemplo por los profesores a a lcanzar un eqllin brio dinampIacutew mico de es tados Lnlernol que se pueden ca racleri1a r con las siguientes preguntas iquestQue soy yo iquest Queacute 110 soy jo iquestQueacute me gustada ser iquestQue no me gusl ri a ser iquestCuaacuteles son las relaciones en tre mi conducta ex te rn a y m is necesidades internas

Esle aspecto ind iv idual t iene que combinarse con las necesidades generares para promover la unid ad de 1000S los pueblos y para permit ir al hombre sobrevivir con dignidad Esto es desde miacute pun to de v ista la esencia educativa del desarroHo de la personalidad humana

El proceso cd uC~ li vo que cond uce hacia el conceplo qu e un o iexclicnc de siacute mismo iexcli elle varios as pectos Oos d e dIos est an e slrech nmcnle rc l lto n~dos co n las cienCias el desarrollo eacutetico y el d cslt1rrollo inte lectu al Las relac iones entre los elementos d e ambos aspec tos se ind ican en la fi gura

La figu ra I indica q ue el desarrollo intelect ual y eacuteti co debe verse no como ciacutelminos ais lados sino como procesos que interaccionan y se (lpoyan rTuuoacutellnenle Esto tiene una

ACLividadcs cdu rlIlvu Icacionadas con las ciencias y cI COtlCeplo de iexcl mismo

Peftt pcionn

Red de p3 ulas lJe pcn$iUn lc no

DC] 1ollo Oc$HTollo iquestlCO

inlcleclual

ImiddotJ rmiddotl middotlFI(l

1

fuert e inOlJcnci a tanto obre la lcoriacutea com o sobre I~ praacutectica de la emeh nza de la n5ica

iquestQue luga r tiene la fis ic3 o la ciencilJ en general en este contexto La ciencia represen ta un tipo especial imporshytante y sat isfaclorio de interacci6n entre el hombre y la nalUra leza es ta interacci6n tiene valorcomo unfJ actividad inteleclual en siacute misma u ciencia emiddots una actividad cuJt~ral la fucnte de im portantes movimientos inte lectualmiddotcs 1 los resultados de la cienc ia son pOr1e de la esencia de la cultura occidental La ciencia ti una actividad que conduce a la eman cipacioacuten a la educacioacuten como ciudadano del mundo haciendo posible la participaci6n en Jos procesos de toma~ de decisioacuten que arectan al futuro de fa humanidad La cienshy~ia es Una buena preparacioacuten para el empleo una actividad Impo l1 anle desde el pUnto de vista social y econoacutemico La ciencia es un medio prominente de dlts arrollar d pensashymiacute~~ro y de p omovcr la creatividad para miacute es lajustifiexclshycaClOn mas soacute lid a para las clases de fisica en las escuelas Po r middot Jo tanto en un ioacuten con la eacutetica la ciencia en general y la fisica en pa rticu la r son e lementos esenci ales en el desarrollo del co ncepto Que uno t iene de siacute mismo

De todos modo$ t podemos establecer que la Fisica dentro del disentildeo curricular permite

Explorar la naturaleza del entorno de los nintildeos y de los joacutevenes meshydiant e su obser vacioacuten experimentacioacuten y cuestionamiento sistemaacutetishyca Desarrollar la capacidad de disentildear y de llevar a cabo ex p eri mentos evaluar sus resultados y resolver problemas cone xos Estudiar los conceptos y principios claves esenciales para una c omshyprensioacuten de la ciencia como una manera de enfocar el mundo Estudiar aquellos aspectos esenciales de la ciencia para la c omp renshysi6n de uno mismo y de su propio bienestar Utilizar las conoc i miento s cient1ficos en el disentildeo y desarrollo de soluc i ones a los problemas tecnoloacutegicos y en la com p robacioacuten y e~a shylua c ioacuten de dichas solucio nes Estudlar los temas claves d e la ciencia y de la tecnologia que s e relacionan con eJ mundo del trabajo y del descansa de forma de 10- grar una mejor capacidad para participar activamente en una saCleshydad democraacutetica Estudiar conc eptos claves esenciales para lograr una ~ejor compren shysi6n del papel de la ciencia y la tecnologiacutea en una s a ciedad futura Revisar el desarrollo histoacuterico y el uacutelgnificado cultural co n tempo raneD de las princ ipias y teorlas cientificas Valorar a la tecnol a gia como una e xpr e sioacuten del deseo de c omprender y middot preser var el medioambiente Comprender que las explicaciones cie nt ificas del pasado fueron vaacutelIshydas en S u momento y que las tecnologlRs mas antiguas aun tienen ashyplicaci6n en algunos c o n textos cultura le s Explorar toacutep icos o temas que resulten uacutetiles para c omprender las lishymitacione s de los conocimientos ci e ntiacutefi c os que i mp one la proia con shydicioacuten humana

=~ -- - s n 0 el I1 SD ~ e l o s p Toblemas por JORGE RUBINSTEIN

En nuest~os cursos de fisica es habitual la utili~aci6n del problema ccm recuTSO didaacutecticoA veces para reforzar la teoria y otras para evalua si la teoriacutea flle apTsndida El lugar que se le da - actLlalmente al prolJlema como her~ amienta PiquestiexclT descentrar al alumna de a lyun pTeconcepto erroneo y como pl ~omotor d conocimientos hace que la correcta utilizaci6n de este recurso sea auacuten ma importante La persistencia de los preconceptos la conOllda fr-ase yo la teoriaI

se pero las problemas no me saleo o y auacuten la correcta r-esoluci6n nlEcaacutenic de much6s problemas sin significado fisico para el alurnno nos indican qu no todo anda bien en la utilizacioacuten de este importante recurso Por favor responda por escr-ito para despues comentarlo las siguienteCLtest iones iexcl l-iquestQueacute es seguacuten su cr-iterio un pr-oblema de fiacutesica 2-iquestPara queacute utiliza el problema en sus clases 3-iquestCuaacuteles sonmiddot las 3 causas que mas i nf 1uyen en el fracaso de nues t ro

alumnos en cuanto a la r-esolucioacuten de problemas

PROBllMAS CONVENCIONALIS Ln siguiente es una sEr-ie de problemas eJlttraida d~ libras de fiacutesica de uso habitual en nuestra escuela secundar-ia Vamos a leer cuidadosamente esos enunciadas y a analizarlos hacieacutendonos pr-eguntas tales como a)iquestTiene errores fisicos b)iquestQueacute implicitos tiene c liquestEs clar-o desde el punto de vista 1 in9uumlistico d)iquestSe lo puede resolver utilizando s6lo forrnulasya sea memori z adas o copiadas e)iquestResulta inter-esante para un adolescente f) iquest Para queacute lo utilizarla g)etc etcetc Los enunciados son copi~ fiel de textos de uso habitual

Pr-oblema lUn cuer-po pesa en el air-e 280 9en el agua 252 9 Y en alcohol 2581 6 9 iquestCuaacutel es el peso especifico del alcoho l y de la sustancia que constituye el cuerpo

Problema ~Un objeto que se mue v e con MRUV y par-te con una velocldad de 30 mIs recorre 250 m actuando sobre el una aceleraci6n de 8 ms~iquestDurante CLlaacutento tiempo se movioacute el CLIEr-pO

Problema ~ iquestQueacute movi miento esta representado en las graacuteficas ly2 V

1______________ di t o I p i

Erob~ma 1Halla r la aceleracioacuten del mov lmi ento de Ln a b o la de hierro de densidad 78 a) al caer por- su propio peso en agua b) al elevarse cuando se la sumerge en mercurio d e den~idad realtiva 135

P roblema ~En serie con una r-esistencia desconocida se c o necta un amperimetr-o y en paralelo un voltimetroLas lecturas de estos instrumentos son 12 A Y 18 V respectivamente~Hallar el valor de la r-Esistencia

frobl~ eacute El r a dio de curva t ura de un espe j o ciquestncavo es 5() cm 2i se c o loca un objeto de 6 cm a 30 ~cm del espejo 6 cuaacutel es la di s ta n cia imagen-espejo y cual el tama~o de ln inlagen

PROBllMAS till CONVENCIONAlIS

Existen situaciones pr-oblemaacuteti c as que son interesa n tes2-tanto para el doc ente Como para el a lumno y que los libr-os y gU i as de problemas no suelen incluirlos hemos denominado problemas no convencionales y preslntan disentildeos elementales analisis de modelos senc i 110s si tua c i o nes rea l middotes o figurad s r(Rfi1~ hlltlt) etc ~ lt

~ -J i Ld 1101 11lt1 llucc laquo U - ~ n l a lO IlU U~ lQ I 1 IJe oJl IlId l iquest(180 Q)de glucosa es de 686 lltcaCalcular a)loiexcl ma~a de agua cuya temperatura se podria elev ar en 10 e con la energiacutea da esa combustioacutenb)Durante cuantas hor as esa energiacutea harta funcionar una l aacutempara de 40 w

Probl emA ~El graacutefico representa la posi c ioacuten en func ioacute n del tiQmpa para una hormiga q ue salQ de ~u hor~ iguera en busca de alimento siguiendo Una tra y ectori a rectilineaEn el mom ento en qUR lo encuentra ~e detiene a comer y al terminar ret o r ma p~r el mismo camino al ho r miguero iquestCuaacute l o cuaacutel es de las siguientes a1irmaci one s son correctas a l la ho rmiga tardoacute 50 s e n comer su ali men toal que e ncontroacute a 1 m 0amp1 hormiguero bl en 105 instantes 1 min 40 S Y 3 min 30 s la h ormi ga ~e encuentra a 70 cm del hormiQuero c ) la vel oci dad media de la hormi g a entr e lo instantes 1 min ) 40 B Y 3 min ~o s es nula dl la hormiga tardoacute igua l tiempo en hallar el alimento que en ret ornar al ho rmiguero despueacutes de t e r mi nar d e comer ~ ) todas las afirmaciones son falsas

Xtgt180

iexclo

4 5

l Dibujt ti circuito torito iquestel tireui o Itrico rcprclcn lldo 2 En el tire lo leOruo sltlhlo co c lo ~ iexclrtOI ( + -) la pO I3r t 3d de los bornes

de los ap ralos d ecl rieo de medld ~ 3 Determine el 01101 de una diviiexclion tn ti amptlmelro y voltinctro CA

C_ 4 A bue de biexcl lndi caciofICl de los tpl fllOl cJeacutecu icoI d~ medida eJ p llUIOS

CIcu1e Iigt matJi lud d e 13 l es~tencit de la bo mbilla 5 En el cirCUIto leorleo Ind ique eoo los puntos (A O C) lo~ poiexcliblc~ luS~Hel

de eonedon cid 3mpcdmc u o prz medi lt irtenlid ad de la eornenu~ 11 1I bo mbilla 6 En lo fiiexclunI oblenicl l tntilde31c con las cifras (1 2 3 ) lo ~ bo rnl$ ~ nOle 10

pOHI7 d e bornl5 (1-2 2_) ) hl t i3 los CU3ks se puede concell f cJ volti mclfO pa ra uctu la tCnl ibn ~ n la bomhlll 1i se iexclJc1prec ia $0 1 ~ melllc 1 fU lstenC iexcl de los COnduclores de COllc~iexclon

J En el cilcui lo t ~ or ieo indiqu e con n ech~s 11I direcei6 n de 13 corr iente tti II 8 DCle rminc la pOlencia cCec llva ( r ~ l ) d I l bomb illiexcl 9 Alen ieacutendosc 3 lo s da to l del cel tificado leclIco de la bo mbill3 de1c rmin e su

pOllrlc ia nom in ) nm~~~Por q~eacute )J pClcne lo1 t(ecl ivg de loacutel bo mbill no cO ln c()c COn ~I r Olenci

l Dcstriacuteba el nr euilO elec lrice r~puS t nl~de

Mnhco n de cs isl enciu UDO ~~~~~--~~------~

~T~rea 81 Circuito~ en parnlplo JlulnO

1 Dibuje el circuito le6rico del circuito electrico rcprestnLado y en el primero iexclchIc con los s igilOS ( + - ~ la fXgtlariacutedJd de los bornes de los aparJlos eleacuteelr icos de medida y la diacutercaioacuten de la comente en eacutel

2 Determine la iexclnlcmidad de la corriente en la bombillil BJ 3 Determine 1a resistencia nominal de la conexioacuten en panl ldo de hlS bombillas

aten imdosc a los datos de su cerliricados lecnicOs middot 4 Determ ine 1a resislcncla crectiva (real) de J conexioacuten en paralelo l iquestPor queacute la resislenci erectiva de la coccxibn en paralelo de las bombillas no

COIncide con la nominal 6 iquestQueacute cJmbios lendlln lugar en el circuito eleacutectrico si desenros~ mol la

bombilla BJ bull considerando que la rn008nilud de la tensioacuten en la (uente de alimenliacutelcioacuten no varia

7 Describa el circuito eleacuteclrico representado

rdliexclJOt f bull )

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

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EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 3: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

Loa cambi o s de 1aacmoacutesfer8 en la el induscri81

En las uacuteltimas deacutecadas estamos sufriendopor fin las

cqnB~cuencias de haber llegado al IiSJ~~J~bull5p~i~SJ-6J1

irreflexiva y descuidada i~f19al~~rpsect~~~~~J~IJ_ de las

que ya nos eEgttaban alertando hace maacutes de medio Siglo ahora

hay que lintildep- eBIacute2tUacutefcUIaa~toiexcliexcljar seacute5l entilde Puumlerto iacute1~dryrlY ~~-~--~ _I-o~ ~L~ ~--~ ~=t _- W

(y tambieacuten en otras localidades seguacuten middotla eacutepoca del antildeol

~~if-rYiquesteacutee~L~ __=-~~aacutec ~~L~~Jlijsect~~f~ ltif~~EacuteB ~J fiexcluacute~~ sin

suf iciente filtrado ointildesgii~ec1i~~sectla __d~~ii~~~jIE~reacuteE~middot M J ~~__~R~ iquestiexcl~ ordf~or1 a-~i~~~ ~~~~_a~~~_~i6ri X ~eacute~~fgz-aacutecmiddoti Qi)-~ d~

[los -middoteueio- p(~eacuteYceacute60a8-Heacute iIacuteoacutemiddot dartUumlicia 1 i raacuteuumlmeilTaacute1iliiiI ~_~ ~~~ __ _ ~ _ _ _ - - ~t- ___ ltgt- -t_bull ~ _ iexcl Jbullbull _ _ middotmiddot_J ~ middot-ltmiddotl middotmiddot~~r

~nnd~ciones enzoTlas teTmiddoticrai4 iexcljip~r~_~emiddotplagas resi~~r~~~ ~a familias cada vez maacutes potentes de iexclv~~enoji~y l~middot ---~~mos maacutes

e_xpiX~tiB1 gue antes i~giirir~ ~eterlTliiados iexclrodueacuteto~ t6xF f9S f lisciudadss maacutes ~1gtlBdaB de nUEjstro paiacute s ya estaacuten

alcanzantildedo a ciertas horas del diacutea niv eies demiddotmiddotenvEacuteuacute1entildeamiemiddotntoiquest _ _ __ __ bull - _ _ ~ bull 1 L - - ~ bull _ bull -~ bull

del aire que se acercan a Ios registrados en Tokio 11eacutex1co ~ - ~

f3aoacute Pau~01 Los ~ursoacutes de aiexclua estaacuten saturado~ (~eacutedesechos1

humanos e industriales los - pulmone ~ de los habitantes de bull ~

las ciudades presentan mariihas alquitranosa aunque no fushy- ~

meacuten ~l rUid l excesivo middot~rodu~ e diversos trastornomiddots nervio808~

Y ia disminucioacuten de la sensibilidad auditivamiddot y en muchae localidades las calles ofrecenun triste aspecto por la

bull 1

acumulacioacuten de residuos que ee arrojan middotdesaprensivamente

Hace veinte antildeos el tema ambiental era candente y doloshy

ro s o en los paises industrializados y ~na curiosidad acadeacuteshy

mica e n los menos desarro llados como el nuestro especialisshy

tas argentinos(l en po lUCioacuten fueron acerbamente criticados

en el Primeacuter Co ngreso Latinoamericano de Energia Solar en

1 iexcl 1I illi

1 d69 por coneidet8 r s6 que se estaban ocu p ando de 6 8U~ t D fI de

inte r eacutee f Ol 6neo y que 10 Que conve n 1a a nueBtro pb i e e ra

contamInar un poco maacutee ai de esa maner l Be nce l eraba eu

dserroU Seto lengua j seria h oy inc on De bibl porq ue ampaacuteJ 11~9e~~i6~n-~~middot~~~~a ~ lmiddotOacute 6P~~L~Qsectr~fi~trimiddoti~(f~t~i1t C middot e~ la -middotmiddot ~etin plusmn J [eacutetili-d8-Tj1~P~~iexcl~Uumld~~iexclo ~eb~1- ~uacuteeacutemiddot teJe~mOacuteB _ 8 0beacute el l 1

iacute~~irtRmeacuteL~W~reiiquestJrsectr~)ifi ~~r_~~t~~r ioro ambienta l 1 fiexcl~mL~lntildefAiexcl(-i~rid~~o ieacutemiddotUacute~eacuteeacute I

Para cumpljr con nue Btra parte nece6ita~c B no a 610 Qu e

108 func i olar ioB ambiental e a hagan bi en IO BUYO ( y hay an

p aElad po r bu e n oe estu d io s me d ios ) eino 9u e tod~ 8 18 8 demaacutes

pe rso n aB Fo s e amo s loe conoci mientoe qu e n ecesitamos p a r a

c o laborar desde el com6n Ee t o just i f ica la i nc lusioacuten de 10 8

temae ambl~n tal ee el) loe eetudio8 fie icoe

- ~- - - ------------ - - - -- -_ _------ - -------

(1 Eran Ni co laacutes Mazz~o y Mat i lde N10011n1

El efecto de invernadero

IJn objf to muy ca l i ente emite l uz vie i b l t1r po r e j emplo

~o~ (qU(j es t aacute a unoe 6 000 degC de temper~turagt 0 el f ila-

Jneacute n t o de un a laacutemp8te incandecenta) o un bi ~tr o ca l entado El 1

lo jo 51 e3 ob jeto eetuv ierii s 6 10 a 20Q C~ eni tiria radi

iquestioacuten tlec1~r omagneacutetica pero n o luz v i8 ib l l~ gt eine infrarro-~ plt)(lpmOB n o t a r es to cuando acercam( 8 a l r OAtro una

t=gt 1 1nohl1 Chliente La8 p ers o n as d e piel mu d e l ga da y e~n -

8 1b J e ~ue d~n detectar el ca lor radiante de cue rpoe gue e s teacuten

muy pocos ampruro 5 p or encima de l a temperatllra ambiental

Casi t odas l as s erplen teB ~iene n oacutergallos e Bpec i alme n te

Be naib l ee e l~ r a dia cioacuten i n fratroja Se t lata d e por c i o lle B

muy dtlgactfl c de la pje l dl l a pa r tE de acl e] nn te d ~) BUS cabe shy

2

3amp6 separadas del resto del cuerpo por una pequea dietanshy

cia de ai re Esta condicioacuten facili t a que esa po rcioacuten de

piel mu y sensib le plena de terminaciones nerviosae y muy

irrigada copie inme diatamente la tempe ratura de 108 objetos

que B ~c~- ~o_oguen enfre nte Asiacute fE__2L~~~ d~~eacutemiddotS~t aacute rir)lD ~ndrd laacutepr~ordf~ntilde9iEiexcl C~t peq~eo8 Bamifemiddot~imiddot~9epar ~li

~ ~~D-~) ltlt - I ~~--~~~ _Jf middotiquestaifg9Jbull sy renen V~1~7~~yi_d~ ~1Arn_~ni+ En a l gunas espeshy

cies estos oacuterganos estaacuten a lojados en el fond o de cavidades

que poseen une peque ntildea abertura f rontal y asiacute e l reptil

resu lt a favorec i do por una informacioacute~ adicional de la dishy

rece ioacuten de 1 que proviene la radiacioacute n caloacuterica Hay inv esshy

tigadores g~e v e n en este he c ho una raiacutez evolutiva del ojo

ordin~rio k~hs~ble a l a l uz de la barida visible de mayor

fre c uencia

--- -- - - - ~----- -_ _ - - ---- -----------~-__~~

( iexcl-) Infrd signif i c a en latiacuten por debajo Loe rayos i n shy

frarrojoB poseen una frecuencia d e onda inferior a los

37 500 Megahertzi o s que c o rresponden al rojo visible

La potencia de radiacioacuten inf~arroja qu e emite un cuershy

po y s u frecuencia (su longitud de on da es i nver6am~nte

propolCcional a l a frecuencia a traveacutes de la expresioacuten lambda

= clnu donde c es la v e l oc idad de la luz 310 mis en el

vacio) resultan la primera proporcional a la cuarta pote l1 e ia

de s u t emperatura abso l uta y l~ segunda linealmente prOporshy

cional a su temperatura abso luta

E ek T

l ambdB=aacutex zIT

n Uzru1x c T1 zmiddotm

E es la densi dad super ficial de potencia emitida e n

)f )3

j ollee por metro cuadrado y segundo k ea la conetante de

Stefan- BoJLrndn vale 13610- 0 Kcal m s K (6 57310-8

joulesegm2 K4) K indica las unidades de los grados Kel shy

vin (en vez de K como era costumbre hace a~os) z_ ee una

constante que vale 497 ExiB~e un c o eficiente de ~oPDrciona l iiquestad e llamado coeficiente de emiBJvi dd que vale 1 para el cuerpo negro

perfecto O para un cuerpo completamente reiacute lectivo o trans shy

parente 097 pal a el negro de humo 006 para la plata

pulid~ y valores intermediQ8 para otros mater i alee

Es po eeto ciexclue rrnawancnaacutede planchar la ropa que

esteacute ~~J)1e~if~ )_~ ~ln 1~ )1P trece cal fen tfa( ~~ce rcjr leacute1

~r~-~cBifiquest~ y si detectamos muy bien eu tempe ratura si ya

entaacute gastada oxidada y oscurgtectda iexclCuumlaacutent~ J1-B reflejaunf

Eacutee1Omiddotli1)9-6middot _~InF y viceversa en cada frecuencia o lonshy

gitud de onda en particular

El r e fr aacute n r~ ntildeaacuteche todoacutes los Batos son parcioacutes v gue en

sentido figurado pareceria stigi~ir que el1 condiciones de

gran confusi oacute n y falta de claridad todos resultamos mereceshy

d o reB de i~ualeB conceptoe podriacutea emplears e en la fiacutesica de

les radiaciones de e sta mnera En d i)alJdiquest del i )] rlllll oj O ~t

t8si tocios l os clh~rpO$ middotmiddotsoacuter JJegl98~ Una pared c aleada) que shy

parece refle j ar toda la radiacioacuten que ie llega ( e f ectivamen-middot

te refle j a casi toda la lu~ del$sol en c uya composici oacute rl

predcm l na la banda Visib le) hoeacuteB blanca en la banda del

~nfrarrojo En consecuencia absorbe la eSCaBa radiacioacuten inshy

frarroJi gue proviene de la lu~ solar y re ~ heza el reslo

pero 10 que es maacutes importante emite casi t ada la radiacioacuten

Lnfrarroj a que corresponde a su temperatura de 2-D Oacute 40 sra-shy

dos que h a ya alcanz ado durante e 1 dia es por iieto que lae

l~bs a B c~leacia8 son e s pecialmente frescas en el verano abshy

sDrben f De o calor durante el dia y iD eJite ll en abundanci a

4

du~ante la noche

En Antofagasta Chile e~ han hecho experimentos tenshy

dientes 8 obtener agua potable sin necesidad de destilar o

fi t~a~ el agua del mar condensan el agua de las nubes

baj ~B ( camallcheacutel teacutelS) con la ayud~ de hiloB de ny16n gue ee

enfr~an naturalmente al i~rad~a~ BU p~opio calor al cielo

fria Y congelan el agua aalada del mar con aoacutelo exponerla bull I bull

al sereno (al friacuteo del eepacio) Una delgada laacutemina de ploacuteeshy

tic6 Bvit gue el agua Be caliente (OQn el aire ambiente de

los caacuteiexclidos verano s de esa localidad mient~as sJ transpashy

renciayernrite el intercampiq caloacuterico con el ciel o afiacute el

agu a 810 C Gm gel a middot a peear de que la temperatura ambiente estaacute

sobre cero middot y al congelarmiddotse ee separa el agu a dulce en forma

~ poalblemiddot c1ltivar ve-g~taleacute-6 propios de el1inai tropi-

de hielO de la sal que queda concentrada el la ealmuel a del

resto

[r~i entilde--~~na6 maacutes f~i~~ ~8i~~~ iacuteoe- r6~~ ~~ - d~ las he ladaacutes

~os --i nmiddotv~rnaderoJ (construcciones con te c hos o paredes

d e vidrio) ~ermiten _1 p~b deacute la luz eorar yisible deede ~

~era 0a ia adentrlt~ (el Sol emUacutee el 80 de su energia en

la banda vi sible ) y as1 10e vegeacutetalee se calientan y pueden ~ ~

v ivir c omo si estuv ieran en un clima tropieacutemiddotal tDe 110chel en bull bull l

v ez de helarse o enfriarse hacia el ambiente exterio~ rlos

vegetales emiten la radiac i oacuten infrarroja que cpr reeponde a

~u temperatura de 10 6 26 C y como el vidrio nQ es t ransshy parente a eS08 rayo s la abeorbe iexclAl absorberla ] ~~ c alien

middotta Al calentarse emi t e radJacioacuter iexclLa mita~ de esa r a diashy

cioacuten la emite el vidrio~acia afuera y esa energia se piershy

d e en el e s pacio iexcla o tra mitad emitida hacia adentroacute resul

~a asi r~cuperada

Pod a mes tener una muest ~a de la potencia del efe c to

inverna dero cuando es t a c iona mo s un coche al 6 6 1 con l a s

5 puno

- ----- ----- ---- - ------ - -----------------

ventani 11B cerrads y sin ninguna protccioacuten opaca o r shy

fle c tora la temperatura interior puede superarla del

ablandaminto del plaacutestico del volante o el del tapizada Y

rom~middoter6e eacuteete apene S lo toca (ademaacutee de Bufrir grandes

molestias Y hasta iexcluemadurae ei nos sentamol 11 traje de

bantildeo)

bull J ) ~

~~sect_heiad~ ~~~~rlcuantildea~1a teacutemPertJriexcl2IgtffipTeacuteiCteacute e-e~ 1 ~]iexcl~~~tiiexcl~~ ~ teacute-t~ (o ee muy calmo) OrhUiD~~a~~~re C~~eacutel ordf~ (y _ 1 ~p~~fie~~~~_a~iipeJ~lta~fi~rsecti~J A vecea los agricultoshyres queman cubiertas de automoacuteviles riegan de noche sus

cu ltivos o contratan C~BtOStS vuelos en helicoacuteptero para

mOVr el aire alrededor de la~ plantae cuando ee dan estas

con diciones pues el quebranto econoacutemico que ocaeionan estas

praacutecticas resulta considerablemente menor que el de la peacutershy

dida de eUB cosechas

~uumliexcl~tro planeta capturacalor Clel Sol duumlrante el diacutea gt1 ~emTtsect aiaeacute ioacuten nf~arroi a dur~n middot l~ rio~he lt) espec ial~en te - - ~-- ~ - - _ ~ si la atmoacutesfera ee despejada y diaacutefana en un balance que no

cancela e xactamente debido a que la Tierre ~enera calor

pro~io ~or l a energia nuclear de loe materi a les de sus proshy

fundidades sometidos a gigantescas pre s iones lt)

Existe en la profundidad ~e la Tisrra un den ominado

gleacuteldiellte geo teacutelpj cc de tiexclmperaturas equivalente a un gradd~ iexcl

ae aumento de la temperatura cada 30 metros de descenso en

los POZOa de petroacuteleo de algunos miles de metros de profunshy

didad la t emperatura puede alcanzar 1130 middotC oacute maacutes y las l)ombae s llm e rgil) iexcleb que lo extraen d ebel1 e star constr u idas

con mater t a le s capaces de sopo rtar altas temper-aturas El

Jlecho de que nuest ro planeta Be encuentre maacutes caliente porshy

6 nIiexcl U( 7

leNtildeO Uuml5 pfampq~-J noresulta totalmente explioiexcliexcldo con la

hipoacutetesis de qUe auacuten no haya terminado de enfriarse desde la

eacutepoca de su formac ioacuten es necesario admi tir quetIiiacuteYK(L~lpiexcliexcl1

~r6pAcfUacutera-aE~~J6r ormiddotiBinade eacutercraereaacutecif6riHrrnuacutec~r~~t middotmiddot --~~ ------_ ~ ~ _----- - _~ favore idas por la elevada presioacuten de las profundidades fEiexclJ Vmi esa pres ioacuteh es tan grande que amp~ tiexcl22lS~Jii~3_1-i

~- T bullUfitUuacuteeri9 o adicioacuten de 106 nUacutecleoe de los elementos en su

intBr i r fYeste planeta gigante (genera por ess efecto-1)na L _ A l~~ (_~ _ _ _ gt-i _o1-~- L-middotmiddot

tUuml~-62lSisect~1ordf~c ~9LIoacuter muc ho mayor que la que recib8 del

SoL Se ha llegado a afirmar por esto que Juacutepiter es en

verdad no un planeta eino una estrella infrarroja D8sd8

esa oacuteptica nuestro sist~ma solar seria entonces binario

En el balance de energias influye mucho Qa -~t~-ntildespaacute-en=1

c ia de Il aacute aacutetmoacuteSferal Si ~ fuei~ baacutei3tante transparente~~J~~bull _ ~ _ __ 1 ~_-___ ~_ ~ ___ _ _ L- bull

[Slramiddotaoacuten (nfr~rrojamiddot-qu~ emitel1 todos los cuerpos a temeraf

~U~s seacutercantildeas ao middotmiddotb~b~~i~d~li~rL~aeltiquest io~ ~~eacutefi bi-1

ti del s 1 C~daaacuteuacute~ii~~anlto~~temperatura eacute~middotn consecuen-J

f~a6 1 prObablemente desastrosas ~~~iliordf )a cleeaacutepatdoacuten de

~~ec)es - tUumleB yel descongelamuumlmtoacute de los polos1

y pre~isamente el an~idrido c arboacuteni co el

gas q ue r8sulta de la combuBtion del ca rbono i1

1JO es tran6~arente a la radiacioacuten infrarroja

De modo que el empleo de los combustibles

~oacutesi18s como el p8troacuteleo y el carboacuten Bumenta

la concen trac ioacuten del C02 en la atmoacutesfera y

dificulta a la Tierra la emisioacuten de BU ca lor1

--___________ _ _ _____ bull _ _ _______J ~

1Iiacute)(]rJ~ 7

En rigor l o que estamos hac iendo al cargar nafta ell

nuestros vehiculos o al cqnsumir la energia eleacutectrica que

proviene de la combuetioacutenmiddot del yarb6n y del gasoil no es

ot ra CO 3a que d evo lver a la atm6eferll lo que alguna vez

estuvo en e1-la (porgue esos combustibLes foacutesiles provienen

de vegetales que asimilmiddotaron ese C02 y lo convirtieron n

carbono e hidrocarburos) iexclr~~rI~oe~-~ta~~~~~~gtI~ ~f

ILeurotiijampti~fii1~1-~F~-d~e ~middot tL~etH~c Pero sucede que desde que aquello ocurri6 en remoGas eacutepocas geoloacutegicas

hasta ahora ha transcurrido mucho tiempo aparecioacute nuestra

e specie hemoe evolucionado a pa~tir de primitivos pitecaacutenshy

tropoacutes desarrollamos la navegacioacuten y lo que es realmente

dramaacutetiiquesto concen tramos nuestra ~oblaci oacuten en ~iudadee costeshy

ras que quedarian completamente sumergidas si se derritie sen

los polos ~ ~~~aigu middot ~amiddotmiddotemisi~n d~ C02iexcl a 16 atmoacutesfela Y

ello da Jugar a un recalentamiento 5ir)iexcl~~)oP9iar qmiddotoTiverJiq

to -middotentilde agu8j haraacute ascender varias decenas de metros ~ l nive l

de l mar y en Buenos Airea (por citar s6lo una de las diez o

veinte ciudades grandes del mundo) e l agua llega~a middot atapar ~

eCOheUumlBcomiddot y eacute i~ mayoria deacute los edificios

8 n1I nl iexcl

- I I

O

~ shy I tt

I

iexcl

1

I(tJ -~OI I ~ ~

~~ L--~ --~- - ------ - ~~~

- ~

t (

-En los invernaderos la energia solar predominantemente

vieible atraviesa ain dlficultad de a fuera hacia adentro

loa vidrioa transparentes El calor d e las plantas sin

embargo no logra atravesarlos en sent ido inverso por

tratarae de una radiacioacutefl infrarroja invisible de muy

diferente longitud de onda lEImiddot~~~sectJ~gii~beacutegt~Jlt9_~d rmiddotmiddot~ ~middot_middot--- - -- - _ -~ --_ --___-_ - _- ~ lemlt l 9 a I~ ~1Il~afer8 prgdult~~~ f~_c~oacute alll_L~__ a l i

I(-- ---- - -_ -- -- - r e lltgt~ vj~riCs 2e iven

Datoa

bull Los gasee maacutes abundantes de la atmoacutesfera son el nitroacutegeno

(BOO OOO partes por milloacuten) y el oxigeno (20 0 000)ppm sigue

el anhidrido carboacuteni c o (340 ppm) el neOacuten (l B ppm) e l h e lio

(5 ppm) y el ozono (2 ppm al nivel del mar 12 ppm a 30 km

de a ltura ) La concentracioacute n de anhidrido carboacutenico o d i 6xi- po de ~arbono (C02 r era de 240 ppm en 1650 sulgt ip a 339 ppm

en 1980 y se estima que llegareacute a 450 ppm en el 2030 Y aaj

foe hobr o oUP~~QQ~o- 1~ p~_ft~~O ~_ d ampeamp Q QS en l a - a tm6 Bfera (

9

Uootn

como c0n6ecu~ncia de las acti~idades humanas

middot reJ Uacutenica J2EA1viable rm~quUaacute~ middotcb de la atmoacutesfera o de

ilnpedir que su abundancia crezca anormalmente rigrJ~f)Yhe7 tf~lt~~lm~jJl1iexcle6ae~m1itt$mJiiexcl El talado Y quema

d~ selvas ademaacutes de destruir sumideros de gss c arboacutenic~

constit uye una fu~nte adicional de contaminac ioacuten Afortunashy

damen ti lis reservas de combustibles foacutes1 lee emiddot e agotaraacuten en

e 1 siglo venidero y ~ftntildeii21eQ]firtaWasect~l)UacuteUacutelte~q~Er1fiquestordf~~J (la soloacuter la eoacutelica la hidrica la nuclear ) ampn-qfriexclrf2JOS

riif~omiddot--rn~9BmiddotmiddotE91)~~~~nlT8Cl

bull Otro sumidero importante de gas carboacutenico es el de 8E ~~~~~-oceaacuteltnic1~1 que rQ-ordfI~iexclJUacutevfti fjt~c-iprtan ~en_ fbYiia ---de r

~~~11~a~-f~Llli6_-9St~Ji~sect~ltJ~eacute~n~1gsoacute8 1

bull El ~uumlntilde)~11t_o_deacute n]1iacute2i_~eacute i_~rlsectiiSotPmiddote~be exc l ue i vamen te C~1 i1 ltmiddot~IvI) iza~(~n~middotI1Umaacutena lr los incendios na turoacute les o riginados

en rayos y otras causas naturales que ahora estaacuten controlashy

dos no habriacutean producido tanto gas como la que ma delibe rad a

de b06ques y combuBtibles

bull No e e seguro que el clima permanezca eBtab le) ~unque se

contro le La emisioacuten de gases a la atmoacutesfera La historia

geoleacutegica r egistra importantes cambios climaacuteticos ocurridos

iexcllgunoe de ellos mu cho ante s de la aparic ioacuten de los huma shy

nos Se trata de un tema de inv estigaci oacuten muy complejo y no

exi ste)) conc lu s ione s deflnitivae

r bull Lo sobre elevaciacute6 n de temperatu ra planetaria en 200 antildeos

1

debida a la emiBioacuten de gas carb6n ico se e st i ma en meno e de~

Parece pegueft6iexcl e~n ombargo

10 loan

voacuteriacioacuten g~ande e importahte

bull iquestQueacute podernos hacElr las personas comunes para evi tal dantildeos

irreversibles a nuestra atmoacutesfera ocasionados por la emisioacuten

abusiva de gas carboacutenico Prefsrir el oacutemnibus al cociche parshy

ticu1p l o al taxi viajar racionalmente y soacutelo lo neeesar io

caminar o andar en bicic leta preferir otrae energias a la

del carboacuten y petroacuteleo (y no apoyar politicamente a los

f a naacutetlticos que creen estar hacieacutendonos un bien c u ando obstrushy

yen la generac i oacute n nuclear) consumir con mode r a c i oacuten y minimo

desperdiCio los p r oductos agrariOS balancear la alimentashy

cioacuten y redueir el consumo de carne en favor del de vegetashy

les i para mantener a una vaca hay que tala r media hect aacute rea

de bosque y la dieta caacuternsa medida en superficie agraria

es diez veces maacutes costosa que la vegetal

iVl a~ --ero deacute - oacutezonrr ~~ - -

t -odo acertadd pues no

existe una total desaparicioacuten de eacutese gae en cierta~ regio nes

po lares de la atmoacutesfera sino oacute10 un adelgazaacutemien-to del

ga=~~jt~_~Oacuten _dgujeiohE_-eacute~_ de 1

~ 4iexcl

espesor normal de la capa _

El ozo no es oxigeno en una de sue forma s moleculares

posiblas_ El oxigeno ordinario que respiramos d e la atmoacutesfeshy

ra es 02 diatoacutemico Existen formas monoatoacutemi c as (O) y triashy

t oacutemicas ~(03j a esta uacuteltima se la denomina middot l-) zono middot~Este gas

s e genera naturalmellte durante las descargas eleacutectrica~

atmosfeacutericas (ci e rtos aparatos que generan alta tensioacuten y

l as laacutemparas de r ayos ultravioleta tambieacuten l o producen

tiene un olor caracteristico) y por la accioacuten de la radiashy

cioacuten solar ultravio l e ta sobre el oxiacutegeno de las capas altas de la atm6sfera_ Esta radiacioacuten solar tiene tanto el erecto

11 lOO 1iquest

de formar ozono al desarmar las moleacuteculas diat6micae del

oxiacutegen o en aacutetomos sueltos que a ve c es se juntan de E1 tres

como en la destruccioacuten del propio ozono gen e r ado po r ea te

camino hasta alcanzaree cie r to bal anc e entr a eeos d oe efec shy

tos de resultado opuesto

fil~faacuteiI19J~ifOf~~[~Lz_~1i2j-1l~~e ~~lJ~_~OP~ uifg~~d~Ji] 1JltiQ65~ -aiexclrr1uacutemiddot re Ti~aEle-u~v~le~auh cent 61intilde-deacute i Iliiie J CC--___~_ -- ____~t _______ ~__ordm~ ~rp_ ~~~_

ttKa~ceypes~t~eacute ga~ ptgtr_ trIiS_~ordf1ciacuteontilde8iLmiddot-a~~iexclJQri-~y-l t~sectsect~~-=-iiormaJ~B ~_ Pero se han llegado flt medir ni ve lse

anormales de soacutelo 125 UD

Se oacutetribuye est a disminucioacuten a la ~~ eiexcl~r~r~i)-=g1f gases

industriales llamados ffi~Ytlrj Orocrbiexcljro3 - (CFClJiexcl que tienen _-- _- ~ --I - ~ ~ ~ _

aplicacioacuten como prope lentes de aerosoles y como gasea

refrigerantee en las he laderas comu~e~ Esas sustancias 60n

muy e s tab l es e inertes nada venenosas y ha8 t a aho r a parecia

qu e no eran cont aminantee Pero cuando ll eg n a la s coacutepa e

atrnosfeacute ricas a l ta s ioe - _

fotoneS ~_ o

UV ~

provenientes _

delo

50bullbull- bull bull bullbull bull bull - ~ _ _ - bull

(9r~sci~n~middot slism~leacutecu las_ y l~rari~ lo~ aacutetomo de cloriexclf Oacute1Iacutel~ f6~~~Dmiddot Eacute-i re ~ l ozono para fr~a oacutexidoacute de elor o Y oltisenq

d~n t~~idin~ri_o f

r--~-- ----gt CIO + O 1 - - - -gt---

1 ---------- - 100000 veces lt- -- 1

1 1 El oacutexi do de cloro toma~ a eu vez oxige no monoat6 shy I 1

mico r esu lta oxigeno diatoacutemico y queda el aacutetomo de 1I c l oro li b re original gue queda asiacute lieto pa ra reiterar II c iel) mil veces maacutes s u a c oioacuten de st ructiva 11

1I -----middot----gt middotClO + O - - - gt O + Cl ----gt--~II

--------~

n[) Or 12

El c iclo finaliza cuando por caeualid bd el cloro es

encarcelado por una moleacutecula de dioacutexido nitrn sQ que fabrica

c o n eacutel nitrato de c l oro

iNQ +cyoacute iexcl - clNtildeeJJ --3 1 c o 0 ~_ _sect shy

La capa de ozono es una verdadera barrera contra loe

rayo ultravioleta El inconveniente de BU adelgaacutezamiento es

el ingeso de altas dosis de eea radiacioacuten que pueden afBctar

1 08 ojos y la piel de las personas y aumentar la fr~cuencia

de CaB OS de catratas y caacutencer de piel [-a ~adiacioacuten uv --ea ti lfiexcl_middotI~iaiite_i ~-~o~ ltiiacutep~a=E~~ _~~ eacute~~~rl- fri () e~sect~~s ~~ l1esa-~~~~-~mHeacuteeacuteul~iexcl entre e llae las que llevan la inforshy

macjoacuten nuclear de las ceacutelul~8 Laa quemadur~ s de 8 01 no se

producen por Bobreelevacioacuten de la temperatu ra~ como 6ucede shy

rioacute con las de agua caliente ~o~ r~y6~8---al tera 2o -de Jr~yer

ttirectamente losn~1 d~ 1a ~]l1~8iexcl que caen mue rta e a

las dos semanas o d e generan en tejidos cancerosos

Nuestra cul tura popular considera sal1ldable el tono

arrBbatado de la piel expuesta exceaivamente al Bol~ y norshy

mal su escamacioacuten pero se trata de verdaderaeacute enfermedades

aguda f La exposicioacuten al Bol debe ser gradual para dar

tiempo a gue la piel Be defi~nda c o n la generacioacuten de pig shy

merltos oscuros que filtran parialmente i a radiacioacuten Lae

perSOlla6 de raza blanca tienen gran d ificultad en responder

a tiempo c o n ese mecanismo y necesitan de mayores pre c aushy

ciones

Ouamp podemos hacer desde aquiacute abaj o y sin ninguacuten

fodlOl poliacutetico a parte del que da el voto p ac a hacer a l g o en f ~vo middot 0-) czo o ct~ ntildeU Ih gt t)a sa ~d U Einr- l-gt lver17 Jd o)ee

13 noo

mecaacutenicos y )10 propelentee de ampe~iquesteol (o mirar el envase

para ver 8i dice que no usall CFC) preferir l os desodorantes

de bolilla middota los pulverizadores con propelfntes gaseOS08

renovar el refrigerador s610 por necesidad pero no por

esteacutetica o moda prescindir dentro de lo posible de los

acondic ionadoreB y no reclamarlos en el trahajo s-1 podemo s

servirnos de un ventilador (al menos hasta que se empleen

otro~ ga ee e refrigerantes) apoyeacuter co n el votu a los politi shy

cos que acepten el compromiso internacional de dejar de lado

loe eFe cuanto antes no tomar demasiado 801 de una vez (n i

admirar el aspe c to de 108 que lo hacen) uellr anteojos con

fil tro UV si eetamos muc ho tiempo expuestos 1 eol opone rshy

nOB al cirujeo y preferir el maacutes costoso rec i clado racional

de los dese c h os para no enviar m~s fr eo nes A l a atmoacutesfera

no escribir en las paredes de la ciudad y SI lo hacemos por

alguna causa noble que deacute una dudosa juetifLcaci6n a l doacutentildeo

esteacutetico de esta verdadera polucioacuten semaacutentica que causemoe

prefeiir un trozo de carboacuten o una broc ha a los e nvasas de

prnt~ra en aerosol castigar con e l cese de compras a l as

marcas que no den muestras de querer disminu~r l a con taminashy

cioacuten si bscamos empleo pr-middoteferir la e empr l=6 eacute1B qUe cuida n

el middot~mbiente Y prirlc ipelmente informarnos y est udi a r con

mayor profu ndidoacuted estoe prob l emas J

~fe~to invernadero y aguJero de middotozono )

[la relacioacuten eJltre estos doe indeseables e fectos atmoeshy

f eacute tmiddot iCOG~ ambos debidos a la civilizacioacutell industrial

e sc a Be e n el sentiduacute de que la c an ti dad j - ozonuacute en

atm~iexclsfera no tien e praacutect icamente influenc i a e n B U

)en cia a las r adiac iones teacutermi c a s de gran lo~g itud d E oncla y 1amp concel)traci6n de 108 gaeee uarOOll1cO B ampoco 1Tlr l uye

14 nDO)

en la tfaacutensmisioacuten de la banda ultravioleta P0ro existe una

r+~filf~zJP~1~7~iquestlf11aef~middotJitirifffgmiddotiexcl1r7ft~m~Zd~ hibioacutee S P11 itituacutentilde mayor ingreso de radiacioacuten ultraviole-

Ita produce la muerte de una gran maBa de vegetales acuaacute~i- cos que en la superficie marina Bon 108 enca r gados de foto- o

sintet1zar una fraccioacuten considerable del dioacutexido carboacutenico iexcl

atmosfeacuterico eei aumentaraacute aun maacutes la concentracioacuten del gas

c arJ6ntc o en la atmoacutesfera y se tendraacute mayor efecto invernashy

dero que el que tendriamoB si no existiese t1i nguacuten problema~

lJ~~=1i~~~l~2i~I ~ ~middot~middotE~=~-~middot2~ ~middot~ middot~~-~- middot --- ~ ~~~C~~ ReferenciaB

bull Andrew P Ingersoll The Atmosphere Scientific Ame ric an

numbe ~ 3 volume 249 September 1983 New Yo r k pp 114- 130

bull Jaime A Moragues y Alfredo Rapallini Un1 cues tioacuten de

egu ilibliacuteo_ Ciencia Hoy vol 2 nQ 9 septiemb)e 1990 Bue noe

Aires pp 2 8 -33

bull Irlliando Baacuteez P Lluvia Bcida iacuted pp 34-39

bull Luiiexcl V Orce Radiacioacuten ult1avioleta J OZOIJO a tmosfelico

d pp 40-48

- Irancis Weston Senra Termodin8mica Reverteacute I BUen Ofi Aishy

r ee 1859

bull FWTaylor The gleellhotlse affect and Ijiexclnate ciJallfe

fltF-por-r t- (J I) Progree$ in Physice number 6gt VI 1ume )4 J une

1991 c~ 3131-918

bull iexcljR Wh ite Fi s ica model~na 2 tomos M0111aner y Simoacuten

Borcc- lenCi 1979

~

15 J0017

DE LA FI S I CA por HUGO R TRICARICO

En general t siemp r e pen~a mos en lIn tipo de educacioacuten que sobrepa se liexcl mera informacioacuten y que permita a los nintildeos y a 105 joacuteve nes 11eg~r a cierta~ niveles de in vest i gaci oacute n estI mulando la i ni ciativa y la creatividad

Con e sta educacioacuten p rete ndemos a l canzar los Obj2tivos maacutes divers os de s de el afianzamiento de la democracia hasta una acti tud cient1fica en todas y en cada una de nuestras tareasLa Ff5ica bull a pesar de constitui r soacutelo una parte del oceacuteano educ at ivo ~staacute relacionada con muchas otras actividades y otras tantas aacuterea s del conocimiento ocupando asi un lug ar Cul tural de importanc ia

De toda s manera s no creo que sea posible a s egurar que alguien qU~ no sabe Fiacutesica es una persona sin sentido critico como tampoco es dable pensar que SEii erdader~ la prop Dsicioacuten contrariaS l n embargo t siacute estimo v e rdadero afirmar que un c orrecto aprendiz~je d e sa ciencia p oporcionaraacute una razona b le a y uda para obtener looros diversos en l a v ida futura

Como toda c l e nc ia de la natural e za la Fi s lca desc r i be los fenoacutemenos de s u c o mp etenc i a med i ante c i ertos ord2namientos metodo lOQicos utili z ando det e r minados mo d elos que de algu n modo demitifl c a n y permit en el d esarrollo del aacute nallsi s y l a obse r vacioacuten y de un dgfi n iti o espi ri tu creatl a

La p eor actitud posi b le para e mp r ender el es tudIO de F ls i ca e s el t~mo r el r e s petuoso temor hacia la ciencia y a q ue en real i dad lo q ue si se r e quiere es una muy b u ena porcioacuten de entu siasmo y la ditici plina necesaria que e~ige el aprendiza j e de cual q uier rama dQl conocimientoLa actitud de recha z o haCIa el estudio de la Fiacuteshysica ( y de otra s ciencias) tiene su origen en e l enfoq ue incoshyrrecto que se daacute a estas disciplinas desde los ni v eles iniciales Alll s e presenta la actividad cientifica como al c anzable soacutelo p o r geni os sin m O$tr~r que los hombres famosos en el q uehac~r ~ le nshy

tifi co se formro n e n l a disciplina y el trabajo y qu e su obra e s en la mayar parte d e 105 casos r e sumen de la labo r conju n ta de decenas y decenas de antildeos

Por otra pa r te e x i st e una e idente f alta de c larldad en c uanto a los objeti middot os y a l a utilidad de la F1SI c a q ue se con lerte en muc hos casos e n u n r ecetario de coc i na q ue muy poc o tiene q ue ver con l a r~al i dad y cu y a aplicacioacuteh estaacute restr i ng Ida a la d e mo stra shycioacuten d e foacutermu l as ( q u e af o rtunadamente y a e s t aacute n d emostradas 1 I )

ya la resolucioacute n de p r o blemas-tipo Pero c laro s i s e p r e s enta una s it uaci oacute n co n carac ter1sti ca s diferentes e n l a q ue las foacuter shymu las c onocid a s no ti enen cabi da 1 1a tarea es pr aacutec t i camen t e ina l shycanzable

Si el objetivo e duca t i o fuera e Kclusi v a men t e el de entr e nar I l os ni~os y a l os j oacute v enes pa r a la s ol u cioacuten de problemas parti shycul ares t l a pos tura a nterior p Cldr1a sef la c o rrec ta Pero si lo qu e s e pret e nde e 5 lograr competencias p a ra e nf r e n tar problemas nue os es ineludi b le r epensar la educacloacuten cient1 f ica c o mo un subsi stema d e la educ acioacuten toda y no co nfo rmarse con el soacutel o hech o de erter informacioacuten facilmen t e ol i dable

En suma podriacutea mo s i ndicar al gu na d e las ra zon e s po r las q u e la Fl sica no ll e ga a s er una parte i n tegral de lo que se co ns id era como el resu ltado d e una educaci oacuten integ ral e n nuest ras e scuela s

a) esa d lsc pl i na res u lta antipaacutet i ca a los joacute e n es t al como se la ~nsentildea

b) c ambi o s en l os p lanes y progra~as no garantI z a r on mej or ia e) l os mate r iales d e ens e ntilde anza no s e ajustan a l a s condicion es y bull l as caracteriacute s ti cas psicoloacutegicas de l o s e s tu d I a ntes d) l a pres~ ~t ac i oacuten form a l de la Fisi c ~ hace q L l 8 s ea dif ic l 1me nte c omp re ndida

Atento a t odo l o ex pre s ado t cita a contInuacioacuten un paacuterra f o de D Nachtiga l ( Como res o lver el di lema diexclgt la e ns entilde anza de la Flshysica t t

Nu ev a s Tende n c ias en la Ense~ anla d e l a Flsica - UNESC O Vol umen IV ) que e s t i mo pone a consideraci oacuten un a interesa n t e poshysici oacute n que pod r iacute a se r analizada y disc u tid a po r e l grupo

l OU1

182

Elementos de una fi losofia educativa

El ilniacutec ulo 26 de la Dcclarncioacuten de los Drechos Humanosshyde Ins Naciones Unidas cxpresiexcl los princi pios baacutes icos que de Icrm inan toda nucSI fa Icoriacutea y praacutecti ca relacionadas con la ensentildeanza de la fisi ca yOl rOfmacioacuten de los profesorts de risita igualmenle la obra de J Piagct To Ullderstand is 10 Im(llf n y las obras de J Dewey s(lbre ~losofia educativa bnn tenido una fuerte innucncia El citado artiacuteculo deelara Toda persona llenC derecho a la educacioacuten f ) La edushycacioacuten lend raacute po r objeto el p leno desarro llo de la personashyl idad hum ana

iquest Pcro que significa pleno desarroHo d e la personali dad humana El desarrollo d e uo indivIduo C~ el res ullado de los erectas co mbinados de la herencia y de las jnlerac~ c iones soc ia les Las inle racc iacuteones sociales incluyen lodas las inte racciones organ izadas y no organizadas dd ind ividuo con airas ind ividuos o amprupos dea sociedad Uua gran parte de las interacciones organizadas tiene lugar en las escuclas Condjsciacutepulos y profesores son pa rtes de estas in e raccio~

ncs Ciertas eondicio nes arl ifl ca les eje rce n una tremenda iJinucricia sDbre csll15 intcrKcioncs Estas incluycn org iexcllOj~ tucioacuten escolar plan d e eSlUdios rcglas y reg ulaciones refe w

rcnles a libros ~qld po ho rano ealificDc ones eJln Hl enes nuacutemero de a lumnos el e El gobierno y la socicdod en Jos estiacuteldo s democraacute tcos son responsables de estos factores Se deduce que el desarroll o de un individu o depende de las condic iones sum inislraoacutens por la sociedad El desarrollo pl eno de l~ personaidJd humlnfl significa que la socicd ad tie ne Que hacer cuanlo sea posible pa ra pe rmitiacuter a un indiw viduo integrarC espir iluiexcl social y fiacutesicamente en la na(lI~ ral e7ltl la cultura y In cduGlcioacuten Lqo hiexclcc pocible Que el individ uo llegue n ser conscie n te del p~pc l j ugado por el concepto de un yo autoacutenomo Tiene que ser ayudado por ~ ejemplo por los profesores a a lcanzar un eqllin brio dinampIacutew mico de es tados Lnlernol que se pueden ca racleri1a r con las siguientes preguntas iquestQue soy yo iquest Queacute 110 soy jo iquestQueacute me gustada ser iquestQue no me gusl ri a ser iquestCuaacuteles son las relaciones en tre mi conducta ex te rn a y m is necesidades internas

Esle aspecto ind iv idual t iene que combinarse con las necesidades generares para promover la unid ad de 1000S los pueblos y para permit ir al hombre sobrevivir con dignidad Esto es desde miacute pun to de v ista la esencia educativa del desarroHo de la personalidad humana

El proceso cd uC~ li vo que cond uce hacia el conceplo qu e un o iexclicnc de siacute mismo iexcli elle varios as pectos Oos d e dIos est an e slrech nmcnle rc l lto n~dos co n las cienCias el desarrollo eacutetico y el d cslt1rrollo inte lectu al Las relac iones entre los elementos d e ambos aspec tos se ind ican en la fi gura

La figu ra I indica q ue el desarrollo intelect ual y eacuteti co debe verse no como ciacutelminos ais lados sino como procesos que interaccionan y se (lpoyan rTuuoacutellnenle Esto tiene una

ACLividadcs cdu rlIlvu Icacionadas con las ciencias y cI COtlCeplo de iexcl mismo

Peftt pcionn

Red de p3 ulas lJe pcn$iUn lc no

DC] 1ollo Oc$HTollo iquestlCO

inlcleclual

ImiddotJ rmiddotl middotlFI(l

1

fuert e inOlJcnci a tanto obre la lcoriacutea com o sobre I~ praacutectica de la emeh nza de la n5ica

iquestQue luga r tiene la fis ic3 o la ciencilJ en general en este contexto La ciencia represen ta un tipo especial imporshytante y sat isfaclorio de interacci6n entre el hombre y la nalUra leza es ta interacci6n tiene valorcomo unfJ actividad inteleclual en siacute misma u ciencia emiddots una actividad cuJt~ral la fucnte de im portantes movimientos inte lectualmiddotcs 1 los resultados de la cienc ia son pOr1e de la esencia de la cultura occidental La ciencia ti una actividad que conduce a la eman cipacioacuten a la educacioacuten como ciudadano del mundo haciendo posible la participaci6n en Jos procesos de toma~ de decisioacuten que arectan al futuro de fa humanidad La cienshy~ia es Una buena preparacioacuten para el empleo una actividad Impo l1 anle desde el pUnto de vista social y econoacutemico La ciencia es un medio prominente de dlts arrollar d pensashymiacute~~ro y de p omovcr la creatividad para miacute es lajustifiexclshycaClOn mas soacute lid a para las clases de fisica en las escuelas Po r middot Jo tanto en un ioacuten con la eacutetica la ciencia en general y la fisica en pa rticu la r son e lementos esenci ales en el desarrollo del co ncepto Que uno t iene de siacute mismo

De todos modo$ t podemos establecer que la Fisica dentro del disentildeo curricular permite

Explorar la naturaleza del entorno de los nintildeos y de los joacutevenes meshydiant e su obser vacioacuten experimentacioacuten y cuestionamiento sistemaacutetishyca Desarrollar la capacidad de disentildear y de llevar a cabo ex p eri mentos evaluar sus resultados y resolver problemas cone xos Estudiar los conceptos y principios claves esenciales para una c omshyprensioacuten de la ciencia como una manera de enfocar el mundo Estudiar aquellos aspectos esenciales de la ciencia para la c omp renshysi6n de uno mismo y de su propio bienestar Utilizar las conoc i miento s cient1ficos en el disentildeo y desarrollo de soluc i ones a los problemas tecnoloacutegicos y en la com p robacioacuten y e~a shylua c ioacuten de dichas solucio nes Estudlar los temas claves d e la ciencia y de la tecnologia que s e relacionan con eJ mundo del trabajo y del descansa de forma de 10- grar una mejor capacidad para participar activamente en una saCleshydad democraacutetica Estudiar conc eptos claves esenciales para lograr una ~ejor compren shysi6n del papel de la ciencia y la tecnologiacutea en una s a ciedad futura Revisar el desarrollo histoacuterico y el uacutelgnificado cultural co n tempo raneD de las princ ipias y teorlas cientificas Valorar a la tecnol a gia como una e xpr e sioacuten del deseo de c omprender y middot preser var el medioambiente Comprender que las explicaciones cie nt ificas del pasado fueron vaacutelIshydas en S u momento y que las tecnologlRs mas antiguas aun tienen ashyplicaci6n en algunos c o n textos cultura le s Explorar toacutep icos o temas que resulten uacutetiles para c omprender las lishymitacione s de los conocimientos ci e ntiacutefi c os que i mp one la proia con shydicioacuten humana

=~ -- - s n 0 el I1 SD ~ e l o s p Toblemas por JORGE RUBINSTEIN

En nuest~os cursos de fisica es habitual la utili~aci6n del problema ccm recuTSO didaacutecticoA veces para reforzar la teoria y otras para evalua si la teoriacutea flle apTsndida El lugar que se le da - actLlalmente al prolJlema como her~ amienta PiquestiexclT descentrar al alumna de a lyun pTeconcepto erroneo y como pl ~omotor d conocimientos hace que la correcta utilizaci6n de este recurso sea auacuten ma importante La persistencia de los preconceptos la conOllda fr-ase yo la teoriaI

se pero las problemas no me saleo o y auacuten la correcta r-esoluci6n nlEcaacutenic de much6s problemas sin significado fisico para el alurnno nos indican qu no todo anda bien en la utilizacioacuten de este importante recurso Por favor responda por escr-ito para despues comentarlo las siguienteCLtest iones iexcl l-iquestQueacute es seguacuten su cr-iterio un pr-oblema de fiacutesica 2-iquestPara queacute utiliza el problema en sus clases 3-iquestCuaacuteles sonmiddot las 3 causas que mas i nf 1uyen en el fracaso de nues t ro

alumnos en cuanto a la r-esolucioacuten de problemas

PROBllMAS CONVENCIONALIS Ln siguiente es una sEr-ie de problemas eJlttraida d~ libras de fiacutesica de uso habitual en nuestra escuela secundar-ia Vamos a leer cuidadosamente esos enunciadas y a analizarlos hacieacutendonos pr-eguntas tales como a)iquestTiene errores fisicos b)iquestQueacute implicitos tiene c liquestEs clar-o desde el punto de vista 1 in9uumlistico d)iquestSe lo puede resolver utilizando s6lo forrnulasya sea memori z adas o copiadas e)iquestResulta inter-esante para un adolescente f) iquest Para queacute lo utilizarla g)etc etcetc Los enunciados son copi~ fiel de textos de uso habitual

Pr-oblema lUn cuer-po pesa en el air-e 280 9en el agua 252 9 Y en alcohol 2581 6 9 iquestCuaacutel es el peso especifico del alcoho l y de la sustancia que constituye el cuerpo

Problema ~Un objeto que se mue v e con MRUV y par-te con una velocldad de 30 mIs recorre 250 m actuando sobre el una aceleraci6n de 8 ms~iquestDurante CLlaacutento tiempo se movioacute el CLIEr-pO

Problema ~ iquestQueacute movi miento esta representado en las graacuteficas ly2 V

1______________ di t o I p i

Erob~ma 1Halla r la aceleracioacuten del mov lmi ento de Ln a b o la de hierro de densidad 78 a) al caer por- su propio peso en agua b) al elevarse cuando se la sumerge en mercurio d e den~idad realtiva 135

P roblema ~En serie con una r-esistencia desconocida se c o necta un amperimetr-o y en paralelo un voltimetroLas lecturas de estos instrumentos son 12 A Y 18 V respectivamente~Hallar el valor de la r-Esistencia

frobl~ eacute El r a dio de curva t ura de un espe j o ciquestncavo es 5() cm 2i se c o loca un objeto de 6 cm a 30 ~cm del espejo 6 cuaacutel es la di s ta n cia imagen-espejo y cual el tama~o de ln inlagen

PROBllMAS till CONVENCIONAlIS

Existen situaciones pr-oblemaacuteti c as que son interesa n tes2-tanto para el doc ente Como para el a lumno y que los libr-os y gU i as de problemas no suelen incluirlos hemos denominado problemas no convencionales y preslntan disentildeos elementales analisis de modelos senc i 110s si tua c i o nes rea l middotes o figurad s r(Rfi1~ hlltlt) etc ~ lt

~ -J i Ld 1101 11lt1 llucc laquo U - ~ n l a lO IlU U~ lQ I 1 IJe oJl IlId l iquest(180 Q)de glucosa es de 686 lltcaCalcular a)loiexcl ma~a de agua cuya temperatura se podria elev ar en 10 e con la energiacutea da esa combustioacutenb)Durante cuantas hor as esa energiacutea harta funcionar una l aacutempara de 40 w

Probl emA ~El graacutefico representa la posi c ioacuten en func ioacute n del tiQmpa para una hormiga q ue salQ de ~u hor~ iguera en busca de alimento siguiendo Una tra y ectori a rectilineaEn el mom ento en qUR lo encuentra ~e detiene a comer y al terminar ret o r ma p~r el mismo camino al ho r miguero iquestCuaacute l o cuaacutel es de las siguientes a1irmaci one s son correctas a l la ho rmiga tardoacute 50 s e n comer su ali men toal que e ncontroacute a 1 m 0amp1 hormiguero bl en 105 instantes 1 min 40 S Y 3 min 30 s la h ormi ga ~e encuentra a 70 cm del hormiQuero c ) la vel oci dad media de la hormi g a entr e lo instantes 1 min ) 40 B Y 3 min ~o s es nula dl la hormiga tardoacute igua l tiempo en hallar el alimento que en ret ornar al ho rmiguero despueacutes de t e r mi nar d e comer ~ ) todas las afirmaciones son falsas

Xtgt180

iexclo

4 5

l Dibujt ti circuito torito iquestel tireui o Itrico rcprclcn lldo 2 En el tire lo leOruo sltlhlo co c lo ~ iexclrtOI ( + -) la pO I3r t 3d de los bornes

de los ap ralos d ecl rieo de medld ~ 3 Determine el 01101 de una diviiexclion tn ti amptlmelro y voltinctro CA

C_ 4 A bue de biexcl lndi caciofICl de los tpl fllOl cJeacutecu icoI d~ medida eJ p llUIOS

CIcu1e Iigt matJi lud d e 13 l es~tencit de la bo mbilla 5 En el cirCUIto leorleo Ind ique eoo los puntos (A O C) lo~ poiexcliblc~ luS~Hel

de eonedon cid 3mpcdmc u o prz medi lt irtenlid ad de la eornenu~ 11 1I bo mbilla 6 En lo fiiexclunI oblenicl l tntilde31c con las cifras (1 2 3 ) lo ~ bo rnl$ ~ nOle 10

pOHI7 d e bornl5 (1-2 2_) ) hl t i3 los CU3ks se puede concell f cJ volti mclfO pa ra uctu la tCnl ibn ~ n la bomhlll 1i se iexclJc1prec ia $0 1 ~ melllc 1 fU lstenC iexcl de los COnduclores de COllc~iexclon

J En el cilcui lo t ~ or ieo indiqu e con n ech~s 11I direcei6 n de 13 corr iente tti II 8 DCle rminc la pOlencia cCec llva ( r ~ l ) d I l bomb illiexcl 9 Alen ieacutendosc 3 lo s da to l del cel tificado leclIco de la bo mbill3 de1c rmin e su

pOllrlc ia nom in ) nm~~~Por q~eacute )J pClcne lo1 t(ecl ivg de loacutel bo mbill no cO ln c()c COn ~I r Olenci

l Dcstriacuteba el nr euilO elec lrice r~puS t nl~de

Mnhco n de cs isl enciu UDO ~~~~~--~~------~

~T~rea 81 Circuito~ en parnlplo JlulnO

1 Dibuje el circuito le6rico del circuito electrico rcprestnLado y en el primero iexclchIc con los s igilOS ( + - ~ la fXgtlariacutedJd de los bornes de los aparJlos eleacuteelr icos de medida y la diacutercaioacuten de la comente en eacutel

2 Determine la iexclnlcmidad de la corriente en la bombillil BJ 3 Determine 1a resistencia nominal de la conexioacuten en panl ldo de hlS bombillas

aten imdosc a los datos de su cerliricados lecnicOs middot 4 Determ ine 1a resislcncla crectiva (real) de J conexioacuten en paralelo l iquestPor queacute la resislenci erectiva de la coccxibn en paralelo de las bombillas no

COIncide con la nominal 6 iquestQueacute cJmbios lendlln lugar en el circuito eleacutectrico si desenros~ mol la

bombilla BJ bull considerando que la rn008nilud de la tensioacuten en la (uente de alimenliacutelcioacuten no varia

7 Describa el circuito eleacuteclrico representado

rdliexclJOt f bull )

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

- -

000 28

EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 4: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

1 d69 por coneidet8 r s6 que se estaban ocu p ando de 6 8U~ t D fI de

inte r eacutee f Ol 6neo y que 10 Que conve n 1a a nueBtro pb i e e ra

contamInar un poco maacutee ai de esa maner l Be nce l eraba eu

dserroU Seto lengua j seria h oy inc on De bibl porq ue ampaacuteJ 11~9e~~i6~n-~~middot~~~~a ~ lmiddotOacute 6P~~L~Qsectr~fi~trimiddoti~(f~t~i1t C middot e~ la -middotmiddot ~etin plusmn J [eacutetili-d8-Tj1~P~~iexcl~Uumld~~iexclo ~eb~1- ~uacuteeacutemiddot teJe~mOacuteB _ 8 0beacute el l 1

iacute~~irtRmeacuteL~W~reiiquestJrsectr~)ifi ~~r_~~t~~r ioro ambienta l 1 fiexcl~mL~lntildefAiexcl(-i~rid~~o ieacutemiddotUacute~eacuteeacute I

Para cumpljr con nue Btra parte nece6ita~c B no a 610 Qu e

108 func i olar ioB ambiental e a hagan bi en IO BUYO ( y hay an

p aElad po r bu e n oe estu d io s me d ios ) eino 9u e tod~ 8 18 8 demaacutes

pe rso n aB Fo s e amo s loe conoci mientoe qu e n ecesitamos p a r a

c o laborar desde el com6n Ee t o just i f ica la i nc lusioacuten de 10 8

temae ambl~n tal ee el) loe eetudio8 fie icoe

- ~- - - ------------ - - - -- -_ _------ - -------

(1 Eran Ni co laacutes Mazz~o y Mat i lde N10011n1

El efecto de invernadero

IJn objf to muy ca l i ente emite l uz vie i b l t1r po r e j emplo

~o~ (qU(j es t aacute a unoe 6 000 degC de temper~turagt 0 el f ila-

Jneacute n t o de un a laacutemp8te incandecenta) o un bi ~tr o ca l entado El 1

lo jo 51 e3 ob jeto eetuv ierii s 6 10 a 20Q C~ eni tiria radi

iquestioacuten tlec1~r omagneacutetica pero n o luz v i8 ib l l~ gt eine infrarro-~ plt)(lpmOB n o t a r es to cuando acercam( 8 a l r OAtro una

t=gt 1 1nohl1 Chliente La8 p ers o n as d e piel mu d e l ga da y e~n -

8 1b J e ~ue d~n detectar el ca lor radiante de cue rpoe gue e s teacuten

muy pocos ampruro 5 p or encima de l a temperatllra ambiental

Casi t odas l as s erplen teB ~iene n oacutergallos e Bpec i alme n te

Be naib l ee e l~ r a dia cioacuten i n fratroja Se t lata d e por c i o lle B

muy dtlgactfl c de la pje l dl l a pa r tE de acl e] nn te d ~) BUS cabe shy

2

3amp6 separadas del resto del cuerpo por una pequea dietanshy

cia de ai re Esta condicioacuten facili t a que esa po rcioacuten de

piel mu y sensib le plena de terminaciones nerviosae y muy

irrigada copie inme diatamente la tempe ratura de 108 objetos

que B ~c~- ~o_oguen enfre nte Asiacute fE__2L~~~ d~~eacutemiddotS~t aacute rir)lD ~ndrd laacutepr~ordf~ntilde9iEiexcl C~t peq~eo8 Bamifemiddot~imiddot~9epar ~li

~ ~~D-~) ltlt - I ~~--~~~ _Jf middotiquestaifg9Jbull sy renen V~1~7~~yi_d~ ~1Arn_~ni+ En a l gunas espeshy

cies estos oacuterganos estaacuten a lojados en el fond o de cavidades

que poseen une peque ntildea abertura f rontal y asiacute e l reptil

resu lt a favorec i do por una informacioacute~ adicional de la dishy

rece ioacuten de 1 que proviene la radiacioacute n caloacuterica Hay inv esshy

tigadores g~e v e n en este he c ho una raiacutez evolutiva del ojo

ordin~rio k~hs~ble a l a l uz de la barida visible de mayor

fre c uencia

--- -- - - - ~----- -_ _ - - ---- -----------~-__~~

( iexcl-) Infrd signif i c a en latiacuten por debajo Loe rayos i n shy

frarrojoB poseen una frecuencia d e onda inferior a los

37 500 Megahertzi o s que c o rresponden al rojo visible

La potencia de radiacioacuten inf~arroja qu e emite un cuershy

po y s u frecuencia (su longitud de on da es i nver6am~nte

propolCcional a l a frecuencia a traveacutes de la expresioacuten lambda

= clnu donde c es la v e l oc idad de la luz 310 mis en el

vacio) resultan la primera proporcional a la cuarta pote l1 e ia

de s u t emperatura abso l uta y l~ segunda linealmente prOporshy

cional a su temperatura abso luta

E ek T

l ambdB=aacutex zIT

n Uzru1x c T1 zmiddotm

E es la densi dad super ficial de potencia emitida e n

)f )3

j ollee por metro cuadrado y segundo k ea la conetante de

Stefan- BoJLrndn vale 13610- 0 Kcal m s K (6 57310-8

joulesegm2 K4) K indica las unidades de los grados Kel shy

vin (en vez de K como era costumbre hace a~os) z_ ee una

constante que vale 497 ExiB~e un c o eficiente de ~oPDrciona l iiquestad e llamado coeficiente de emiBJvi dd que vale 1 para el cuerpo negro

perfecto O para un cuerpo completamente reiacute lectivo o trans shy

parente 097 pal a el negro de humo 006 para la plata

pulid~ y valores intermediQ8 para otros mater i alee

Es po eeto ciexclue rrnawancnaacutede planchar la ropa que

esteacute ~~J)1e~if~ )_~ ~ln 1~ )1P trece cal fen tfa( ~~ce rcjr leacute1

~r~-~cBifiquest~ y si detectamos muy bien eu tempe ratura si ya

entaacute gastada oxidada y oscurgtectda iexclCuumlaacutent~ J1-B reflejaunf

Eacutee1Omiddotli1)9-6middot _~InF y viceversa en cada frecuencia o lonshy

gitud de onda en particular

El r e fr aacute n r~ ntildeaacuteche todoacutes los Batos son parcioacutes v gue en

sentido figurado pareceria stigi~ir que el1 condiciones de

gran confusi oacute n y falta de claridad todos resultamos mereceshy

d o reB de i~ualeB conceptoe podriacutea emplears e en la fiacutesica de

les radiaciones de e sta mnera En d i)alJdiquest del i )] rlllll oj O ~t

t8si tocios l os clh~rpO$ middotmiddotsoacuter JJegl98~ Una pared c aleada) que shy

parece refle j ar toda la radiacioacuten que ie llega ( e f ectivamen-middot

te refle j a casi toda la lu~ del$sol en c uya composici oacute rl

predcm l na la banda Visib le) hoeacuteB blanca en la banda del

~nfrarrojo En consecuencia absorbe la eSCaBa radiacioacuten inshy

frarroJi gue proviene de la lu~ solar y re ~ heza el reslo

pero 10 que es maacutes importante emite casi t ada la radiacioacuten

Lnfrarroj a que corresponde a su temperatura de 2-D Oacute 40 sra-shy

dos que h a ya alcanz ado durante e 1 dia es por iieto que lae

l~bs a B c~leacia8 son e s pecialmente frescas en el verano abshy

sDrben f De o calor durante el dia y iD eJite ll en abundanci a

4

du~ante la noche

En Antofagasta Chile e~ han hecho experimentos tenshy

dientes 8 obtener agua potable sin necesidad de destilar o

fi t~a~ el agua del mar condensan el agua de las nubes

baj ~B ( camallcheacutel teacutelS) con la ayud~ de hiloB de ny16n gue ee

enfr~an naturalmente al i~rad~a~ BU p~opio calor al cielo

fria Y congelan el agua aalada del mar con aoacutelo exponerla bull I bull

al sereno (al friacuteo del eepacio) Una delgada laacutemina de ploacuteeshy

tic6 Bvit gue el agua Be caliente (OQn el aire ambiente de

los caacuteiexclidos verano s de esa localidad mient~as sJ transpashy

renciayernrite el intercampiq caloacuterico con el ciel o afiacute el

agu a 810 C Gm gel a middot a peear de que la temperatura ambiente estaacute

sobre cero middot y al congelarmiddotse ee separa el agu a dulce en forma

~ poalblemiddot c1ltivar ve-g~taleacute-6 propios de el1inai tropi-

de hielO de la sal que queda concentrada el la ealmuel a del

resto

[r~i entilde--~~na6 maacutes f~i~~ ~8i~~~ iacuteoe- r6~~ ~~ - d~ las he ladaacutes

~os --i nmiddotv~rnaderoJ (construcciones con te c hos o paredes

d e vidrio) ~ermiten _1 p~b deacute la luz eorar yisible deede ~

~era 0a ia adentrlt~ (el Sol emUacutee el 80 de su energia en

la banda vi sible ) y as1 10e vegeacutetalee se calientan y pueden ~ ~

v ivir c omo si estuv ieran en un clima tropieacutemiddotal tDe 110chel en bull bull l

v ez de helarse o enfriarse hacia el ambiente exterio~ rlos

vegetales emiten la radiac i oacuten infrarroja que cpr reeponde a

~u temperatura de 10 6 26 C y como el vidrio nQ es t ransshy parente a eS08 rayo s la abeorbe iexclAl absorberla ] ~~ c alien

middotta Al calentarse emi t e radJacioacuter iexclLa mita~ de esa r a diashy

cioacuten la emite el vidrio~acia afuera y esa energia se piershy

d e en el e s pacio iexcla o tra mitad emitida hacia adentroacute resul

~a asi r~cuperada

Pod a mes tener una muest ~a de la potencia del efe c to

inverna dero cuando es t a c iona mo s un coche al 6 6 1 con l a s

5 puno

- ----- ----- ---- - ------ - -----------------

ventani 11B cerrads y sin ninguna protccioacuten opaca o r shy

fle c tora la temperatura interior puede superarla del

ablandaminto del plaacutestico del volante o el del tapizada Y

rom~middoter6e eacuteete apene S lo toca (ademaacutee de Bufrir grandes

molestias Y hasta iexcluemadurae ei nos sentamol 11 traje de

bantildeo)

bull J ) ~

~~sect_heiad~ ~~~~rlcuantildea~1a teacutemPertJriexcl2IgtffipTeacuteiCteacute e-e~ 1 ~]iexcl~~~tiiexcl~~ ~ teacute-t~ (o ee muy calmo) OrhUiD~~a~~~re C~~eacutel ordf~ (y _ 1 ~p~~fie~~~~_a~iipeJ~lta~fi~rsecti~J A vecea los agricultoshyres queman cubiertas de automoacuteviles riegan de noche sus

cu ltivos o contratan C~BtOStS vuelos en helicoacuteptero para

mOVr el aire alrededor de la~ plantae cuando ee dan estas

con diciones pues el quebranto econoacutemico que ocaeionan estas

praacutecticas resulta considerablemente menor que el de la peacutershy

dida de eUB cosechas

~uumliexcl~tro planeta capturacalor Clel Sol duumlrante el diacutea gt1 ~emTtsect aiaeacute ioacuten nf~arroi a dur~n middot l~ rio~he lt) espec ial~en te - - ~-- ~ - - _ ~ si la atmoacutesfera ee despejada y diaacutefana en un balance que no

cancela e xactamente debido a que la Tierre ~enera calor

pro~io ~or l a energia nuclear de loe materi a les de sus proshy

fundidades sometidos a gigantescas pre s iones lt)

Existe en la profundidad ~e la Tisrra un den ominado

gleacuteldiellte geo teacutelpj cc de tiexclmperaturas equivalente a un gradd~ iexcl

ae aumento de la temperatura cada 30 metros de descenso en

los POZOa de petroacuteleo de algunos miles de metros de profunshy

didad la t emperatura puede alcanzar 1130 middotC oacute maacutes y las l)ombae s llm e rgil) iexcleb que lo extraen d ebel1 e star constr u idas

con mater t a le s capaces de sopo rtar altas temper-aturas El

Jlecho de que nuest ro planeta Be encuentre maacutes caliente porshy

6 nIiexcl U( 7

leNtildeO Uuml5 pfampq~-J noresulta totalmente explioiexcliexcldo con la

hipoacutetesis de qUe auacuten no haya terminado de enfriarse desde la

eacutepoca de su formac ioacuten es necesario admi tir quetIiiacuteYK(L~lpiexcliexcl1

~r6pAcfUacutera-aE~~J6r ormiddotiBinade eacutercraereaacutecif6riHrrnuacutec~r~~t middotmiddot --~~ ------_ ~ ~ _----- - _~ favore idas por la elevada presioacuten de las profundidades fEiexclJ Vmi esa pres ioacuteh es tan grande que amp~ tiexcl22lS~Jii~3_1-i

~- T bullUfitUuacuteeri9 o adicioacuten de 106 nUacutecleoe de los elementos en su

intBr i r fYeste planeta gigante (genera por ess efecto-1)na L _ A l~~ (_~ _ _ _ gt-i _o1-~- L-middotmiddot

tUuml~-62lSisect~1ordf~c ~9LIoacuter muc ho mayor que la que recib8 del

SoL Se ha llegado a afirmar por esto que Juacutepiter es en

verdad no un planeta eino una estrella infrarroja D8sd8

esa oacuteptica nuestro sist~ma solar seria entonces binario

En el balance de energias influye mucho Qa -~t~-ntildespaacute-en=1

c ia de Il aacute aacutetmoacuteSferal Si ~ fuei~ baacutei3tante transparente~~J~~bull _ ~ _ __ 1 ~_-___ ~_ ~ ___ _ _ L- bull

[Slramiddotaoacuten (nfr~rrojamiddot-qu~ emitel1 todos los cuerpos a temeraf

~U~s seacutercantildeas ao middotmiddotb~b~~i~d~li~rL~aeltiquest io~ ~~eacutefi bi-1

ti del s 1 C~daaacuteuacute~ii~~anlto~~temperatura eacute~middotn consecuen-J

f~a6 1 prObablemente desastrosas ~~~iliordf )a cleeaacutepatdoacuten de

~~ec)es - tUumleB yel descongelamuumlmtoacute de los polos1

y pre~isamente el an~idrido c arboacuteni co el

gas q ue r8sulta de la combuBtion del ca rbono i1

1JO es tran6~arente a la radiacioacuten infrarroja

De modo que el empleo de los combustibles

~oacutesi18s como el p8troacuteleo y el carboacuten Bumenta

la concen trac ioacuten del C02 en la atmoacutesfera y

dificulta a la Tierra la emisioacuten de BU ca lor1

--___________ _ _ _____ bull _ _ _______J ~

1Iiacute)(]rJ~ 7

En rigor l o que estamos hac iendo al cargar nafta ell

nuestros vehiculos o al cqnsumir la energia eleacutectrica que

proviene de la combuetioacutenmiddot del yarb6n y del gasoil no es

ot ra CO 3a que d evo lver a la atm6eferll lo que alguna vez

estuvo en e1-la (porgue esos combustibLes foacutesiles provienen

de vegetales que asimilmiddotaron ese C02 y lo convirtieron n

carbono e hidrocarburos) iexclr~~rI~oe~-~ta~~~~~~gtI~ ~f

ILeurotiijampti~fii1~1-~F~-d~e ~middot tL~etH~c Pero sucede que desde que aquello ocurri6 en remoGas eacutepocas geoloacutegicas

hasta ahora ha transcurrido mucho tiempo aparecioacute nuestra

e specie hemoe evolucionado a pa~tir de primitivos pitecaacutenshy

tropoacutes desarrollamos la navegacioacuten y lo que es realmente

dramaacutetiiquesto concen tramos nuestra ~oblaci oacuten en ~iudadee costeshy

ras que quedarian completamente sumergidas si se derritie sen

los polos ~ ~~~aigu middot ~amiddotmiddotemisi~n d~ C02iexcl a 16 atmoacutesfela Y

ello da Jugar a un recalentamiento 5ir)iexcl~~)oP9iar qmiddotoTiverJiq

to -middotentilde agu8j haraacute ascender varias decenas de metros ~ l nive l

de l mar y en Buenos Airea (por citar s6lo una de las diez o

veinte ciudades grandes del mundo) e l agua llega~a middot atapar ~

eCOheUumlBcomiddot y eacute i~ mayoria deacute los edificios

8 n1I nl iexcl

- I I

O

~ shy I tt

I

iexcl

1

I(tJ -~OI I ~ ~

~~ L--~ --~- - ------ - ~~~

- ~

t (

-En los invernaderos la energia solar predominantemente

vieible atraviesa ain dlficultad de a fuera hacia adentro

loa vidrioa transparentes El calor d e las plantas sin

embargo no logra atravesarlos en sent ido inverso por

tratarae de una radiacioacutefl infrarroja invisible de muy

diferente longitud de onda lEImiddot~~~sectJ~gii~beacutegt~Jlt9_~d rmiddotmiddot~ ~middot_middot--- - -- - _ -~ --_ --___-_ - _- ~ lemlt l 9 a I~ ~1Il~afer8 prgdult~~~ f~_c~oacute alll_L~__ a l i

I(-- ---- - -_ -- -- - r e lltgt~ vj~riCs 2e iven

Datoa

bull Los gasee maacutes abundantes de la atmoacutesfera son el nitroacutegeno

(BOO OOO partes por milloacuten) y el oxigeno (20 0 000)ppm sigue

el anhidrido carboacuteni c o (340 ppm) el neOacuten (l B ppm) e l h e lio

(5 ppm) y el ozono (2 ppm al nivel del mar 12 ppm a 30 km

de a ltura ) La concentracioacute n de anhidrido carboacutenico o d i 6xi- po de ~arbono (C02 r era de 240 ppm en 1650 sulgt ip a 339 ppm

en 1980 y se estima que llegareacute a 450 ppm en el 2030 Y aaj

foe hobr o oUP~~QQ~o- 1~ p~_ft~~O ~_ d ampeamp Q QS en l a - a tm6 Bfera (

9

Uootn

como c0n6ecu~ncia de las acti~idades humanas

middot reJ Uacutenica J2EA1viable rm~quUaacute~ middotcb de la atmoacutesfera o de

ilnpedir que su abundancia crezca anormalmente rigrJ~f)Yhe7 tf~lt~~lm~jJl1iexcle6ae~m1itt$mJiiexcl El talado Y quema

d~ selvas ademaacutes de destruir sumideros de gss c arboacutenic~

constit uye una fu~nte adicional de contaminac ioacuten Afortunashy

damen ti lis reservas de combustibles foacutes1 lee emiddot e agotaraacuten en

e 1 siglo venidero y ~ftntildeii21eQ]firtaWasect~l)UacuteUacutelte~q~Er1fiquestordf~~J (la soloacuter la eoacutelica la hidrica la nuclear ) ampn-qfriexclrf2JOS

riif~omiddot--rn~9BmiddotmiddotE91)~~~~nlT8Cl

bull Otro sumidero importante de gas carboacutenico es el de 8E ~~~~~-oceaacuteltnic1~1 que rQ-ordfI~iexclJUacutevfti fjt~c-iprtan ~en_ fbYiia ---de r

~~~11~a~-f~Llli6_-9St~Ji~sect~ltJ~eacute~n~1gsoacute8 1

bull El ~uumlntilde)~11t_o_deacute n]1iacute2i_~eacute i_~rlsectiiSotPmiddote~be exc l ue i vamen te C~1 i1 ltmiddot~IvI) iza~(~n~middotI1Umaacutena lr los incendios na turoacute les o riginados

en rayos y otras causas naturales que ahora estaacuten controlashy

dos no habriacutean producido tanto gas como la que ma delibe rad a

de b06ques y combuBtibles

bull No e e seguro que el clima permanezca eBtab le) ~unque se

contro le La emisioacuten de gases a la atmoacutesfera La historia

geoleacutegica r egistra importantes cambios climaacuteticos ocurridos

iexcllgunoe de ellos mu cho ante s de la aparic ioacuten de los huma shy

nos Se trata de un tema de inv estigaci oacuten muy complejo y no

exi ste)) conc lu s ione s deflnitivae

r bull Lo sobre elevaciacute6 n de temperatu ra planetaria en 200 antildeos

1

debida a la emiBioacuten de gas carb6n ico se e st i ma en meno e de~

Parece pegueft6iexcl e~n ombargo

10 loan

voacuteriacioacuten g~ande e importahte

bull iquestQueacute podernos hacElr las personas comunes para evi tal dantildeos

irreversibles a nuestra atmoacutesfera ocasionados por la emisioacuten

abusiva de gas carboacutenico Prefsrir el oacutemnibus al cociche parshy

ticu1p l o al taxi viajar racionalmente y soacutelo lo neeesar io

caminar o andar en bicic leta preferir otrae energias a la

del carboacuten y petroacuteleo (y no apoyar politicamente a los

f a naacutetlticos que creen estar hacieacutendonos un bien c u ando obstrushy

yen la generac i oacute n nuclear) consumir con mode r a c i oacuten y minimo

desperdiCio los p r oductos agrariOS balancear la alimentashy

cioacuten y redueir el consumo de carne en favor del de vegetashy

les i para mantener a una vaca hay que tala r media hect aacute rea

de bosque y la dieta caacuternsa medida en superficie agraria

es diez veces maacutes costosa que la vegetal

iVl a~ --ero deacute - oacutezonrr ~~ - -

t -odo acertadd pues no

existe una total desaparicioacuten de eacutese gae en cierta~ regio nes

po lares de la atmoacutesfera sino oacute10 un adelgazaacutemien-to del

ga=~~jt~_~Oacuten _dgujeiohE_-eacute~_ de 1

~ 4iexcl

espesor normal de la capa _

El ozo no es oxigeno en una de sue forma s moleculares

posiblas_ El oxigeno ordinario que respiramos d e la atmoacutesfeshy

ra es 02 diatoacutemico Existen formas monoatoacutemi c as (O) y triashy

t oacutemicas ~(03j a esta uacuteltima se la denomina middot l-) zono middot~Este gas

s e genera naturalmellte durante las descargas eleacutectrica~

atmosfeacutericas (ci e rtos aparatos que generan alta tensioacuten y

l as laacutemparas de r ayos ultravioleta tambieacuten l o producen

tiene un olor caracteristico) y por la accioacuten de la radiashy

cioacuten solar ultravio l e ta sobre el oxiacutegeno de las capas altas de la atm6sfera_ Esta radiacioacuten solar tiene tanto el erecto

11 lOO 1iquest

de formar ozono al desarmar las moleacuteculas diat6micae del

oxiacutegen o en aacutetomos sueltos que a ve c es se juntan de E1 tres

como en la destruccioacuten del propio ozono gen e r ado po r ea te

camino hasta alcanzaree cie r to bal anc e entr a eeos d oe efec shy

tos de resultado opuesto

fil~faacuteiI19J~ifOf~~[~Lz_~1i2j-1l~~e ~~lJ~_~OP~ uifg~~d~Ji] 1JltiQ65~ -aiexclrr1uacutemiddot re Ti~aEle-u~v~le~auh cent 61intilde-deacute i Iliiie J CC--___~_ -- ____~t _______ ~__ordm~ ~rp_ ~~~_

ttKa~ceypes~t~eacute ga~ ptgtr_ trIiS_~ordf1ciacuteontilde8iLmiddot-a~~iexclJQri-~y-l t~sectsect~~-=-iiormaJ~B ~_ Pero se han llegado flt medir ni ve lse

anormales de soacutelo 125 UD

Se oacutetribuye est a disminucioacuten a la ~~ eiexcl~r~r~i)-=g1f gases

industriales llamados ffi~Ytlrj Orocrbiexcljro3 - (CFClJiexcl que tienen _-- _- ~ --I - ~ ~ ~ _

aplicacioacuten como prope lentes de aerosoles y como gasea

refrigerantee en las he laderas comu~e~ Esas sustancias 60n

muy e s tab l es e inertes nada venenosas y ha8 t a aho r a parecia

qu e no eran cont aminantee Pero cuando ll eg n a la s coacutepa e

atrnosfeacute ricas a l ta s ioe - _

fotoneS ~_ o

UV ~

provenientes _

delo

50bullbull- bull bull bullbull bull bull - ~ _ _ - bull

(9r~sci~n~middot slism~leacutecu las_ y l~rari~ lo~ aacutetomo de cloriexclf Oacute1Iacutel~ f6~~~Dmiddot Eacute-i re ~ l ozono para fr~a oacutexidoacute de elor o Y oltisenq

d~n t~~idin~ri_o f

r--~-- ----gt CIO + O 1 - - - -gt---

1 ---------- - 100000 veces lt- -- 1

1 1 El oacutexi do de cloro toma~ a eu vez oxige no monoat6 shy I 1

mico r esu lta oxigeno diatoacutemico y queda el aacutetomo de 1I c l oro li b re original gue queda asiacute lieto pa ra reiterar II c iel) mil veces maacutes s u a c oioacuten de st ructiva 11

1I -----middot----gt middotClO + O - - - gt O + Cl ----gt--~II

--------~

n[) Or 12

El c iclo finaliza cuando por caeualid bd el cloro es

encarcelado por una moleacutecula de dioacutexido nitrn sQ que fabrica

c o n eacutel nitrato de c l oro

iNQ +cyoacute iexcl - clNtildeeJJ --3 1 c o 0 ~_ _sect shy

La capa de ozono es una verdadera barrera contra loe

rayo ultravioleta El inconveniente de BU adelgaacutezamiento es

el ingeso de altas dosis de eea radiacioacuten que pueden afBctar

1 08 ojos y la piel de las personas y aumentar la fr~cuencia

de CaB OS de catratas y caacutencer de piel [-a ~adiacioacuten uv --ea ti lfiexcl_middotI~iaiite_i ~-~o~ ltiiacutep~a=E~~ _~~ eacute~~~rl- fri () e~sect~~s ~~ l1esa-~~~~-~mHeacuteeacuteul~iexcl entre e llae las que llevan la inforshy

macjoacuten nuclear de las ceacutelul~8 Laa quemadur~ s de 8 01 no se

producen por Bobreelevacioacuten de la temperatu ra~ como 6ucede shy

rioacute con las de agua caliente ~o~ r~y6~8---al tera 2o -de Jr~yer

ttirectamente losn~1 d~ 1a ~]l1~8iexcl que caen mue rta e a

las dos semanas o d e generan en tejidos cancerosos

Nuestra cul tura popular considera sal1ldable el tono

arrBbatado de la piel expuesta exceaivamente al Bol~ y norshy

mal su escamacioacuten pero se trata de verdaderaeacute enfermedades

aguda f La exposicioacuten al Bol debe ser gradual para dar

tiempo a gue la piel Be defi~nda c o n la generacioacuten de pig shy

merltos oscuros que filtran parialmente i a radiacioacuten Lae

perSOlla6 de raza blanca tienen gran d ificultad en responder

a tiempo c o n ese mecanismo y necesitan de mayores pre c aushy

ciones

Ouamp podemos hacer desde aquiacute abaj o y sin ninguacuten

fodlOl poliacutetico a parte del que da el voto p ac a hacer a l g o en f ~vo middot 0-) czo o ct~ ntildeU Ih gt t)a sa ~d U Einr- l-gt lver17 Jd o)ee

13 noo

mecaacutenicos y )10 propelentee de ampe~iquesteol (o mirar el envase

para ver 8i dice que no usall CFC) preferir l os desodorantes

de bolilla middota los pulverizadores con propelfntes gaseOS08

renovar el refrigerador s610 por necesidad pero no por

esteacutetica o moda prescindir dentro de lo posible de los

acondic ionadoreB y no reclamarlos en el trahajo s-1 podemo s

servirnos de un ventilador (al menos hasta que se empleen

otro~ ga ee e refrigerantes) apoyeacuter co n el votu a los politi shy

cos que acepten el compromiso internacional de dejar de lado

loe eFe cuanto antes no tomar demasiado 801 de una vez (n i

admirar el aspe c to de 108 que lo hacen) uellr anteojos con

fil tro UV si eetamos muc ho tiempo expuestos 1 eol opone rshy

nOB al cirujeo y preferir el maacutes costoso rec i clado racional

de los dese c h os para no enviar m~s fr eo nes A l a atmoacutesfera

no escribir en las paredes de la ciudad y SI lo hacemos por

alguna causa noble que deacute una dudosa juetifLcaci6n a l doacutentildeo

esteacutetico de esta verdadera polucioacuten semaacutentica que causemoe

prefeiir un trozo de carboacuten o una broc ha a los e nvasas de

prnt~ra en aerosol castigar con e l cese de compras a l as

marcas que no den muestras de querer disminu~r l a con taminashy

cioacuten si bscamos empleo pr-middoteferir la e empr l=6 eacute1B qUe cuida n

el middot~mbiente Y prirlc ipelmente informarnos y est udi a r con

mayor profu ndidoacuted estoe prob l emas J

~fe~to invernadero y aguJero de middotozono )

[la relacioacuten eJltre estos doe indeseables e fectos atmoeshy

f eacute tmiddot iCOG~ ambos debidos a la civilizacioacutell industrial

e sc a Be e n el sentiduacute de que la c an ti dad j - ozonuacute en

atm~iexclsfera no tien e praacutect icamente influenc i a e n B U

)en cia a las r adiac iones teacutermi c a s de gran lo~g itud d E oncla y 1amp concel)traci6n de 108 gaeee uarOOll1cO B ampoco 1Tlr l uye

14 nDO)

en la tfaacutensmisioacuten de la banda ultravioleta P0ro existe una

r+~filf~zJP~1~7~iquestlf11aef~middotJitirifffgmiddotiexcl1r7ft~m~Zd~ hibioacutee S P11 itituacutentilde mayor ingreso de radiacioacuten ultraviole-

Ita produce la muerte de una gran maBa de vegetales acuaacute~i- cos que en la superficie marina Bon 108 enca r gados de foto- o

sintet1zar una fraccioacuten considerable del dioacutexido carboacutenico iexcl

atmosfeacuterico eei aumentaraacute aun maacutes la concentracioacuten del gas

c arJ6ntc o en la atmoacutesfera y se tendraacute mayor efecto invernashy

dero que el que tendriamoB si no existiese t1i nguacuten problema~

lJ~~=1i~~~l~2i~I ~ ~middot~middotE~=~-~middot2~ ~middot~ middot~~-~- middot --- ~ ~~~C~~ ReferenciaB

bull Andrew P Ingersoll The Atmosphere Scientific Ame ric an

numbe ~ 3 volume 249 September 1983 New Yo r k pp 114- 130

bull Jaime A Moragues y Alfredo Rapallini Un1 cues tioacuten de

egu ilibliacuteo_ Ciencia Hoy vol 2 nQ 9 septiemb)e 1990 Bue noe

Aires pp 2 8 -33

bull Irlliando Baacuteez P Lluvia Bcida iacuted pp 34-39

bull Luiiexcl V Orce Radiacioacuten ult1avioleta J OZOIJO a tmosfelico

d pp 40-48

- Irancis Weston Senra Termodin8mica Reverteacute I BUen Ofi Aishy

r ee 1859

bull FWTaylor The gleellhotlse affect and Ijiexclnate ciJallfe

fltF-por-r t- (J I) Progree$ in Physice number 6gt VI 1ume )4 J une

1991 c~ 3131-918

bull iexcljR Wh ite Fi s ica model~na 2 tomos M0111aner y Simoacuten

Borcc- lenCi 1979

~

15 J0017

DE LA FI S I CA por HUGO R TRICARICO

En general t siemp r e pen~a mos en lIn tipo de educacioacuten que sobrepa se liexcl mera informacioacuten y que permita a los nintildeos y a 105 joacuteve nes 11eg~r a cierta~ niveles de in vest i gaci oacute n estI mulando la i ni ciativa y la creatividad

Con e sta educacioacuten p rete ndemos a l canzar los Obj2tivos maacutes divers os de s de el afianzamiento de la democracia hasta una acti tud cient1fica en todas y en cada una de nuestras tareasLa Ff5ica bull a pesar de constitui r soacutelo una parte del oceacuteano educ at ivo ~staacute relacionada con muchas otras actividades y otras tantas aacuterea s del conocimiento ocupando asi un lug ar Cul tural de importanc ia

De toda s manera s no creo que sea posible a s egurar que alguien qU~ no sabe Fiacutesica es una persona sin sentido critico como tampoco es dable pensar que SEii erdader~ la prop Dsicioacuten contrariaS l n embargo t siacute estimo v e rdadero afirmar que un c orrecto aprendiz~je d e sa ciencia p oporcionaraacute una razona b le a y uda para obtener looros diversos en l a v ida futura

Como toda c l e nc ia de la natural e za la Fi s lca desc r i be los fenoacutemenos de s u c o mp etenc i a med i ante c i ertos ord2namientos metodo lOQicos utili z ando det e r minados mo d elos que de algu n modo demitifl c a n y permit en el d esarrollo del aacute nallsi s y l a obse r vacioacuten y de un dgfi n iti o espi ri tu creatl a

La p eor actitud posi b le para e mp r ender el es tudIO de F ls i ca e s el t~mo r el r e s petuoso temor hacia la ciencia y a q ue en real i dad lo q ue si se r e quiere es una muy b u ena porcioacuten de entu siasmo y la ditici plina necesaria que e~ige el aprendiza j e de cual q uier rama dQl conocimientoLa actitud de recha z o haCIa el estudio de la Fiacuteshysica ( y de otra s ciencias) tiene su origen en e l enfoq ue incoshyrrecto que se daacute a estas disciplinas desde los ni v eles iniciales Alll s e presenta la actividad cientifica como al c anzable soacutelo p o r geni os sin m O$tr~r que los hombres famosos en el q uehac~r ~ le nshy

tifi co se formro n e n l a disciplina y el trabajo y qu e su obra e s en la mayar parte d e 105 casos r e sumen de la labo r conju n ta de decenas y decenas de antildeos

Por otra pa r te e x i st e una e idente f alta de c larldad en c uanto a los objeti middot os y a l a utilidad de la F1SI c a q ue se con lerte en muc hos casos e n u n r ecetario de coc i na q ue muy poc o tiene q ue ver con l a r~al i dad y cu y a aplicacioacuteh estaacute restr i ng Ida a la d e mo stra shycioacuten d e foacutermu l as ( q u e af o rtunadamente y a e s t aacute n d emostradas 1 I )

ya la resolucioacute n de p r o blemas-tipo Pero c laro s i s e p r e s enta una s it uaci oacute n co n carac ter1sti ca s diferentes e n l a q ue las foacuter shymu las c onocid a s no ti enen cabi da 1 1a tarea es pr aacutec t i camen t e ina l shycanzable

Si el objetivo e duca t i o fuera e Kclusi v a men t e el de entr e nar I l os ni~os y a l os j oacute v enes pa r a la s ol u cioacuten de problemas parti shycul ares t l a pos tura a nterior p Cldr1a sef la c o rrec ta Pero si lo qu e s e pret e nde e 5 lograr competencias p a ra e nf r e n tar problemas nue os es ineludi b le r epensar la educacloacuten cient1 f ica c o mo un subsi stema d e la educ acioacuten toda y no co nfo rmarse con el soacutel o hech o de erter informacioacuten facilmen t e ol i dable

En suma podriacutea mo s i ndicar al gu na d e las ra zon e s po r las q u e la Fl sica no ll e ga a s er una parte i n tegral de lo que se co ns id era como el resu ltado d e una educaci oacuten integ ral e n nuest ras e scuela s

a) esa d lsc pl i na res u lta antipaacutet i ca a los joacute e n es t al como se la ~nsentildea

b) c ambi o s en l os p lanes y progra~as no garantI z a r on mej or ia e) l os mate r iales d e ens e ntilde anza no s e ajustan a l a s condicion es y bull l as caracteriacute s ti cas psicoloacutegicas de l o s e s tu d I a ntes d) l a pres~ ~t ac i oacuten form a l de la Fisi c ~ hace q L l 8 s ea dif ic l 1me nte c omp re ndida

Atento a t odo l o ex pre s ado t cita a contInuacioacuten un paacuterra f o de D Nachtiga l ( Como res o lver el di lema diexclgt la e ns entilde anza de la Flshysica t t

Nu ev a s Tende n c ias en la Ense~ anla d e l a Flsica - UNESC O Vol umen IV ) que e s t i mo pone a consideraci oacuten un a interesa n t e poshysici oacute n que pod r iacute a se r analizada y disc u tid a po r e l grupo

l OU1

182

Elementos de una fi losofia educativa

El ilniacutec ulo 26 de la Dcclarncioacuten de los Drechos Humanosshyde Ins Naciones Unidas cxpresiexcl los princi pios baacutes icos que de Icrm inan toda nucSI fa Icoriacutea y praacutecti ca relacionadas con la ensentildeanza de la fisi ca yOl rOfmacioacuten de los profesorts de risita igualmenle la obra de J Piagct To Ullderstand is 10 Im(llf n y las obras de J Dewey s(lbre ~losofia educativa bnn tenido una fuerte innucncia El citado artiacuteculo deelara Toda persona llenC derecho a la educacioacuten f ) La edushycacioacuten lend raacute po r objeto el p leno desarro llo de la personashyl idad hum ana

iquest Pcro que significa pleno desarroHo d e la personali dad humana El desarrollo d e uo indivIduo C~ el res ullado de los erectas co mbinados de la herencia y de las jnlerac~ c iones soc ia les Las inle racc iacuteones sociales incluyen lodas las inte racciones organ izadas y no organizadas dd ind ividuo con airas ind ividuos o amprupos dea sociedad Uua gran parte de las interacciones organizadas tiene lugar en las escuclas Condjsciacutepulos y profesores son pa rtes de estas in e raccio~

ncs Ciertas eondicio nes arl ifl ca les eje rce n una tremenda iJinucricia sDbre csll15 intcrKcioncs Estas incluycn org iexcllOj~ tucioacuten escolar plan d e eSlUdios rcglas y reg ulaciones refe w

rcnles a libros ~qld po ho rano ealificDc ones eJln Hl enes nuacutemero de a lumnos el e El gobierno y la socicdod en Jos estiacuteldo s democraacute tcos son responsables de estos factores Se deduce que el desarroll o de un individu o depende de las condic iones sum inislraoacutens por la sociedad El desarrollo pl eno de l~ personaidJd humlnfl significa que la socicd ad tie ne Que hacer cuanlo sea posible pa ra pe rmitiacuter a un indiw viduo integrarC espir iluiexcl social y fiacutesicamente en la na(lI~ ral e7ltl la cultura y In cduGlcioacuten Lqo hiexclcc pocible Que el individ uo llegue n ser conscie n te del p~pc l j ugado por el concepto de un yo autoacutenomo Tiene que ser ayudado por ~ ejemplo por los profesores a a lcanzar un eqllin brio dinampIacutew mico de es tados Lnlernol que se pueden ca racleri1a r con las siguientes preguntas iquestQue soy yo iquest Queacute 110 soy jo iquestQueacute me gustada ser iquestQue no me gusl ri a ser iquestCuaacuteles son las relaciones en tre mi conducta ex te rn a y m is necesidades internas

Esle aspecto ind iv idual t iene que combinarse con las necesidades generares para promover la unid ad de 1000S los pueblos y para permit ir al hombre sobrevivir con dignidad Esto es desde miacute pun to de v ista la esencia educativa del desarroHo de la personalidad humana

El proceso cd uC~ li vo que cond uce hacia el conceplo qu e un o iexclicnc de siacute mismo iexcli elle varios as pectos Oos d e dIos est an e slrech nmcnle rc l lto n~dos co n las cienCias el desarrollo eacutetico y el d cslt1rrollo inte lectu al Las relac iones entre los elementos d e ambos aspec tos se ind ican en la fi gura

La figu ra I indica q ue el desarrollo intelect ual y eacuteti co debe verse no como ciacutelminos ais lados sino como procesos que interaccionan y se (lpoyan rTuuoacutellnenle Esto tiene una

ACLividadcs cdu rlIlvu Icacionadas con las ciencias y cI COtlCeplo de iexcl mismo

Peftt pcionn

Red de p3 ulas lJe pcn$iUn lc no

DC] 1ollo Oc$HTollo iquestlCO

inlcleclual

ImiddotJ rmiddotl middotlFI(l

1

fuert e inOlJcnci a tanto obre la lcoriacutea com o sobre I~ praacutectica de la emeh nza de la n5ica

iquestQue luga r tiene la fis ic3 o la ciencilJ en general en este contexto La ciencia represen ta un tipo especial imporshytante y sat isfaclorio de interacci6n entre el hombre y la nalUra leza es ta interacci6n tiene valorcomo unfJ actividad inteleclual en siacute misma u ciencia emiddots una actividad cuJt~ral la fucnte de im portantes movimientos inte lectualmiddotcs 1 los resultados de la cienc ia son pOr1e de la esencia de la cultura occidental La ciencia ti una actividad que conduce a la eman cipacioacuten a la educacioacuten como ciudadano del mundo haciendo posible la participaci6n en Jos procesos de toma~ de decisioacuten que arectan al futuro de fa humanidad La cienshy~ia es Una buena preparacioacuten para el empleo una actividad Impo l1 anle desde el pUnto de vista social y econoacutemico La ciencia es un medio prominente de dlts arrollar d pensashymiacute~~ro y de p omovcr la creatividad para miacute es lajustifiexclshycaClOn mas soacute lid a para las clases de fisica en las escuelas Po r middot Jo tanto en un ioacuten con la eacutetica la ciencia en general y la fisica en pa rticu la r son e lementos esenci ales en el desarrollo del co ncepto Que uno t iene de siacute mismo

De todos modo$ t podemos establecer que la Fisica dentro del disentildeo curricular permite

Explorar la naturaleza del entorno de los nintildeos y de los joacutevenes meshydiant e su obser vacioacuten experimentacioacuten y cuestionamiento sistemaacutetishyca Desarrollar la capacidad de disentildear y de llevar a cabo ex p eri mentos evaluar sus resultados y resolver problemas cone xos Estudiar los conceptos y principios claves esenciales para una c omshyprensioacuten de la ciencia como una manera de enfocar el mundo Estudiar aquellos aspectos esenciales de la ciencia para la c omp renshysi6n de uno mismo y de su propio bienestar Utilizar las conoc i miento s cient1ficos en el disentildeo y desarrollo de soluc i ones a los problemas tecnoloacutegicos y en la com p robacioacuten y e~a shylua c ioacuten de dichas solucio nes Estudlar los temas claves d e la ciencia y de la tecnologia que s e relacionan con eJ mundo del trabajo y del descansa de forma de 10- grar una mejor capacidad para participar activamente en una saCleshydad democraacutetica Estudiar conc eptos claves esenciales para lograr una ~ejor compren shysi6n del papel de la ciencia y la tecnologiacutea en una s a ciedad futura Revisar el desarrollo histoacuterico y el uacutelgnificado cultural co n tempo raneD de las princ ipias y teorlas cientificas Valorar a la tecnol a gia como una e xpr e sioacuten del deseo de c omprender y middot preser var el medioambiente Comprender que las explicaciones cie nt ificas del pasado fueron vaacutelIshydas en S u momento y que las tecnologlRs mas antiguas aun tienen ashyplicaci6n en algunos c o n textos cultura le s Explorar toacutep icos o temas que resulten uacutetiles para c omprender las lishymitacione s de los conocimientos ci e ntiacutefi c os que i mp one la proia con shydicioacuten humana

=~ -- - s n 0 el I1 SD ~ e l o s p Toblemas por JORGE RUBINSTEIN

En nuest~os cursos de fisica es habitual la utili~aci6n del problema ccm recuTSO didaacutecticoA veces para reforzar la teoria y otras para evalua si la teoriacutea flle apTsndida El lugar que se le da - actLlalmente al prolJlema como her~ amienta PiquestiexclT descentrar al alumna de a lyun pTeconcepto erroneo y como pl ~omotor d conocimientos hace que la correcta utilizaci6n de este recurso sea auacuten ma importante La persistencia de los preconceptos la conOllda fr-ase yo la teoriaI

se pero las problemas no me saleo o y auacuten la correcta r-esoluci6n nlEcaacutenic de much6s problemas sin significado fisico para el alurnno nos indican qu no todo anda bien en la utilizacioacuten de este importante recurso Por favor responda por escr-ito para despues comentarlo las siguienteCLtest iones iexcl l-iquestQueacute es seguacuten su cr-iterio un pr-oblema de fiacutesica 2-iquestPara queacute utiliza el problema en sus clases 3-iquestCuaacuteles sonmiddot las 3 causas que mas i nf 1uyen en el fracaso de nues t ro

alumnos en cuanto a la r-esolucioacuten de problemas

PROBllMAS CONVENCIONALIS Ln siguiente es una sEr-ie de problemas eJlttraida d~ libras de fiacutesica de uso habitual en nuestra escuela secundar-ia Vamos a leer cuidadosamente esos enunciadas y a analizarlos hacieacutendonos pr-eguntas tales como a)iquestTiene errores fisicos b)iquestQueacute implicitos tiene c liquestEs clar-o desde el punto de vista 1 in9uumlistico d)iquestSe lo puede resolver utilizando s6lo forrnulasya sea memori z adas o copiadas e)iquestResulta inter-esante para un adolescente f) iquest Para queacute lo utilizarla g)etc etcetc Los enunciados son copi~ fiel de textos de uso habitual

Pr-oblema lUn cuer-po pesa en el air-e 280 9en el agua 252 9 Y en alcohol 2581 6 9 iquestCuaacutel es el peso especifico del alcoho l y de la sustancia que constituye el cuerpo

Problema ~Un objeto que se mue v e con MRUV y par-te con una velocldad de 30 mIs recorre 250 m actuando sobre el una aceleraci6n de 8 ms~iquestDurante CLlaacutento tiempo se movioacute el CLIEr-pO

Problema ~ iquestQueacute movi miento esta representado en las graacuteficas ly2 V

1______________ di t o I p i

Erob~ma 1Halla r la aceleracioacuten del mov lmi ento de Ln a b o la de hierro de densidad 78 a) al caer por- su propio peso en agua b) al elevarse cuando se la sumerge en mercurio d e den~idad realtiva 135

P roblema ~En serie con una r-esistencia desconocida se c o necta un amperimetr-o y en paralelo un voltimetroLas lecturas de estos instrumentos son 12 A Y 18 V respectivamente~Hallar el valor de la r-Esistencia

frobl~ eacute El r a dio de curva t ura de un espe j o ciquestncavo es 5() cm 2i se c o loca un objeto de 6 cm a 30 ~cm del espejo 6 cuaacutel es la di s ta n cia imagen-espejo y cual el tama~o de ln inlagen

PROBllMAS till CONVENCIONAlIS

Existen situaciones pr-oblemaacuteti c as que son interesa n tes2-tanto para el doc ente Como para el a lumno y que los libr-os y gU i as de problemas no suelen incluirlos hemos denominado problemas no convencionales y preslntan disentildeos elementales analisis de modelos senc i 110s si tua c i o nes rea l middotes o figurad s r(Rfi1~ hlltlt) etc ~ lt

~ -J i Ld 1101 11lt1 llucc laquo U - ~ n l a lO IlU U~ lQ I 1 IJe oJl IlId l iquest(180 Q)de glucosa es de 686 lltcaCalcular a)loiexcl ma~a de agua cuya temperatura se podria elev ar en 10 e con la energiacutea da esa combustioacutenb)Durante cuantas hor as esa energiacutea harta funcionar una l aacutempara de 40 w

Probl emA ~El graacutefico representa la posi c ioacuten en func ioacute n del tiQmpa para una hormiga q ue salQ de ~u hor~ iguera en busca de alimento siguiendo Una tra y ectori a rectilineaEn el mom ento en qUR lo encuentra ~e detiene a comer y al terminar ret o r ma p~r el mismo camino al ho r miguero iquestCuaacute l o cuaacutel es de las siguientes a1irmaci one s son correctas a l la ho rmiga tardoacute 50 s e n comer su ali men toal que e ncontroacute a 1 m 0amp1 hormiguero bl en 105 instantes 1 min 40 S Y 3 min 30 s la h ormi ga ~e encuentra a 70 cm del hormiQuero c ) la vel oci dad media de la hormi g a entr e lo instantes 1 min ) 40 B Y 3 min ~o s es nula dl la hormiga tardoacute igua l tiempo en hallar el alimento que en ret ornar al ho rmiguero despueacutes de t e r mi nar d e comer ~ ) todas las afirmaciones son falsas

Xtgt180

iexclo

4 5

l Dibujt ti circuito torito iquestel tireui o Itrico rcprclcn lldo 2 En el tire lo leOruo sltlhlo co c lo ~ iexclrtOI ( + -) la pO I3r t 3d de los bornes

de los ap ralos d ecl rieo de medld ~ 3 Determine el 01101 de una diviiexclion tn ti amptlmelro y voltinctro CA

C_ 4 A bue de biexcl lndi caciofICl de los tpl fllOl cJeacutecu icoI d~ medida eJ p llUIOS

CIcu1e Iigt matJi lud d e 13 l es~tencit de la bo mbilla 5 En el cirCUIto leorleo Ind ique eoo los puntos (A O C) lo~ poiexcliblc~ luS~Hel

de eonedon cid 3mpcdmc u o prz medi lt irtenlid ad de la eornenu~ 11 1I bo mbilla 6 En lo fiiexclunI oblenicl l tntilde31c con las cifras (1 2 3 ) lo ~ bo rnl$ ~ nOle 10

pOHI7 d e bornl5 (1-2 2_) ) hl t i3 los CU3ks se puede concell f cJ volti mclfO pa ra uctu la tCnl ibn ~ n la bomhlll 1i se iexclJc1prec ia $0 1 ~ melllc 1 fU lstenC iexcl de los COnduclores de COllc~iexclon

J En el cilcui lo t ~ or ieo indiqu e con n ech~s 11I direcei6 n de 13 corr iente tti II 8 DCle rminc la pOlencia cCec llva ( r ~ l ) d I l bomb illiexcl 9 Alen ieacutendosc 3 lo s da to l del cel tificado leclIco de la bo mbill3 de1c rmin e su

pOllrlc ia nom in ) nm~~~Por q~eacute )J pClcne lo1 t(ecl ivg de loacutel bo mbill no cO ln c()c COn ~I r Olenci

l Dcstriacuteba el nr euilO elec lrice r~puS t nl~de

Mnhco n de cs isl enciu UDO ~~~~~--~~------~

~T~rea 81 Circuito~ en parnlplo JlulnO

1 Dibuje el circuito le6rico del circuito electrico rcprestnLado y en el primero iexclchIc con los s igilOS ( + - ~ la fXgtlariacutedJd de los bornes de los aparJlos eleacuteelr icos de medida y la diacutercaioacuten de la comente en eacutel

2 Determine la iexclnlcmidad de la corriente en la bombillil BJ 3 Determine 1a resistencia nominal de la conexioacuten en panl ldo de hlS bombillas

aten imdosc a los datos de su cerliricados lecnicOs middot 4 Determ ine 1a resislcncla crectiva (real) de J conexioacuten en paralelo l iquestPor queacute la resislenci erectiva de la coccxibn en paralelo de las bombillas no

COIncide con la nominal 6 iquestQueacute cJmbios lendlln lugar en el circuito eleacutectrico si desenros~ mol la

bombilla BJ bull considerando que la rn008nilud de la tensioacuten en la (uente de alimenliacutelcioacuten no varia

7 Describa el circuito eleacuteclrico representado

rdliexclJOt f bull )

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

- -

000 28

EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 5: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

3amp6 separadas del resto del cuerpo por una pequea dietanshy

cia de ai re Esta condicioacuten facili t a que esa po rcioacuten de

piel mu y sensib le plena de terminaciones nerviosae y muy

irrigada copie inme diatamente la tempe ratura de 108 objetos

que B ~c~- ~o_oguen enfre nte Asiacute fE__2L~~~ d~~eacutemiddotS~t aacute rir)lD ~ndrd laacutepr~ordf~ntilde9iEiexcl C~t peq~eo8 Bamifemiddot~imiddot~9epar ~li

~ ~~D-~) ltlt - I ~~--~~~ _Jf middotiquestaifg9Jbull sy renen V~1~7~~yi_d~ ~1Arn_~ni+ En a l gunas espeshy

cies estos oacuterganos estaacuten a lojados en el fond o de cavidades

que poseen une peque ntildea abertura f rontal y asiacute e l reptil

resu lt a favorec i do por una informacioacute~ adicional de la dishy

rece ioacuten de 1 que proviene la radiacioacute n caloacuterica Hay inv esshy

tigadores g~e v e n en este he c ho una raiacutez evolutiva del ojo

ordin~rio k~hs~ble a l a l uz de la barida visible de mayor

fre c uencia

--- -- - - - ~----- -_ _ - - ---- -----------~-__~~

( iexcl-) Infrd signif i c a en latiacuten por debajo Loe rayos i n shy

frarrojoB poseen una frecuencia d e onda inferior a los

37 500 Megahertzi o s que c o rresponden al rojo visible

La potencia de radiacioacuten inf~arroja qu e emite un cuershy

po y s u frecuencia (su longitud de on da es i nver6am~nte

propolCcional a l a frecuencia a traveacutes de la expresioacuten lambda

= clnu donde c es la v e l oc idad de la luz 310 mis en el

vacio) resultan la primera proporcional a la cuarta pote l1 e ia

de s u t emperatura abso l uta y l~ segunda linealmente prOporshy

cional a su temperatura abso luta

E ek T

l ambdB=aacutex zIT

n Uzru1x c T1 zmiddotm

E es la densi dad super ficial de potencia emitida e n

)f )3

j ollee por metro cuadrado y segundo k ea la conetante de

Stefan- BoJLrndn vale 13610- 0 Kcal m s K (6 57310-8

joulesegm2 K4) K indica las unidades de los grados Kel shy

vin (en vez de K como era costumbre hace a~os) z_ ee una

constante que vale 497 ExiB~e un c o eficiente de ~oPDrciona l iiquestad e llamado coeficiente de emiBJvi dd que vale 1 para el cuerpo negro

perfecto O para un cuerpo completamente reiacute lectivo o trans shy

parente 097 pal a el negro de humo 006 para la plata

pulid~ y valores intermediQ8 para otros mater i alee

Es po eeto ciexclue rrnawancnaacutede planchar la ropa que

esteacute ~~J)1e~if~ )_~ ~ln 1~ )1P trece cal fen tfa( ~~ce rcjr leacute1

~r~-~cBifiquest~ y si detectamos muy bien eu tempe ratura si ya

entaacute gastada oxidada y oscurgtectda iexclCuumlaacutent~ J1-B reflejaunf

Eacutee1Omiddotli1)9-6middot _~InF y viceversa en cada frecuencia o lonshy

gitud de onda en particular

El r e fr aacute n r~ ntildeaacuteche todoacutes los Batos son parcioacutes v gue en

sentido figurado pareceria stigi~ir que el1 condiciones de

gran confusi oacute n y falta de claridad todos resultamos mereceshy

d o reB de i~ualeB conceptoe podriacutea emplears e en la fiacutesica de

les radiaciones de e sta mnera En d i)alJdiquest del i )] rlllll oj O ~t

t8si tocios l os clh~rpO$ middotmiddotsoacuter JJegl98~ Una pared c aleada) que shy

parece refle j ar toda la radiacioacuten que ie llega ( e f ectivamen-middot

te refle j a casi toda la lu~ del$sol en c uya composici oacute rl

predcm l na la banda Visib le) hoeacuteB blanca en la banda del

~nfrarrojo En consecuencia absorbe la eSCaBa radiacioacuten inshy

frarroJi gue proviene de la lu~ solar y re ~ heza el reslo

pero 10 que es maacutes importante emite casi t ada la radiacioacuten

Lnfrarroj a que corresponde a su temperatura de 2-D Oacute 40 sra-shy

dos que h a ya alcanz ado durante e 1 dia es por iieto que lae

l~bs a B c~leacia8 son e s pecialmente frescas en el verano abshy

sDrben f De o calor durante el dia y iD eJite ll en abundanci a

4

du~ante la noche

En Antofagasta Chile e~ han hecho experimentos tenshy

dientes 8 obtener agua potable sin necesidad de destilar o

fi t~a~ el agua del mar condensan el agua de las nubes

baj ~B ( camallcheacutel teacutelS) con la ayud~ de hiloB de ny16n gue ee

enfr~an naturalmente al i~rad~a~ BU p~opio calor al cielo

fria Y congelan el agua aalada del mar con aoacutelo exponerla bull I bull

al sereno (al friacuteo del eepacio) Una delgada laacutemina de ploacuteeshy

tic6 Bvit gue el agua Be caliente (OQn el aire ambiente de

los caacuteiexclidos verano s de esa localidad mient~as sJ transpashy

renciayernrite el intercampiq caloacuterico con el ciel o afiacute el

agu a 810 C Gm gel a middot a peear de que la temperatura ambiente estaacute

sobre cero middot y al congelarmiddotse ee separa el agu a dulce en forma

~ poalblemiddot c1ltivar ve-g~taleacute-6 propios de el1inai tropi-

de hielO de la sal que queda concentrada el la ealmuel a del

resto

[r~i entilde--~~na6 maacutes f~i~~ ~8i~~~ iacuteoe- r6~~ ~~ - d~ las he ladaacutes

~os --i nmiddotv~rnaderoJ (construcciones con te c hos o paredes

d e vidrio) ~ermiten _1 p~b deacute la luz eorar yisible deede ~

~era 0a ia adentrlt~ (el Sol emUacutee el 80 de su energia en

la banda vi sible ) y as1 10e vegeacutetalee se calientan y pueden ~ ~

v ivir c omo si estuv ieran en un clima tropieacutemiddotal tDe 110chel en bull bull l

v ez de helarse o enfriarse hacia el ambiente exterio~ rlos

vegetales emiten la radiac i oacuten infrarroja que cpr reeponde a

~u temperatura de 10 6 26 C y como el vidrio nQ es t ransshy parente a eS08 rayo s la abeorbe iexclAl absorberla ] ~~ c alien

middotta Al calentarse emi t e radJacioacuter iexclLa mita~ de esa r a diashy

cioacuten la emite el vidrio~acia afuera y esa energia se piershy

d e en el e s pacio iexcla o tra mitad emitida hacia adentroacute resul

~a asi r~cuperada

Pod a mes tener una muest ~a de la potencia del efe c to

inverna dero cuando es t a c iona mo s un coche al 6 6 1 con l a s

5 puno

- ----- ----- ---- - ------ - -----------------

ventani 11B cerrads y sin ninguna protccioacuten opaca o r shy

fle c tora la temperatura interior puede superarla del

ablandaminto del plaacutestico del volante o el del tapizada Y

rom~middoter6e eacuteete apene S lo toca (ademaacutee de Bufrir grandes

molestias Y hasta iexcluemadurae ei nos sentamol 11 traje de

bantildeo)

bull J ) ~

~~sect_heiad~ ~~~~rlcuantildea~1a teacutemPertJriexcl2IgtffipTeacuteiCteacute e-e~ 1 ~]iexcl~~~tiiexcl~~ ~ teacute-t~ (o ee muy calmo) OrhUiD~~a~~~re C~~eacutel ordf~ (y _ 1 ~p~~fie~~~~_a~iipeJ~lta~fi~rsecti~J A vecea los agricultoshyres queman cubiertas de automoacuteviles riegan de noche sus

cu ltivos o contratan C~BtOStS vuelos en helicoacuteptero para

mOVr el aire alrededor de la~ plantae cuando ee dan estas

con diciones pues el quebranto econoacutemico que ocaeionan estas

praacutecticas resulta considerablemente menor que el de la peacutershy

dida de eUB cosechas

~uumliexcl~tro planeta capturacalor Clel Sol duumlrante el diacutea gt1 ~emTtsect aiaeacute ioacuten nf~arroi a dur~n middot l~ rio~he lt) espec ial~en te - - ~-- ~ - - _ ~ si la atmoacutesfera ee despejada y diaacutefana en un balance que no

cancela e xactamente debido a que la Tierre ~enera calor

pro~io ~or l a energia nuclear de loe materi a les de sus proshy

fundidades sometidos a gigantescas pre s iones lt)

Existe en la profundidad ~e la Tisrra un den ominado

gleacuteldiellte geo teacutelpj cc de tiexclmperaturas equivalente a un gradd~ iexcl

ae aumento de la temperatura cada 30 metros de descenso en

los POZOa de petroacuteleo de algunos miles de metros de profunshy

didad la t emperatura puede alcanzar 1130 middotC oacute maacutes y las l)ombae s llm e rgil) iexcleb que lo extraen d ebel1 e star constr u idas

con mater t a le s capaces de sopo rtar altas temper-aturas El

Jlecho de que nuest ro planeta Be encuentre maacutes caliente porshy

6 nIiexcl U( 7

leNtildeO Uuml5 pfampq~-J noresulta totalmente explioiexcliexcldo con la

hipoacutetesis de qUe auacuten no haya terminado de enfriarse desde la

eacutepoca de su formac ioacuten es necesario admi tir quetIiiacuteYK(L~lpiexcliexcl1

~r6pAcfUacutera-aE~~J6r ormiddotiBinade eacutercraereaacutecif6riHrrnuacutec~r~~t middotmiddot --~~ ------_ ~ ~ _----- - _~ favore idas por la elevada presioacuten de las profundidades fEiexclJ Vmi esa pres ioacuteh es tan grande que amp~ tiexcl22lS~Jii~3_1-i

~- T bullUfitUuacuteeri9 o adicioacuten de 106 nUacutecleoe de los elementos en su

intBr i r fYeste planeta gigante (genera por ess efecto-1)na L _ A l~~ (_~ _ _ _ gt-i _o1-~- L-middotmiddot

tUuml~-62lSisect~1ordf~c ~9LIoacuter muc ho mayor que la que recib8 del

SoL Se ha llegado a afirmar por esto que Juacutepiter es en

verdad no un planeta eino una estrella infrarroja D8sd8

esa oacuteptica nuestro sist~ma solar seria entonces binario

En el balance de energias influye mucho Qa -~t~-ntildespaacute-en=1

c ia de Il aacute aacutetmoacuteSferal Si ~ fuei~ baacutei3tante transparente~~J~~bull _ ~ _ __ 1 ~_-___ ~_ ~ ___ _ _ L- bull

[Slramiddotaoacuten (nfr~rrojamiddot-qu~ emitel1 todos los cuerpos a temeraf

~U~s seacutercantildeas ao middotmiddotb~b~~i~d~li~rL~aeltiquest io~ ~~eacutefi bi-1

ti del s 1 C~daaacuteuacute~ii~~anlto~~temperatura eacute~middotn consecuen-J

f~a6 1 prObablemente desastrosas ~~~iliordf )a cleeaacutepatdoacuten de

~~ec)es - tUumleB yel descongelamuumlmtoacute de los polos1

y pre~isamente el an~idrido c arboacuteni co el

gas q ue r8sulta de la combuBtion del ca rbono i1

1JO es tran6~arente a la radiacioacuten infrarroja

De modo que el empleo de los combustibles

~oacutesi18s como el p8troacuteleo y el carboacuten Bumenta

la concen trac ioacuten del C02 en la atmoacutesfera y

dificulta a la Tierra la emisioacuten de BU ca lor1

--___________ _ _ _____ bull _ _ _______J ~

1Iiacute)(]rJ~ 7

En rigor l o que estamos hac iendo al cargar nafta ell

nuestros vehiculos o al cqnsumir la energia eleacutectrica que

proviene de la combuetioacutenmiddot del yarb6n y del gasoil no es

ot ra CO 3a que d evo lver a la atm6eferll lo que alguna vez

estuvo en e1-la (porgue esos combustibLes foacutesiles provienen

de vegetales que asimilmiddotaron ese C02 y lo convirtieron n

carbono e hidrocarburos) iexclr~~rI~oe~-~ta~~~~~~gtI~ ~f

ILeurotiijampti~fii1~1-~F~-d~e ~middot tL~etH~c Pero sucede que desde que aquello ocurri6 en remoGas eacutepocas geoloacutegicas

hasta ahora ha transcurrido mucho tiempo aparecioacute nuestra

e specie hemoe evolucionado a pa~tir de primitivos pitecaacutenshy

tropoacutes desarrollamos la navegacioacuten y lo que es realmente

dramaacutetiiquesto concen tramos nuestra ~oblaci oacuten en ~iudadee costeshy

ras que quedarian completamente sumergidas si se derritie sen

los polos ~ ~~~aigu middot ~amiddotmiddotemisi~n d~ C02iexcl a 16 atmoacutesfela Y

ello da Jugar a un recalentamiento 5ir)iexcl~~)oP9iar qmiddotoTiverJiq

to -middotentilde agu8j haraacute ascender varias decenas de metros ~ l nive l

de l mar y en Buenos Airea (por citar s6lo una de las diez o

veinte ciudades grandes del mundo) e l agua llega~a middot atapar ~

eCOheUumlBcomiddot y eacute i~ mayoria deacute los edificios

8 n1I nl iexcl

- I I

O

~ shy I tt

I

iexcl

1

I(tJ -~OI I ~ ~

~~ L--~ --~- - ------ - ~~~

- ~

t (

-En los invernaderos la energia solar predominantemente

vieible atraviesa ain dlficultad de a fuera hacia adentro

loa vidrioa transparentes El calor d e las plantas sin

embargo no logra atravesarlos en sent ido inverso por

tratarae de una radiacioacutefl infrarroja invisible de muy

diferente longitud de onda lEImiddot~~~sectJ~gii~beacutegt~Jlt9_~d rmiddotmiddot~ ~middot_middot--- - -- - _ -~ --_ --___-_ - _- ~ lemlt l 9 a I~ ~1Il~afer8 prgdult~~~ f~_c~oacute alll_L~__ a l i

I(-- ---- - -_ -- -- - r e lltgt~ vj~riCs 2e iven

Datoa

bull Los gasee maacutes abundantes de la atmoacutesfera son el nitroacutegeno

(BOO OOO partes por milloacuten) y el oxigeno (20 0 000)ppm sigue

el anhidrido carboacuteni c o (340 ppm) el neOacuten (l B ppm) e l h e lio

(5 ppm) y el ozono (2 ppm al nivel del mar 12 ppm a 30 km

de a ltura ) La concentracioacute n de anhidrido carboacutenico o d i 6xi- po de ~arbono (C02 r era de 240 ppm en 1650 sulgt ip a 339 ppm

en 1980 y se estima que llegareacute a 450 ppm en el 2030 Y aaj

foe hobr o oUP~~QQ~o- 1~ p~_ft~~O ~_ d ampeamp Q QS en l a - a tm6 Bfera (

9

Uootn

como c0n6ecu~ncia de las acti~idades humanas

middot reJ Uacutenica J2EA1viable rm~quUaacute~ middotcb de la atmoacutesfera o de

ilnpedir que su abundancia crezca anormalmente rigrJ~f)Yhe7 tf~lt~~lm~jJl1iexcle6ae~m1itt$mJiiexcl El talado Y quema

d~ selvas ademaacutes de destruir sumideros de gss c arboacutenic~

constit uye una fu~nte adicional de contaminac ioacuten Afortunashy

damen ti lis reservas de combustibles foacutes1 lee emiddot e agotaraacuten en

e 1 siglo venidero y ~ftntildeii21eQ]firtaWasect~l)UacuteUacutelte~q~Er1fiquestordf~~J (la soloacuter la eoacutelica la hidrica la nuclear ) ampn-qfriexclrf2JOS

riif~omiddot--rn~9BmiddotmiddotE91)~~~~nlT8Cl

bull Otro sumidero importante de gas carboacutenico es el de 8E ~~~~~-oceaacuteltnic1~1 que rQ-ordfI~iexclJUacutevfti fjt~c-iprtan ~en_ fbYiia ---de r

~~~11~a~-f~Llli6_-9St~Ji~sect~ltJ~eacute~n~1gsoacute8 1

bull El ~uumlntilde)~11t_o_deacute n]1iacute2i_~eacute i_~rlsectiiSotPmiddote~be exc l ue i vamen te C~1 i1 ltmiddot~IvI) iza~(~n~middotI1Umaacutena lr los incendios na turoacute les o riginados

en rayos y otras causas naturales que ahora estaacuten controlashy

dos no habriacutean producido tanto gas como la que ma delibe rad a

de b06ques y combuBtibles

bull No e e seguro que el clima permanezca eBtab le) ~unque se

contro le La emisioacuten de gases a la atmoacutesfera La historia

geoleacutegica r egistra importantes cambios climaacuteticos ocurridos

iexcllgunoe de ellos mu cho ante s de la aparic ioacuten de los huma shy

nos Se trata de un tema de inv estigaci oacuten muy complejo y no

exi ste)) conc lu s ione s deflnitivae

r bull Lo sobre elevaciacute6 n de temperatu ra planetaria en 200 antildeos

1

debida a la emiBioacuten de gas carb6n ico se e st i ma en meno e de~

Parece pegueft6iexcl e~n ombargo

10 loan

voacuteriacioacuten g~ande e importahte

bull iquestQueacute podernos hacElr las personas comunes para evi tal dantildeos

irreversibles a nuestra atmoacutesfera ocasionados por la emisioacuten

abusiva de gas carboacutenico Prefsrir el oacutemnibus al cociche parshy

ticu1p l o al taxi viajar racionalmente y soacutelo lo neeesar io

caminar o andar en bicic leta preferir otrae energias a la

del carboacuten y petroacuteleo (y no apoyar politicamente a los

f a naacutetlticos que creen estar hacieacutendonos un bien c u ando obstrushy

yen la generac i oacute n nuclear) consumir con mode r a c i oacuten y minimo

desperdiCio los p r oductos agrariOS balancear la alimentashy

cioacuten y redueir el consumo de carne en favor del de vegetashy

les i para mantener a una vaca hay que tala r media hect aacute rea

de bosque y la dieta caacuternsa medida en superficie agraria

es diez veces maacutes costosa que la vegetal

iVl a~ --ero deacute - oacutezonrr ~~ - -

t -odo acertadd pues no

existe una total desaparicioacuten de eacutese gae en cierta~ regio nes

po lares de la atmoacutesfera sino oacute10 un adelgazaacutemien-to del

ga=~~jt~_~Oacuten _dgujeiohE_-eacute~_ de 1

~ 4iexcl

espesor normal de la capa _

El ozo no es oxigeno en una de sue forma s moleculares

posiblas_ El oxigeno ordinario que respiramos d e la atmoacutesfeshy

ra es 02 diatoacutemico Existen formas monoatoacutemi c as (O) y triashy

t oacutemicas ~(03j a esta uacuteltima se la denomina middot l-) zono middot~Este gas

s e genera naturalmellte durante las descargas eleacutectrica~

atmosfeacutericas (ci e rtos aparatos que generan alta tensioacuten y

l as laacutemparas de r ayos ultravioleta tambieacuten l o producen

tiene un olor caracteristico) y por la accioacuten de la radiashy

cioacuten solar ultravio l e ta sobre el oxiacutegeno de las capas altas de la atm6sfera_ Esta radiacioacuten solar tiene tanto el erecto

11 lOO 1iquest

de formar ozono al desarmar las moleacuteculas diat6micae del

oxiacutegen o en aacutetomos sueltos que a ve c es se juntan de E1 tres

como en la destruccioacuten del propio ozono gen e r ado po r ea te

camino hasta alcanzaree cie r to bal anc e entr a eeos d oe efec shy

tos de resultado opuesto

fil~faacuteiI19J~ifOf~~[~Lz_~1i2j-1l~~e ~~lJ~_~OP~ uifg~~d~Ji] 1JltiQ65~ -aiexclrr1uacutemiddot re Ti~aEle-u~v~le~auh cent 61intilde-deacute i Iliiie J CC--___~_ -- ____~t _______ ~__ordm~ ~rp_ ~~~_

ttKa~ceypes~t~eacute ga~ ptgtr_ trIiS_~ordf1ciacuteontilde8iLmiddot-a~~iexclJQri-~y-l t~sectsect~~-=-iiormaJ~B ~_ Pero se han llegado flt medir ni ve lse

anormales de soacutelo 125 UD

Se oacutetribuye est a disminucioacuten a la ~~ eiexcl~r~r~i)-=g1f gases

industriales llamados ffi~Ytlrj Orocrbiexcljro3 - (CFClJiexcl que tienen _-- _- ~ --I - ~ ~ ~ _

aplicacioacuten como prope lentes de aerosoles y como gasea

refrigerantee en las he laderas comu~e~ Esas sustancias 60n

muy e s tab l es e inertes nada venenosas y ha8 t a aho r a parecia

qu e no eran cont aminantee Pero cuando ll eg n a la s coacutepa e

atrnosfeacute ricas a l ta s ioe - _

fotoneS ~_ o

UV ~

provenientes _

delo

50bullbull- bull bull bullbull bull bull - ~ _ _ - bull

(9r~sci~n~middot slism~leacutecu las_ y l~rari~ lo~ aacutetomo de cloriexclf Oacute1Iacutel~ f6~~~Dmiddot Eacute-i re ~ l ozono para fr~a oacutexidoacute de elor o Y oltisenq

d~n t~~idin~ri_o f

r--~-- ----gt CIO + O 1 - - - -gt---

1 ---------- - 100000 veces lt- -- 1

1 1 El oacutexi do de cloro toma~ a eu vez oxige no monoat6 shy I 1

mico r esu lta oxigeno diatoacutemico y queda el aacutetomo de 1I c l oro li b re original gue queda asiacute lieto pa ra reiterar II c iel) mil veces maacutes s u a c oioacuten de st ructiva 11

1I -----middot----gt middotClO + O - - - gt O + Cl ----gt--~II

--------~

n[) Or 12

El c iclo finaliza cuando por caeualid bd el cloro es

encarcelado por una moleacutecula de dioacutexido nitrn sQ que fabrica

c o n eacutel nitrato de c l oro

iNQ +cyoacute iexcl - clNtildeeJJ --3 1 c o 0 ~_ _sect shy

La capa de ozono es una verdadera barrera contra loe

rayo ultravioleta El inconveniente de BU adelgaacutezamiento es

el ingeso de altas dosis de eea radiacioacuten que pueden afBctar

1 08 ojos y la piel de las personas y aumentar la fr~cuencia

de CaB OS de catratas y caacutencer de piel [-a ~adiacioacuten uv --ea ti lfiexcl_middotI~iaiite_i ~-~o~ ltiiacutep~a=E~~ _~~ eacute~~~rl- fri () e~sect~~s ~~ l1esa-~~~~-~mHeacuteeacuteul~iexcl entre e llae las que llevan la inforshy

macjoacuten nuclear de las ceacutelul~8 Laa quemadur~ s de 8 01 no se

producen por Bobreelevacioacuten de la temperatu ra~ como 6ucede shy

rioacute con las de agua caliente ~o~ r~y6~8---al tera 2o -de Jr~yer

ttirectamente losn~1 d~ 1a ~]l1~8iexcl que caen mue rta e a

las dos semanas o d e generan en tejidos cancerosos

Nuestra cul tura popular considera sal1ldable el tono

arrBbatado de la piel expuesta exceaivamente al Bol~ y norshy

mal su escamacioacuten pero se trata de verdaderaeacute enfermedades

aguda f La exposicioacuten al Bol debe ser gradual para dar

tiempo a gue la piel Be defi~nda c o n la generacioacuten de pig shy

merltos oscuros que filtran parialmente i a radiacioacuten Lae

perSOlla6 de raza blanca tienen gran d ificultad en responder

a tiempo c o n ese mecanismo y necesitan de mayores pre c aushy

ciones

Ouamp podemos hacer desde aquiacute abaj o y sin ninguacuten

fodlOl poliacutetico a parte del que da el voto p ac a hacer a l g o en f ~vo middot 0-) czo o ct~ ntildeU Ih gt t)a sa ~d U Einr- l-gt lver17 Jd o)ee

13 noo

mecaacutenicos y )10 propelentee de ampe~iquesteol (o mirar el envase

para ver 8i dice que no usall CFC) preferir l os desodorantes

de bolilla middota los pulverizadores con propelfntes gaseOS08

renovar el refrigerador s610 por necesidad pero no por

esteacutetica o moda prescindir dentro de lo posible de los

acondic ionadoreB y no reclamarlos en el trahajo s-1 podemo s

servirnos de un ventilador (al menos hasta que se empleen

otro~ ga ee e refrigerantes) apoyeacuter co n el votu a los politi shy

cos que acepten el compromiso internacional de dejar de lado

loe eFe cuanto antes no tomar demasiado 801 de una vez (n i

admirar el aspe c to de 108 que lo hacen) uellr anteojos con

fil tro UV si eetamos muc ho tiempo expuestos 1 eol opone rshy

nOB al cirujeo y preferir el maacutes costoso rec i clado racional

de los dese c h os para no enviar m~s fr eo nes A l a atmoacutesfera

no escribir en las paredes de la ciudad y SI lo hacemos por

alguna causa noble que deacute una dudosa juetifLcaci6n a l doacutentildeo

esteacutetico de esta verdadera polucioacuten semaacutentica que causemoe

prefeiir un trozo de carboacuten o una broc ha a los e nvasas de

prnt~ra en aerosol castigar con e l cese de compras a l as

marcas que no den muestras de querer disminu~r l a con taminashy

cioacuten si bscamos empleo pr-middoteferir la e empr l=6 eacute1B qUe cuida n

el middot~mbiente Y prirlc ipelmente informarnos y est udi a r con

mayor profu ndidoacuted estoe prob l emas J

~fe~to invernadero y aguJero de middotozono )

[la relacioacuten eJltre estos doe indeseables e fectos atmoeshy

f eacute tmiddot iCOG~ ambos debidos a la civilizacioacutell industrial

e sc a Be e n el sentiduacute de que la c an ti dad j - ozonuacute en

atm~iexclsfera no tien e praacutect icamente influenc i a e n B U

)en cia a las r adiac iones teacutermi c a s de gran lo~g itud d E oncla y 1amp concel)traci6n de 108 gaeee uarOOll1cO B ampoco 1Tlr l uye

14 nDO)

en la tfaacutensmisioacuten de la banda ultravioleta P0ro existe una

r+~filf~zJP~1~7~iquestlf11aef~middotJitirifffgmiddotiexcl1r7ft~m~Zd~ hibioacutee S P11 itituacutentilde mayor ingreso de radiacioacuten ultraviole-

Ita produce la muerte de una gran maBa de vegetales acuaacute~i- cos que en la superficie marina Bon 108 enca r gados de foto- o

sintet1zar una fraccioacuten considerable del dioacutexido carboacutenico iexcl

atmosfeacuterico eei aumentaraacute aun maacutes la concentracioacuten del gas

c arJ6ntc o en la atmoacutesfera y se tendraacute mayor efecto invernashy

dero que el que tendriamoB si no existiese t1i nguacuten problema~

lJ~~=1i~~~l~2i~I ~ ~middot~middotE~=~-~middot2~ ~middot~ middot~~-~- middot --- ~ ~~~C~~ ReferenciaB

bull Andrew P Ingersoll The Atmosphere Scientific Ame ric an

numbe ~ 3 volume 249 September 1983 New Yo r k pp 114- 130

bull Jaime A Moragues y Alfredo Rapallini Un1 cues tioacuten de

egu ilibliacuteo_ Ciencia Hoy vol 2 nQ 9 septiemb)e 1990 Bue noe

Aires pp 2 8 -33

bull Irlliando Baacuteez P Lluvia Bcida iacuted pp 34-39

bull Luiiexcl V Orce Radiacioacuten ult1avioleta J OZOIJO a tmosfelico

d pp 40-48

- Irancis Weston Senra Termodin8mica Reverteacute I BUen Ofi Aishy

r ee 1859

bull FWTaylor The gleellhotlse affect and Ijiexclnate ciJallfe

fltF-por-r t- (J I) Progree$ in Physice number 6gt VI 1ume )4 J une

1991 c~ 3131-918

bull iexcljR Wh ite Fi s ica model~na 2 tomos M0111aner y Simoacuten

Borcc- lenCi 1979

~

15 J0017

DE LA FI S I CA por HUGO R TRICARICO

En general t siemp r e pen~a mos en lIn tipo de educacioacuten que sobrepa se liexcl mera informacioacuten y que permita a los nintildeos y a 105 joacuteve nes 11eg~r a cierta~ niveles de in vest i gaci oacute n estI mulando la i ni ciativa y la creatividad

Con e sta educacioacuten p rete ndemos a l canzar los Obj2tivos maacutes divers os de s de el afianzamiento de la democracia hasta una acti tud cient1fica en todas y en cada una de nuestras tareasLa Ff5ica bull a pesar de constitui r soacutelo una parte del oceacuteano educ at ivo ~staacute relacionada con muchas otras actividades y otras tantas aacuterea s del conocimiento ocupando asi un lug ar Cul tural de importanc ia

De toda s manera s no creo que sea posible a s egurar que alguien qU~ no sabe Fiacutesica es una persona sin sentido critico como tampoco es dable pensar que SEii erdader~ la prop Dsicioacuten contrariaS l n embargo t siacute estimo v e rdadero afirmar que un c orrecto aprendiz~je d e sa ciencia p oporcionaraacute una razona b le a y uda para obtener looros diversos en l a v ida futura

Como toda c l e nc ia de la natural e za la Fi s lca desc r i be los fenoacutemenos de s u c o mp etenc i a med i ante c i ertos ord2namientos metodo lOQicos utili z ando det e r minados mo d elos que de algu n modo demitifl c a n y permit en el d esarrollo del aacute nallsi s y l a obse r vacioacuten y de un dgfi n iti o espi ri tu creatl a

La p eor actitud posi b le para e mp r ender el es tudIO de F ls i ca e s el t~mo r el r e s petuoso temor hacia la ciencia y a q ue en real i dad lo q ue si se r e quiere es una muy b u ena porcioacuten de entu siasmo y la ditici plina necesaria que e~ige el aprendiza j e de cual q uier rama dQl conocimientoLa actitud de recha z o haCIa el estudio de la Fiacuteshysica ( y de otra s ciencias) tiene su origen en e l enfoq ue incoshyrrecto que se daacute a estas disciplinas desde los ni v eles iniciales Alll s e presenta la actividad cientifica como al c anzable soacutelo p o r geni os sin m O$tr~r que los hombres famosos en el q uehac~r ~ le nshy

tifi co se formro n e n l a disciplina y el trabajo y qu e su obra e s en la mayar parte d e 105 casos r e sumen de la labo r conju n ta de decenas y decenas de antildeos

Por otra pa r te e x i st e una e idente f alta de c larldad en c uanto a los objeti middot os y a l a utilidad de la F1SI c a q ue se con lerte en muc hos casos e n u n r ecetario de coc i na q ue muy poc o tiene q ue ver con l a r~al i dad y cu y a aplicacioacuteh estaacute restr i ng Ida a la d e mo stra shycioacuten d e foacutermu l as ( q u e af o rtunadamente y a e s t aacute n d emostradas 1 I )

ya la resolucioacute n de p r o blemas-tipo Pero c laro s i s e p r e s enta una s it uaci oacute n co n carac ter1sti ca s diferentes e n l a q ue las foacuter shymu las c onocid a s no ti enen cabi da 1 1a tarea es pr aacutec t i camen t e ina l shycanzable

Si el objetivo e duca t i o fuera e Kclusi v a men t e el de entr e nar I l os ni~os y a l os j oacute v enes pa r a la s ol u cioacuten de problemas parti shycul ares t l a pos tura a nterior p Cldr1a sef la c o rrec ta Pero si lo qu e s e pret e nde e 5 lograr competencias p a ra e nf r e n tar problemas nue os es ineludi b le r epensar la educacloacuten cient1 f ica c o mo un subsi stema d e la educ acioacuten toda y no co nfo rmarse con el soacutel o hech o de erter informacioacuten facilmen t e ol i dable

En suma podriacutea mo s i ndicar al gu na d e las ra zon e s po r las q u e la Fl sica no ll e ga a s er una parte i n tegral de lo que se co ns id era como el resu ltado d e una educaci oacuten integ ral e n nuest ras e scuela s

a) esa d lsc pl i na res u lta antipaacutet i ca a los joacute e n es t al como se la ~nsentildea

b) c ambi o s en l os p lanes y progra~as no garantI z a r on mej or ia e) l os mate r iales d e ens e ntilde anza no s e ajustan a l a s condicion es y bull l as caracteriacute s ti cas psicoloacutegicas de l o s e s tu d I a ntes d) l a pres~ ~t ac i oacuten form a l de la Fisi c ~ hace q L l 8 s ea dif ic l 1me nte c omp re ndida

Atento a t odo l o ex pre s ado t cita a contInuacioacuten un paacuterra f o de D Nachtiga l ( Como res o lver el di lema diexclgt la e ns entilde anza de la Flshysica t t

Nu ev a s Tende n c ias en la Ense~ anla d e l a Flsica - UNESC O Vol umen IV ) que e s t i mo pone a consideraci oacuten un a interesa n t e poshysici oacute n que pod r iacute a se r analizada y disc u tid a po r e l grupo

l OU1

182

Elementos de una fi losofia educativa

El ilniacutec ulo 26 de la Dcclarncioacuten de los Drechos Humanosshyde Ins Naciones Unidas cxpresiexcl los princi pios baacutes icos que de Icrm inan toda nucSI fa Icoriacutea y praacutecti ca relacionadas con la ensentildeanza de la fisi ca yOl rOfmacioacuten de los profesorts de risita igualmenle la obra de J Piagct To Ullderstand is 10 Im(llf n y las obras de J Dewey s(lbre ~losofia educativa bnn tenido una fuerte innucncia El citado artiacuteculo deelara Toda persona llenC derecho a la educacioacuten f ) La edushycacioacuten lend raacute po r objeto el p leno desarro llo de la personashyl idad hum ana

iquest Pcro que significa pleno desarroHo d e la personali dad humana El desarrollo d e uo indivIduo C~ el res ullado de los erectas co mbinados de la herencia y de las jnlerac~ c iones soc ia les Las inle racc iacuteones sociales incluyen lodas las inte racciones organ izadas y no organizadas dd ind ividuo con airas ind ividuos o amprupos dea sociedad Uua gran parte de las interacciones organizadas tiene lugar en las escuclas Condjsciacutepulos y profesores son pa rtes de estas in e raccio~

ncs Ciertas eondicio nes arl ifl ca les eje rce n una tremenda iJinucricia sDbre csll15 intcrKcioncs Estas incluycn org iexcllOj~ tucioacuten escolar plan d e eSlUdios rcglas y reg ulaciones refe w

rcnles a libros ~qld po ho rano ealificDc ones eJln Hl enes nuacutemero de a lumnos el e El gobierno y la socicdod en Jos estiacuteldo s democraacute tcos son responsables de estos factores Se deduce que el desarroll o de un individu o depende de las condic iones sum inislraoacutens por la sociedad El desarrollo pl eno de l~ personaidJd humlnfl significa que la socicd ad tie ne Que hacer cuanlo sea posible pa ra pe rmitiacuter a un indiw viduo integrarC espir iluiexcl social y fiacutesicamente en la na(lI~ ral e7ltl la cultura y In cduGlcioacuten Lqo hiexclcc pocible Que el individ uo llegue n ser conscie n te del p~pc l j ugado por el concepto de un yo autoacutenomo Tiene que ser ayudado por ~ ejemplo por los profesores a a lcanzar un eqllin brio dinampIacutew mico de es tados Lnlernol que se pueden ca racleri1a r con las siguientes preguntas iquestQue soy yo iquest Queacute 110 soy jo iquestQueacute me gustada ser iquestQue no me gusl ri a ser iquestCuaacuteles son las relaciones en tre mi conducta ex te rn a y m is necesidades internas

Esle aspecto ind iv idual t iene que combinarse con las necesidades generares para promover la unid ad de 1000S los pueblos y para permit ir al hombre sobrevivir con dignidad Esto es desde miacute pun to de v ista la esencia educativa del desarroHo de la personalidad humana

El proceso cd uC~ li vo que cond uce hacia el conceplo qu e un o iexclicnc de siacute mismo iexcli elle varios as pectos Oos d e dIos est an e slrech nmcnle rc l lto n~dos co n las cienCias el desarrollo eacutetico y el d cslt1rrollo inte lectu al Las relac iones entre los elementos d e ambos aspec tos se ind ican en la fi gura

La figu ra I indica q ue el desarrollo intelect ual y eacuteti co debe verse no como ciacutelminos ais lados sino como procesos que interaccionan y se (lpoyan rTuuoacutellnenle Esto tiene una

ACLividadcs cdu rlIlvu Icacionadas con las ciencias y cI COtlCeplo de iexcl mismo

Peftt pcionn

Red de p3 ulas lJe pcn$iUn lc no

DC] 1ollo Oc$HTollo iquestlCO

inlcleclual

ImiddotJ rmiddotl middotlFI(l

1

fuert e inOlJcnci a tanto obre la lcoriacutea com o sobre I~ praacutectica de la emeh nza de la n5ica

iquestQue luga r tiene la fis ic3 o la ciencilJ en general en este contexto La ciencia represen ta un tipo especial imporshytante y sat isfaclorio de interacci6n entre el hombre y la nalUra leza es ta interacci6n tiene valorcomo unfJ actividad inteleclual en siacute misma u ciencia emiddots una actividad cuJt~ral la fucnte de im portantes movimientos inte lectualmiddotcs 1 los resultados de la cienc ia son pOr1e de la esencia de la cultura occidental La ciencia ti una actividad que conduce a la eman cipacioacuten a la educacioacuten como ciudadano del mundo haciendo posible la participaci6n en Jos procesos de toma~ de decisioacuten que arectan al futuro de fa humanidad La cienshy~ia es Una buena preparacioacuten para el empleo una actividad Impo l1 anle desde el pUnto de vista social y econoacutemico La ciencia es un medio prominente de dlts arrollar d pensashymiacute~~ro y de p omovcr la creatividad para miacute es lajustifiexclshycaClOn mas soacute lid a para las clases de fisica en las escuelas Po r middot Jo tanto en un ioacuten con la eacutetica la ciencia en general y la fisica en pa rticu la r son e lementos esenci ales en el desarrollo del co ncepto Que uno t iene de siacute mismo

De todos modo$ t podemos establecer que la Fisica dentro del disentildeo curricular permite

Explorar la naturaleza del entorno de los nintildeos y de los joacutevenes meshydiant e su obser vacioacuten experimentacioacuten y cuestionamiento sistemaacutetishyca Desarrollar la capacidad de disentildear y de llevar a cabo ex p eri mentos evaluar sus resultados y resolver problemas cone xos Estudiar los conceptos y principios claves esenciales para una c omshyprensioacuten de la ciencia como una manera de enfocar el mundo Estudiar aquellos aspectos esenciales de la ciencia para la c omp renshysi6n de uno mismo y de su propio bienestar Utilizar las conoc i miento s cient1ficos en el disentildeo y desarrollo de soluc i ones a los problemas tecnoloacutegicos y en la com p robacioacuten y e~a shylua c ioacuten de dichas solucio nes Estudlar los temas claves d e la ciencia y de la tecnologia que s e relacionan con eJ mundo del trabajo y del descansa de forma de 10- grar una mejor capacidad para participar activamente en una saCleshydad democraacutetica Estudiar conc eptos claves esenciales para lograr una ~ejor compren shysi6n del papel de la ciencia y la tecnologiacutea en una s a ciedad futura Revisar el desarrollo histoacuterico y el uacutelgnificado cultural co n tempo raneD de las princ ipias y teorlas cientificas Valorar a la tecnol a gia como una e xpr e sioacuten del deseo de c omprender y middot preser var el medioambiente Comprender que las explicaciones cie nt ificas del pasado fueron vaacutelIshydas en S u momento y que las tecnologlRs mas antiguas aun tienen ashyplicaci6n en algunos c o n textos cultura le s Explorar toacutep icos o temas que resulten uacutetiles para c omprender las lishymitacione s de los conocimientos ci e ntiacutefi c os que i mp one la proia con shydicioacuten humana

=~ -- - s n 0 el I1 SD ~ e l o s p Toblemas por JORGE RUBINSTEIN

En nuest~os cursos de fisica es habitual la utili~aci6n del problema ccm recuTSO didaacutecticoA veces para reforzar la teoria y otras para evalua si la teoriacutea flle apTsndida El lugar que se le da - actLlalmente al prolJlema como her~ amienta PiquestiexclT descentrar al alumna de a lyun pTeconcepto erroneo y como pl ~omotor d conocimientos hace que la correcta utilizaci6n de este recurso sea auacuten ma importante La persistencia de los preconceptos la conOllda fr-ase yo la teoriaI

se pero las problemas no me saleo o y auacuten la correcta r-esoluci6n nlEcaacutenic de much6s problemas sin significado fisico para el alurnno nos indican qu no todo anda bien en la utilizacioacuten de este importante recurso Por favor responda por escr-ito para despues comentarlo las siguienteCLtest iones iexcl l-iquestQueacute es seguacuten su cr-iterio un pr-oblema de fiacutesica 2-iquestPara queacute utiliza el problema en sus clases 3-iquestCuaacuteles sonmiddot las 3 causas que mas i nf 1uyen en el fracaso de nues t ro

alumnos en cuanto a la r-esolucioacuten de problemas

PROBllMAS CONVENCIONALIS Ln siguiente es una sEr-ie de problemas eJlttraida d~ libras de fiacutesica de uso habitual en nuestra escuela secundar-ia Vamos a leer cuidadosamente esos enunciadas y a analizarlos hacieacutendonos pr-eguntas tales como a)iquestTiene errores fisicos b)iquestQueacute implicitos tiene c liquestEs clar-o desde el punto de vista 1 in9uumlistico d)iquestSe lo puede resolver utilizando s6lo forrnulasya sea memori z adas o copiadas e)iquestResulta inter-esante para un adolescente f) iquest Para queacute lo utilizarla g)etc etcetc Los enunciados son copi~ fiel de textos de uso habitual

Pr-oblema lUn cuer-po pesa en el air-e 280 9en el agua 252 9 Y en alcohol 2581 6 9 iquestCuaacutel es el peso especifico del alcoho l y de la sustancia que constituye el cuerpo

Problema ~Un objeto que se mue v e con MRUV y par-te con una velocldad de 30 mIs recorre 250 m actuando sobre el una aceleraci6n de 8 ms~iquestDurante CLlaacutento tiempo se movioacute el CLIEr-pO

Problema ~ iquestQueacute movi miento esta representado en las graacuteficas ly2 V

1______________ di t o I p i

Erob~ma 1Halla r la aceleracioacuten del mov lmi ento de Ln a b o la de hierro de densidad 78 a) al caer por- su propio peso en agua b) al elevarse cuando se la sumerge en mercurio d e den~idad realtiva 135

P roblema ~En serie con una r-esistencia desconocida se c o necta un amperimetr-o y en paralelo un voltimetroLas lecturas de estos instrumentos son 12 A Y 18 V respectivamente~Hallar el valor de la r-Esistencia

frobl~ eacute El r a dio de curva t ura de un espe j o ciquestncavo es 5() cm 2i se c o loca un objeto de 6 cm a 30 ~cm del espejo 6 cuaacutel es la di s ta n cia imagen-espejo y cual el tama~o de ln inlagen

PROBllMAS till CONVENCIONAlIS

Existen situaciones pr-oblemaacuteti c as que son interesa n tes2-tanto para el doc ente Como para el a lumno y que los libr-os y gU i as de problemas no suelen incluirlos hemos denominado problemas no convencionales y preslntan disentildeos elementales analisis de modelos senc i 110s si tua c i o nes rea l middotes o figurad s r(Rfi1~ hlltlt) etc ~ lt

~ -J i Ld 1101 11lt1 llucc laquo U - ~ n l a lO IlU U~ lQ I 1 IJe oJl IlId l iquest(180 Q)de glucosa es de 686 lltcaCalcular a)loiexcl ma~a de agua cuya temperatura se podria elev ar en 10 e con la energiacutea da esa combustioacutenb)Durante cuantas hor as esa energiacutea harta funcionar una l aacutempara de 40 w

Probl emA ~El graacutefico representa la posi c ioacuten en func ioacute n del tiQmpa para una hormiga q ue salQ de ~u hor~ iguera en busca de alimento siguiendo Una tra y ectori a rectilineaEn el mom ento en qUR lo encuentra ~e detiene a comer y al terminar ret o r ma p~r el mismo camino al ho r miguero iquestCuaacute l o cuaacutel es de las siguientes a1irmaci one s son correctas a l la ho rmiga tardoacute 50 s e n comer su ali men toal que e ncontroacute a 1 m 0amp1 hormiguero bl en 105 instantes 1 min 40 S Y 3 min 30 s la h ormi ga ~e encuentra a 70 cm del hormiQuero c ) la vel oci dad media de la hormi g a entr e lo instantes 1 min ) 40 B Y 3 min ~o s es nula dl la hormiga tardoacute igua l tiempo en hallar el alimento que en ret ornar al ho rmiguero despueacutes de t e r mi nar d e comer ~ ) todas las afirmaciones son falsas

Xtgt180

iexclo

4 5

l Dibujt ti circuito torito iquestel tireui o Itrico rcprclcn lldo 2 En el tire lo leOruo sltlhlo co c lo ~ iexclrtOI ( + -) la pO I3r t 3d de los bornes

de los ap ralos d ecl rieo de medld ~ 3 Determine el 01101 de una diviiexclion tn ti amptlmelro y voltinctro CA

C_ 4 A bue de biexcl lndi caciofICl de los tpl fllOl cJeacutecu icoI d~ medida eJ p llUIOS

CIcu1e Iigt matJi lud d e 13 l es~tencit de la bo mbilla 5 En el cirCUIto leorleo Ind ique eoo los puntos (A O C) lo~ poiexcliblc~ luS~Hel

de eonedon cid 3mpcdmc u o prz medi lt irtenlid ad de la eornenu~ 11 1I bo mbilla 6 En lo fiiexclunI oblenicl l tntilde31c con las cifras (1 2 3 ) lo ~ bo rnl$ ~ nOle 10

pOHI7 d e bornl5 (1-2 2_) ) hl t i3 los CU3ks se puede concell f cJ volti mclfO pa ra uctu la tCnl ibn ~ n la bomhlll 1i se iexclJc1prec ia $0 1 ~ melllc 1 fU lstenC iexcl de los COnduclores de COllc~iexclon

J En el cilcui lo t ~ or ieo indiqu e con n ech~s 11I direcei6 n de 13 corr iente tti II 8 DCle rminc la pOlencia cCec llva ( r ~ l ) d I l bomb illiexcl 9 Alen ieacutendosc 3 lo s da to l del cel tificado leclIco de la bo mbill3 de1c rmin e su

pOllrlc ia nom in ) nm~~~Por q~eacute )J pClcne lo1 t(ecl ivg de loacutel bo mbill no cO ln c()c COn ~I r Olenci

l Dcstriacuteba el nr euilO elec lrice r~puS t nl~de

Mnhco n de cs isl enciu UDO ~~~~~--~~------~

~T~rea 81 Circuito~ en parnlplo JlulnO

1 Dibuje el circuito le6rico del circuito electrico rcprestnLado y en el primero iexclchIc con los s igilOS ( + - ~ la fXgtlariacutedJd de los bornes de los aparJlos eleacuteelr icos de medida y la diacutercaioacuten de la comente en eacutel

2 Determine la iexclnlcmidad de la corriente en la bombillil BJ 3 Determine 1a resistencia nominal de la conexioacuten en panl ldo de hlS bombillas

aten imdosc a los datos de su cerliricados lecnicOs middot 4 Determ ine 1a resislcncla crectiva (real) de J conexioacuten en paralelo l iquestPor queacute la resislenci erectiva de la coccxibn en paralelo de las bombillas no

COIncide con la nominal 6 iquestQueacute cJmbios lendlln lugar en el circuito eleacutectrico si desenros~ mol la

bombilla BJ bull considerando que la rn008nilud de la tensioacuten en la (uente de alimenliacutelcioacuten no varia

7 Describa el circuito eleacuteclrico representado

rdliexclJOt f bull )

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

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EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 6: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

j ollee por metro cuadrado y segundo k ea la conetante de

Stefan- BoJLrndn vale 13610- 0 Kcal m s K (6 57310-8

joulesegm2 K4) K indica las unidades de los grados Kel shy

vin (en vez de K como era costumbre hace a~os) z_ ee una

constante que vale 497 ExiB~e un c o eficiente de ~oPDrciona l iiquestad e llamado coeficiente de emiBJvi dd que vale 1 para el cuerpo negro

perfecto O para un cuerpo completamente reiacute lectivo o trans shy

parente 097 pal a el negro de humo 006 para la plata

pulid~ y valores intermediQ8 para otros mater i alee

Es po eeto ciexclue rrnawancnaacutede planchar la ropa que

esteacute ~~J)1e~if~ )_~ ~ln 1~ )1P trece cal fen tfa( ~~ce rcjr leacute1

~r~-~cBifiquest~ y si detectamos muy bien eu tempe ratura si ya

entaacute gastada oxidada y oscurgtectda iexclCuumlaacutent~ J1-B reflejaunf

Eacutee1Omiddotli1)9-6middot _~InF y viceversa en cada frecuencia o lonshy

gitud de onda en particular

El r e fr aacute n r~ ntildeaacuteche todoacutes los Batos son parcioacutes v gue en

sentido figurado pareceria stigi~ir que el1 condiciones de

gran confusi oacute n y falta de claridad todos resultamos mereceshy

d o reB de i~ualeB conceptoe podriacutea emplears e en la fiacutesica de

les radiaciones de e sta mnera En d i)alJdiquest del i )] rlllll oj O ~t

t8si tocios l os clh~rpO$ middotmiddotsoacuter JJegl98~ Una pared c aleada) que shy

parece refle j ar toda la radiacioacuten que ie llega ( e f ectivamen-middot

te refle j a casi toda la lu~ del$sol en c uya composici oacute rl

predcm l na la banda Visib le) hoeacuteB blanca en la banda del

~nfrarrojo En consecuencia absorbe la eSCaBa radiacioacuten inshy

frarroJi gue proviene de la lu~ solar y re ~ heza el reslo

pero 10 que es maacutes importante emite casi t ada la radiacioacuten

Lnfrarroj a que corresponde a su temperatura de 2-D Oacute 40 sra-shy

dos que h a ya alcanz ado durante e 1 dia es por iieto que lae

l~bs a B c~leacia8 son e s pecialmente frescas en el verano abshy

sDrben f De o calor durante el dia y iD eJite ll en abundanci a

4

du~ante la noche

En Antofagasta Chile e~ han hecho experimentos tenshy

dientes 8 obtener agua potable sin necesidad de destilar o

fi t~a~ el agua del mar condensan el agua de las nubes

baj ~B ( camallcheacutel teacutelS) con la ayud~ de hiloB de ny16n gue ee

enfr~an naturalmente al i~rad~a~ BU p~opio calor al cielo

fria Y congelan el agua aalada del mar con aoacutelo exponerla bull I bull

al sereno (al friacuteo del eepacio) Una delgada laacutemina de ploacuteeshy

tic6 Bvit gue el agua Be caliente (OQn el aire ambiente de

los caacuteiexclidos verano s de esa localidad mient~as sJ transpashy

renciayernrite el intercampiq caloacuterico con el ciel o afiacute el

agu a 810 C Gm gel a middot a peear de que la temperatura ambiente estaacute

sobre cero middot y al congelarmiddotse ee separa el agu a dulce en forma

~ poalblemiddot c1ltivar ve-g~taleacute-6 propios de el1inai tropi-

de hielO de la sal que queda concentrada el la ealmuel a del

resto

[r~i entilde--~~na6 maacutes f~i~~ ~8i~~~ iacuteoe- r6~~ ~~ - d~ las he ladaacutes

~os --i nmiddotv~rnaderoJ (construcciones con te c hos o paredes

d e vidrio) ~ermiten _1 p~b deacute la luz eorar yisible deede ~

~era 0a ia adentrlt~ (el Sol emUacutee el 80 de su energia en

la banda vi sible ) y as1 10e vegeacutetalee se calientan y pueden ~ ~

v ivir c omo si estuv ieran en un clima tropieacutemiddotal tDe 110chel en bull bull l

v ez de helarse o enfriarse hacia el ambiente exterio~ rlos

vegetales emiten la radiac i oacuten infrarroja que cpr reeponde a

~u temperatura de 10 6 26 C y como el vidrio nQ es t ransshy parente a eS08 rayo s la abeorbe iexclAl absorberla ] ~~ c alien

middotta Al calentarse emi t e radJacioacuter iexclLa mita~ de esa r a diashy

cioacuten la emite el vidrio~acia afuera y esa energia se piershy

d e en el e s pacio iexcla o tra mitad emitida hacia adentroacute resul

~a asi r~cuperada

Pod a mes tener una muest ~a de la potencia del efe c to

inverna dero cuando es t a c iona mo s un coche al 6 6 1 con l a s

5 puno

- ----- ----- ---- - ------ - -----------------

ventani 11B cerrads y sin ninguna protccioacuten opaca o r shy

fle c tora la temperatura interior puede superarla del

ablandaminto del plaacutestico del volante o el del tapizada Y

rom~middoter6e eacuteete apene S lo toca (ademaacutee de Bufrir grandes

molestias Y hasta iexcluemadurae ei nos sentamol 11 traje de

bantildeo)

bull J ) ~

~~sect_heiad~ ~~~~rlcuantildea~1a teacutemPertJriexcl2IgtffipTeacuteiCteacute e-e~ 1 ~]iexcl~~~tiiexcl~~ ~ teacute-t~ (o ee muy calmo) OrhUiD~~a~~~re C~~eacutel ordf~ (y _ 1 ~p~~fie~~~~_a~iipeJ~lta~fi~rsecti~J A vecea los agricultoshyres queman cubiertas de automoacuteviles riegan de noche sus

cu ltivos o contratan C~BtOStS vuelos en helicoacuteptero para

mOVr el aire alrededor de la~ plantae cuando ee dan estas

con diciones pues el quebranto econoacutemico que ocaeionan estas

praacutecticas resulta considerablemente menor que el de la peacutershy

dida de eUB cosechas

~uumliexcl~tro planeta capturacalor Clel Sol duumlrante el diacutea gt1 ~emTtsect aiaeacute ioacuten nf~arroi a dur~n middot l~ rio~he lt) espec ial~en te - - ~-- ~ - - _ ~ si la atmoacutesfera ee despejada y diaacutefana en un balance que no

cancela e xactamente debido a que la Tierre ~enera calor

pro~io ~or l a energia nuclear de loe materi a les de sus proshy

fundidades sometidos a gigantescas pre s iones lt)

Existe en la profundidad ~e la Tisrra un den ominado

gleacuteldiellte geo teacutelpj cc de tiexclmperaturas equivalente a un gradd~ iexcl

ae aumento de la temperatura cada 30 metros de descenso en

los POZOa de petroacuteleo de algunos miles de metros de profunshy

didad la t emperatura puede alcanzar 1130 middotC oacute maacutes y las l)ombae s llm e rgil) iexcleb que lo extraen d ebel1 e star constr u idas

con mater t a le s capaces de sopo rtar altas temper-aturas El

Jlecho de que nuest ro planeta Be encuentre maacutes caliente porshy

6 nIiexcl U( 7

leNtildeO Uuml5 pfampq~-J noresulta totalmente explioiexcliexcldo con la

hipoacutetesis de qUe auacuten no haya terminado de enfriarse desde la

eacutepoca de su formac ioacuten es necesario admi tir quetIiiacuteYK(L~lpiexcliexcl1

~r6pAcfUacutera-aE~~J6r ormiddotiBinade eacutercraereaacutecif6riHrrnuacutec~r~~t middotmiddot --~~ ------_ ~ ~ _----- - _~ favore idas por la elevada presioacuten de las profundidades fEiexclJ Vmi esa pres ioacuteh es tan grande que amp~ tiexcl22lS~Jii~3_1-i

~- T bullUfitUuacuteeri9 o adicioacuten de 106 nUacutecleoe de los elementos en su

intBr i r fYeste planeta gigante (genera por ess efecto-1)na L _ A l~~ (_~ _ _ _ gt-i _o1-~- L-middotmiddot

tUuml~-62lSisect~1ordf~c ~9LIoacuter muc ho mayor que la que recib8 del

SoL Se ha llegado a afirmar por esto que Juacutepiter es en

verdad no un planeta eino una estrella infrarroja D8sd8

esa oacuteptica nuestro sist~ma solar seria entonces binario

En el balance de energias influye mucho Qa -~t~-ntildespaacute-en=1

c ia de Il aacute aacutetmoacuteSferal Si ~ fuei~ baacutei3tante transparente~~J~~bull _ ~ _ __ 1 ~_-___ ~_ ~ ___ _ _ L- bull

[Slramiddotaoacuten (nfr~rrojamiddot-qu~ emitel1 todos los cuerpos a temeraf

~U~s seacutercantildeas ao middotmiddotb~b~~i~d~li~rL~aeltiquest io~ ~~eacutefi bi-1

ti del s 1 C~daaacuteuacute~ii~~anlto~~temperatura eacute~middotn consecuen-J

f~a6 1 prObablemente desastrosas ~~~iliordf )a cleeaacutepatdoacuten de

~~ec)es - tUumleB yel descongelamuumlmtoacute de los polos1

y pre~isamente el an~idrido c arboacuteni co el

gas q ue r8sulta de la combuBtion del ca rbono i1

1JO es tran6~arente a la radiacioacuten infrarroja

De modo que el empleo de los combustibles

~oacutesi18s como el p8troacuteleo y el carboacuten Bumenta

la concen trac ioacuten del C02 en la atmoacutesfera y

dificulta a la Tierra la emisioacuten de BU ca lor1

--___________ _ _ _____ bull _ _ _______J ~

1Iiacute)(]rJ~ 7

En rigor l o que estamos hac iendo al cargar nafta ell

nuestros vehiculos o al cqnsumir la energia eleacutectrica que

proviene de la combuetioacutenmiddot del yarb6n y del gasoil no es

ot ra CO 3a que d evo lver a la atm6eferll lo que alguna vez

estuvo en e1-la (porgue esos combustibLes foacutesiles provienen

de vegetales que asimilmiddotaron ese C02 y lo convirtieron n

carbono e hidrocarburos) iexclr~~rI~oe~-~ta~~~~~~gtI~ ~f

ILeurotiijampti~fii1~1-~F~-d~e ~middot tL~etH~c Pero sucede que desde que aquello ocurri6 en remoGas eacutepocas geoloacutegicas

hasta ahora ha transcurrido mucho tiempo aparecioacute nuestra

e specie hemoe evolucionado a pa~tir de primitivos pitecaacutenshy

tropoacutes desarrollamos la navegacioacuten y lo que es realmente

dramaacutetiiquesto concen tramos nuestra ~oblaci oacuten en ~iudadee costeshy

ras que quedarian completamente sumergidas si se derritie sen

los polos ~ ~~~aigu middot ~amiddotmiddotemisi~n d~ C02iexcl a 16 atmoacutesfela Y

ello da Jugar a un recalentamiento 5ir)iexcl~~)oP9iar qmiddotoTiverJiq

to -middotentilde agu8j haraacute ascender varias decenas de metros ~ l nive l

de l mar y en Buenos Airea (por citar s6lo una de las diez o

veinte ciudades grandes del mundo) e l agua llega~a middot atapar ~

eCOheUumlBcomiddot y eacute i~ mayoria deacute los edificios

8 n1I nl iexcl

- I I

O

~ shy I tt

I

iexcl

1

I(tJ -~OI I ~ ~

~~ L--~ --~- - ------ - ~~~

- ~

t (

-En los invernaderos la energia solar predominantemente

vieible atraviesa ain dlficultad de a fuera hacia adentro

loa vidrioa transparentes El calor d e las plantas sin

embargo no logra atravesarlos en sent ido inverso por

tratarae de una radiacioacutefl infrarroja invisible de muy

diferente longitud de onda lEImiddot~~~sectJ~gii~beacutegt~Jlt9_~d rmiddotmiddot~ ~middot_middot--- - -- - _ -~ --_ --___-_ - _- ~ lemlt l 9 a I~ ~1Il~afer8 prgdult~~~ f~_c~oacute alll_L~__ a l i

I(-- ---- - -_ -- -- - r e lltgt~ vj~riCs 2e iven

Datoa

bull Los gasee maacutes abundantes de la atmoacutesfera son el nitroacutegeno

(BOO OOO partes por milloacuten) y el oxigeno (20 0 000)ppm sigue

el anhidrido carboacuteni c o (340 ppm) el neOacuten (l B ppm) e l h e lio

(5 ppm) y el ozono (2 ppm al nivel del mar 12 ppm a 30 km

de a ltura ) La concentracioacute n de anhidrido carboacutenico o d i 6xi- po de ~arbono (C02 r era de 240 ppm en 1650 sulgt ip a 339 ppm

en 1980 y se estima que llegareacute a 450 ppm en el 2030 Y aaj

foe hobr o oUP~~QQ~o- 1~ p~_ft~~O ~_ d ampeamp Q QS en l a - a tm6 Bfera (

9

Uootn

como c0n6ecu~ncia de las acti~idades humanas

middot reJ Uacutenica J2EA1viable rm~quUaacute~ middotcb de la atmoacutesfera o de

ilnpedir que su abundancia crezca anormalmente rigrJ~f)Yhe7 tf~lt~~lm~jJl1iexcle6ae~m1itt$mJiiexcl El talado Y quema

d~ selvas ademaacutes de destruir sumideros de gss c arboacutenic~

constit uye una fu~nte adicional de contaminac ioacuten Afortunashy

damen ti lis reservas de combustibles foacutes1 lee emiddot e agotaraacuten en

e 1 siglo venidero y ~ftntildeii21eQ]firtaWasect~l)UacuteUacutelte~q~Er1fiquestordf~~J (la soloacuter la eoacutelica la hidrica la nuclear ) ampn-qfriexclrf2JOS

riif~omiddot--rn~9BmiddotmiddotE91)~~~~nlT8Cl

bull Otro sumidero importante de gas carboacutenico es el de 8E ~~~~~-oceaacuteltnic1~1 que rQ-ordfI~iexclJUacutevfti fjt~c-iprtan ~en_ fbYiia ---de r

~~~11~a~-f~Llli6_-9St~Ji~sect~ltJ~eacute~n~1gsoacute8 1

bull El ~uumlntilde)~11t_o_deacute n]1iacute2i_~eacute i_~rlsectiiSotPmiddote~be exc l ue i vamen te C~1 i1 ltmiddot~IvI) iza~(~n~middotI1Umaacutena lr los incendios na turoacute les o riginados

en rayos y otras causas naturales que ahora estaacuten controlashy

dos no habriacutean producido tanto gas como la que ma delibe rad a

de b06ques y combuBtibles

bull No e e seguro que el clima permanezca eBtab le) ~unque se

contro le La emisioacuten de gases a la atmoacutesfera La historia

geoleacutegica r egistra importantes cambios climaacuteticos ocurridos

iexcllgunoe de ellos mu cho ante s de la aparic ioacuten de los huma shy

nos Se trata de un tema de inv estigaci oacuten muy complejo y no

exi ste)) conc lu s ione s deflnitivae

r bull Lo sobre elevaciacute6 n de temperatu ra planetaria en 200 antildeos

1

debida a la emiBioacuten de gas carb6n ico se e st i ma en meno e de~

Parece pegueft6iexcl e~n ombargo

10 loan

voacuteriacioacuten g~ande e importahte

bull iquestQueacute podernos hacElr las personas comunes para evi tal dantildeos

irreversibles a nuestra atmoacutesfera ocasionados por la emisioacuten

abusiva de gas carboacutenico Prefsrir el oacutemnibus al cociche parshy

ticu1p l o al taxi viajar racionalmente y soacutelo lo neeesar io

caminar o andar en bicic leta preferir otrae energias a la

del carboacuten y petroacuteleo (y no apoyar politicamente a los

f a naacutetlticos que creen estar hacieacutendonos un bien c u ando obstrushy

yen la generac i oacute n nuclear) consumir con mode r a c i oacuten y minimo

desperdiCio los p r oductos agrariOS balancear la alimentashy

cioacuten y redueir el consumo de carne en favor del de vegetashy

les i para mantener a una vaca hay que tala r media hect aacute rea

de bosque y la dieta caacuternsa medida en superficie agraria

es diez veces maacutes costosa que la vegetal

iVl a~ --ero deacute - oacutezonrr ~~ - -

t -odo acertadd pues no

existe una total desaparicioacuten de eacutese gae en cierta~ regio nes

po lares de la atmoacutesfera sino oacute10 un adelgazaacutemien-to del

ga=~~jt~_~Oacuten _dgujeiohE_-eacute~_ de 1

~ 4iexcl

espesor normal de la capa _

El ozo no es oxigeno en una de sue forma s moleculares

posiblas_ El oxigeno ordinario que respiramos d e la atmoacutesfeshy

ra es 02 diatoacutemico Existen formas monoatoacutemi c as (O) y triashy

t oacutemicas ~(03j a esta uacuteltima se la denomina middot l-) zono middot~Este gas

s e genera naturalmellte durante las descargas eleacutectrica~

atmosfeacutericas (ci e rtos aparatos que generan alta tensioacuten y

l as laacutemparas de r ayos ultravioleta tambieacuten l o producen

tiene un olor caracteristico) y por la accioacuten de la radiashy

cioacuten solar ultravio l e ta sobre el oxiacutegeno de las capas altas de la atm6sfera_ Esta radiacioacuten solar tiene tanto el erecto

11 lOO 1iquest

de formar ozono al desarmar las moleacuteculas diat6micae del

oxiacutegen o en aacutetomos sueltos que a ve c es se juntan de E1 tres

como en la destruccioacuten del propio ozono gen e r ado po r ea te

camino hasta alcanzaree cie r to bal anc e entr a eeos d oe efec shy

tos de resultado opuesto

fil~faacuteiI19J~ifOf~~[~Lz_~1i2j-1l~~e ~~lJ~_~OP~ uifg~~d~Ji] 1JltiQ65~ -aiexclrr1uacutemiddot re Ti~aEle-u~v~le~auh cent 61intilde-deacute i Iliiie J CC--___~_ -- ____~t _______ ~__ordm~ ~rp_ ~~~_

ttKa~ceypes~t~eacute ga~ ptgtr_ trIiS_~ordf1ciacuteontilde8iLmiddot-a~~iexclJQri-~y-l t~sectsect~~-=-iiormaJ~B ~_ Pero se han llegado flt medir ni ve lse

anormales de soacutelo 125 UD

Se oacutetribuye est a disminucioacuten a la ~~ eiexcl~r~r~i)-=g1f gases

industriales llamados ffi~Ytlrj Orocrbiexcljro3 - (CFClJiexcl que tienen _-- _- ~ --I - ~ ~ ~ _

aplicacioacuten como prope lentes de aerosoles y como gasea

refrigerantee en las he laderas comu~e~ Esas sustancias 60n

muy e s tab l es e inertes nada venenosas y ha8 t a aho r a parecia

qu e no eran cont aminantee Pero cuando ll eg n a la s coacutepa e

atrnosfeacute ricas a l ta s ioe - _

fotoneS ~_ o

UV ~

provenientes _

delo

50bullbull- bull bull bullbull bull bull - ~ _ _ - bull

(9r~sci~n~middot slism~leacutecu las_ y l~rari~ lo~ aacutetomo de cloriexclf Oacute1Iacutel~ f6~~~Dmiddot Eacute-i re ~ l ozono para fr~a oacutexidoacute de elor o Y oltisenq

d~n t~~idin~ri_o f

r--~-- ----gt CIO + O 1 - - - -gt---

1 ---------- - 100000 veces lt- -- 1

1 1 El oacutexi do de cloro toma~ a eu vez oxige no monoat6 shy I 1

mico r esu lta oxigeno diatoacutemico y queda el aacutetomo de 1I c l oro li b re original gue queda asiacute lieto pa ra reiterar II c iel) mil veces maacutes s u a c oioacuten de st ructiva 11

1I -----middot----gt middotClO + O - - - gt O + Cl ----gt--~II

--------~

n[) Or 12

El c iclo finaliza cuando por caeualid bd el cloro es

encarcelado por una moleacutecula de dioacutexido nitrn sQ que fabrica

c o n eacutel nitrato de c l oro

iNQ +cyoacute iexcl - clNtildeeJJ --3 1 c o 0 ~_ _sect shy

La capa de ozono es una verdadera barrera contra loe

rayo ultravioleta El inconveniente de BU adelgaacutezamiento es

el ingeso de altas dosis de eea radiacioacuten que pueden afBctar

1 08 ojos y la piel de las personas y aumentar la fr~cuencia

de CaB OS de catratas y caacutencer de piel [-a ~adiacioacuten uv --ea ti lfiexcl_middotI~iaiite_i ~-~o~ ltiiacutep~a=E~~ _~~ eacute~~~rl- fri () e~sect~~s ~~ l1esa-~~~~-~mHeacuteeacuteul~iexcl entre e llae las que llevan la inforshy

macjoacuten nuclear de las ceacutelul~8 Laa quemadur~ s de 8 01 no se

producen por Bobreelevacioacuten de la temperatu ra~ como 6ucede shy

rioacute con las de agua caliente ~o~ r~y6~8---al tera 2o -de Jr~yer

ttirectamente losn~1 d~ 1a ~]l1~8iexcl que caen mue rta e a

las dos semanas o d e generan en tejidos cancerosos

Nuestra cul tura popular considera sal1ldable el tono

arrBbatado de la piel expuesta exceaivamente al Bol~ y norshy

mal su escamacioacuten pero se trata de verdaderaeacute enfermedades

aguda f La exposicioacuten al Bol debe ser gradual para dar

tiempo a gue la piel Be defi~nda c o n la generacioacuten de pig shy

merltos oscuros que filtran parialmente i a radiacioacuten Lae

perSOlla6 de raza blanca tienen gran d ificultad en responder

a tiempo c o n ese mecanismo y necesitan de mayores pre c aushy

ciones

Ouamp podemos hacer desde aquiacute abaj o y sin ninguacuten

fodlOl poliacutetico a parte del que da el voto p ac a hacer a l g o en f ~vo middot 0-) czo o ct~ ntildeU Ih gt t)a sa ~d U Einr- l-gt lver17 Jd o)ee

13 noo

mecaacutenicos y )10 propelentee de ampe~iquesteol (o mirar el envase

para ver 8i dice que no usall CFC) preferir l os desodorantes

de bolilla middota los pulverizadores con propelfntes gaseOS08

renovar el refrigerador s610 por necesidad pero no por

esteacutetica o moda prescindir dentro de lo posible de los

acondic ionadoreB y no reclamarlos en el trahajo s-1 podemo s

servirnos de un ventilador (al menos hasta que se empleen

otro~ ga ee e refrigerantes) apoyeacuter co n el votu a los politi shy

cos que acepten el compromiso internacional de dejar de lado

loe eFe cuanto antes no tomar demasiado 801 de una vez (n i

admirar el aspe c to de 108 que lo hacen) uellr anteojos con

fil tro UV si eetamos muc ho tiempo expuestos 1 eol opone rshy

nOB al cirujeo y preferir el maacutes costoso rec i clado racional

de los dese c h os para no enviar m~s fr eo nes A l a atmoacutesfera

no escribir en las paredes de la ciudad y SI lo hacemos por

alguna causa noble que deacute una dudosa juetifLcaci6n a l doacutentildeo

esteacutetico de esta verdadera polucioacuten semaacutentica que causemoe

prefeiir un trozo de carboacuten o una broc ha a los e nvasas de

prnt~ra en aerosol castigar con e l cese de compras a l as

marcas que no den muestras de querer disminu~r l a con taminashy

cioacuten si bscamos empleo pr-middoteferir la e empr l=6 eacute1B qUe cuida n

el middot~mbiente Y prirlc ipelmente informarnos y est udi a r con

mayor profu ndidoacuted estoe prob l emas J

~fe~to invernadero y aguJero de middotozono )

[la relacioacuten eJltre estos doe indeseables e fectos atmoeshy

f eacute tmiddot iCOG~ ambos debidos a la civilizacioacutell industrial

e sc a Be e n el sentiduacute de que la c an ti dad j - ozonuacute en

atm~iexclsfera no tien e praacutect icamente influenc i a e n B U

)en cia a las r adiac iones teacutermi c a s de gran lo~g itud d E oncla y 1amp concel)traci6n de 108 gaeee uarOOll1cO B ampoco 1Tlr l uye

14 nDO)

en la tfaacutensmisioacuten de la banda ultravioleta P0ro existe una

r+~filf~zJP~1~7~iquestlf11aef~middotJitirifffgmiddotiexcl1r7ft~m~Zd~ hibioacutee S P11 itituacutentilde mayor ingreso de radiacioacuten ultraviole-

Ita produce la muerte de una gran maBa de vegetales acuaacute~i- cos que en la superficie marina Bon 108 enca r gados de foto- o

sintet1zar una fraccioacuten considerable del dioacutexido carboacutenico iexcl

atmosfeacuterico eei aumentaraacute aun maacutes la concentracioacuten del gas

c arJ6ntc o en la atmoacutesfera y se tendraacute mayor efecto invernashy

dero que el que tendriamoB si no existiese t1i nguacuten problema~

lJ~~=1i~~~l~2i~I ~ ~middot~middotE~=~-~middot2~ ~middot~ middot~~-~- middot --- ~ ~~~C~~ ReferenciaB

bull Andrew P Ingersoll The Atmosphere Scientific Ame ric an

numbe ~ 3 volume 249 September 1983 New Yo r k pp 114- 130

bull Jaime A Moragues y Alfredo Rapallini Un1 cues tioacuten de

egu ilibliacuteo_ Ciencia Hoy vol 2 nQ 9 septiemb)e 1990 Bue noe

Aires pp 2 8 -33

bull Irlliando Baacuteez P Lluvia Bcida iacuted pp 34-39

bull Luiiexcl V Orce Radiacioacuten ult1avioleta J OZOIJO a tmosfelico

d pp 40-48

- Irancis Weston Senra Termodin8mica Reverteacute I BUen Ofi Aishy

r ee 1859

bull FWTaylor The gleellhotlse affect and Ijiexclnate ciJallfe

fltF-por-r t- (J I) Progree$ in Physice number 6gt VI 1ume )4 J une

1991 c~ 3131-918

bull iexcljR Wh ite Fi s ica model~na 2 tomos M0111aner y Simoacuten

Borcc- lenCi 1979

~

15 J0017

DE LA FI S I CA por HUGO R TRICARICO

En general t siemp r e pen~a mos en lIn tipo de educacioacuten que sobrepa se liexcl mera informacioacuten y que permita a los nintildeos y a 105 joacuteve nes 11eg~r a cierta~ niveles de in vest i gaci oacute n estI mulando la i ni ciativa y la creatividad

Con e sta educacioacuten p rete ndemos a l canzar los Obj2tivos maacutes divers os de s de el afianzamiento de la democracia hasta una acti tud cient1fica en todas y en cada una de nuestras tareasLa Ff5ica bull a pesar de constitui r soacutelo una parte del oceacuteano educ at ivo ~staacute relacionada con muchas otras actividades y otras tantas aacuterea s del conocimiento ocupando asi un lug ar Cul tural de importanc ia

De toda s manera s no creo que sea posible a s egurar que alguien qU~ no sabe Fiacutesica es una persona sin sentido critico como tampoco es dable pensar que SEii erdader~ la prop Dsicioacuten contrariaS l n embargo t siacute estimo v e rdadero afirmar que un c orrecto aprendiz~je d e sa ciencia p oporcionaraacute una razona b le a y uda para obtener looros diversos en l a v ida futura

Como toda c l e nc ia de la natural e za la Fi s lca desc r i be los fenoacutemenos de s u c o mp etenc i a med i ante c i ertos ord2namientos metodo lOQicos utili z ando det e r minados mo d elos que de algu n modo demitifl c a n y permit en el d esarrollo del aacute nallsi s y l a obse r vacioacuten y de un dgfi n iti o espi ri tu creatl a

La p eor actitud posi b le para e mp r ender el es tudIO de F ls i ca e s el t~mo r el r e s petuoso temor hacia la ciencia y a q ue en real i dad lo q ue si se r e quiere es una muy b u ena porcioacuten de entu siasmo y la ditici plina necesaria que e~ige el aprendiza j e de cual q uier rama dQl conocimientoLa actitud de recha z o haCIa el estudio de la Fiacuteshysica ( y de otra s ciencias) tiene su origen en e l enfoq ue incoshyrrecto que se daacute a estas disciplinas desde los ni v eles iniciales Alll s e presenta la actividad cientifica como al c anzable soacutelo p o r geni os sin m O$tr~r que los hombres famosos en el q uehac~r ~ le nshy

tifi co se formro n e n l a disciplina y el trabajo y qu e su obra e s en la mayar parte d e 105 casos r e sumen de la labo r conju n ta de decenas y decenas de antildeos

Por otra pa r te e x i st e una e idente f alta de c larldad en c uanto a los objeti middot os y a l a utilidad de la F1SI c a q ue se con lerte en muc hos casos e n u n r ecetario de coc i na q ue muy poc o tiene q ue ver con l a r~al i dad y cu y a aplicacioacuteh estaacute restr i ng Ida a la d e mo stra shycioacuten d e foacutermu l as ( q u e af o rtunadamente y a e s t aacute n d emostradas 1 I )

ya la resolucioacute n de p r o blemas-tipo Pero c laro s i s e p r e s enta una s it uaci oacute n co n carac ter1sti ca s diferentes e n l a q ue las foacuter shymu las c onocid a s no ti enen cabi da 1 1a tarea es pr aacutec t i camen t e ina l shycanzable

Si el objetivo e duca t i o fuera e Kclusi v a men t e el de entr e nar I l os ni~os y a l os j oacute v enes pa r a la s ol u cioacuten de problemas parti shycul ares t l a pos tura a nterior p Cldr1a sef la c o rrec ta Pero si lo qu e s e pret e nde e 5 lograr competencias p a ra e nf r e n tar problemas nue os es ineludi b le r epensar la educacloacuten cient1 f ica c o mo un subsi stema d e la educ acioacuten toda y no co nfo rmarse con el soacutel o hech o de erter informacioacuten facilmen t e ol i dable

En suma podriacutea mo s i ndicar al gu na d e las ra zon e s po r las q u e la Fl sica no ll e ga a s er una parte i n tegral de lo que se co ns id era como el resu ltado d e una educaci oacuten integ ral e n nuest ras e scuela s

a) esa d lsc pl i na res u lta antipaacutet i ca a los joacute e n es t al como se la ~nsentildea

b) c ambi o s en l os p lanes y progra~as no garantI z a r on mej or ia e) l os mate r iales d e ens e ntilde anza no s e ajustan a l a s condicion es y bull l as caracteriacute s ti cas psicoloacutegicas de l o s e s tu d I a ntes d) l a pres~ ~t ac i oacuten form a l de la Fisi c ~ hace q L l 8 s ea dif ic l 1me nte c omp re ndida

Atento a t odo l o ex pre s ado t cita a contInuacioacuten un paacuterra f o de D Nachtiga l ( Como res o lver el di lema diexclgt la e ns entilde anza de la Flshysica t t

Nu ev a s Tende n c ias en la Ense~ anla d e l a Flsica - UNESC O Vol umen IV ) que e s t i mo pone a consideraci oacuten un a interesa n t e poshysici oacute n que pod r iacute a se r analizada y disc u tid a po r e l grupo

l OU1

182

Elementos de una fi losofia educativa

El ilniacutec ulo 26 de la Dcclarncioacuten de los Drechos Humanosshyde Ins Naciones Unidas cxpresiexcl los princi pios baacutes icos que de Icrm inan toda nucSI fa Icoriacutea y praacutecti ca relacionadas con la ensentildeanza de la fisi ca yOl rOfmacioacuten de los profesorts de risita igualmenle la obra de J Piagct To Ullderstand is 10 Im(llf n y las obras de J Dewey s(lbre ~losofia educativa bnn tenido una fuerte innucncia El citado artiacuteculo deelara Toda persona llenC derecho a la educacioacuten f ) La edushycacioacuten lend raacute po r objeto el p leno desarro llo de la personashyl idad hum ana

iquest Pcro que significa pleno desarroHo d e la personali dad humana El desarrollo d e uo indivIduo C~ el res ullado de los erectas co mbinados de la herencia y de las jnlerac~ c iones soc ia les Las inle racc iacuteones sociales incluyen lodas las inte racciones organ izadas y no organizadas dd ind ividuo con airas ind ividuos o amprupos dea sociedad Uua gran parte de las interacciones organizadas tiene lugar en las escuclas Condjsciacutepulos y profesores son pa rtes de estas in e raccio~

ncs Ciertas eondicio nes arl ifl ca les eje rce n una tremenda iJinucricia sDbre csll15 intcrKcioncs Estas incluycn org iexcllOj~ tucioacuten escolar plan d e eSlUdios rcglas y reg ulaciones refe w

rcnles a libros ~qld po ho rano ealificDc ones eJln Hl enes nuacutemero de a lumnos el e El gobierno y la socicdod en Jos estiacuteldo s democraacute tcos son responsables de estos factores Se deduce que el desarroll o de un individu o depende de las condic iones sum inislraoacutens por la sociedad El desarrollo pl eno de l~ personaidJd humlnfl significa que la socicd ad tie ne Que hacer cuanlo sea posible pa ra pe rmitiacuter a un indiw viduo integrarC espir iluiexcl social y fiacutesicamente en la na(lI~ ral e7ltl la cultura y In cduGlcioacuten Lqo hiexclcc pocible Que el individ uo llegue n ser conscie n te del p~pc l j ugado por el concepto de un yo autoacutenomo Tiene que ser ayudado por ~ ejemplo por los profesores a a lcanzar un eqllin brio dinampIacutew mico de es tados Lnlernol que se pueden ca racleri1a r con las siguientes preguntas iquestQue soy yo iquest Queacute 110 soy jo iquestQueacute me gustada ser iquestQue no me gusl ri a ser iquestCuaacuteles son las relaciones en tre mi conducta ex te rn a y m is necesidades internas

Esle aspecto ind iv idual t iene que combinarse con las necesidades generares para promover la unid ad de 1000S los pueblos y para permit ir al hombre sobrevivir con dignidad Esto es desde miacute pun to de v ista la esencia educativa del desarroHo de la personalidad humana

El proceso cd uC~ li vo que cond uce hacia el conceplo qu e un o iexclicnc de siacute mismo iexcli elle varios as pectos Oos d e dIos est an e slrech nmcnle rc l lto n~dos co n las cienCias el desarrollo eacutetico y el d cslt1rrollo inte lectu al Las relac iones entre los elementos d e ambos aspec tos se ind ican en la fi gura

La figu ra I indica q ue el desarrollo intelect ual y eacuteti co debe verse no como ciacutelminos ais lados sino como procesos que interaccionan y se (lpoyan rTuuoacutellnenle Esto tiene una

ACLividadcs cdu rlIlvu Icacionadas con las ciencias y cI COtlCeplo de iexcl mismo

Peftt pcionn

Red de p3 ulas lJe pcn$iUn lc no

DC] 1ollo Oc$HTollo iquestlCO

inlcleclual

ImiddotJ rmiddotl middotlFI(l

1

fuert e inOlJcnci a tanto obre la lcoriacutea com o sobre I~ praacutectica de la emeh nza de la n5ica

iquestQue luga r tiene la fis ic3 o la ciencilJ en general en este contexto La ciencia represen ta un tipo especial imporshytante y sat isfaclorio de interacci6n entre el hombre y la nalUra leza es ta interacci6n tiene valorcomo unfJ actividad inteleclual en siacute misma u ciencia emiddots una actividad cuJt~ral la fucnte de im portantes movimientos inte lectualmiddotcs 1 los resultados de la cienc ia son pOr1e de la esencia de la cultura occidental La ciencia ti una actividad que conduce a la eman cipacioacuten a la educacioacuten como ciudadano del mundo haciendo posible la participaci6n en Jos procesos de toma~ de decisioacuten que arectan al futuro de fa humanidad La cienshy~ia es Una buena preparacioacuten para el empleo una actividad Impo l1 anle desde el pUnto de vista social y econoacutemico La ciencia es un medio prominente de dlts arrollar d pensashymiacute~~ro y de p omovcr la creatividad para miacute es lajustifiexclshycaClOn mas soacute lid a para las clases de fisica en las escuelas Po r middot Jo tanto en un ioacuten con la eacutetica la ciencia en general y la fisica en pa rticu la r son e lementos esenci ales en el desarrollo del co ncepto Que uno t iene de siacute mismo

De todos modo$ t podemos establecer que la Fisica dentro del disentildeo curricular permite

Explorar la naturaleza del entorno de los nintildeos y de los joacutevenes meshydiant e su obser vacioacuten experimentacioacuten y cuestionamiento sistemaacutetishyca Desarrollar la capacidad de disentildear y de llevar a cabo ex p eri mentos evaluar sus resultados y resolver problemas cone xos Estudiar los conceptos y principios claves esenciales para una c omshyprensioacuten de la ciencia como una manera de enfocar el mundo Estudiar aquellos aspectos esenciales de la ciencia para la c omp renshysi6n de uno mismo y de su propio bienestar Utilizar las conoc i miento s cient1ficos en el disentildeo y desarrollo de soluc i ones a los problemas tecnoloacutegicos y en la com p robacioacuten y e~a shylua c ioacuten de dichas solucio nes Estudlar los temas claves d e la ciencia y de la tecnologia que s e relacionan con eJ mundo del trabajo y del descansa de forma de 10- grar una mejor capacidad para participar activamente en una saCleshydad democraacutetica Estudiar conc eptos claves esenciales para lograr una ~ejor compren shysi6n del papel de la ciencia y la tecnologiacutea en una s a ciedad futura Revisar el desarrollo histoacuterico y el uacutelgnificado cultural co n tempo raneD de las princ ipias y teorlas cientificas Valorar a la tecnol a gia como una e xpr e sioacuten del deseo de c omprender y middot preser var el medioambiente Comprender que las explicaciones cie nt ificas del pasado fueron vaacutelIshydas en S u momento y que las tecnologlRs mas antiguas aun tienen ashyplicaci6n en algunos c o n textos cultura le s Explorar toacutep icos o temas que resulten uacutetiles para c omprender las lishymitacione s de los conocimientos ci e ntiacutefi c os que i mp one la proia con shydicioacuten humana

=~ -- - s n 0 el I1 SD ~ e l o s p Toblemas por JORGE RUBINSTEIN

En nuest~os cursos de fisica es habitual la utili~aci6n del problema ccm recuTSO didaacutecticoA veces para reforzar la teoria y otras para evalua si la teoriacutea flle apTsndida El lugar que se le da - actLlalmente al prolJlema como her~ amienta PiquestiexclT descentrar al alumna de a lyun pTeconcepto erroneo y como pl ~omotor d conocimientos hace que la correcta utilizaci6n de este recurso sea auacuten ma importante La persistencia de los preconceptos la conOllda fr-ase yo la teoriaI

se pero las problemas no me saleo o y auacuten la correcta r-esoluci6n nlEcaacutenic de much6s problemas sin significado fisico para el alurnno nos indican qu no todo anda bien en la utilizacioacuten de este importante recurso Por favor responda por escr-ito para despues comentarlo las siguienteCLtest iones iexcl l-iquestQueacute es seguacuten su cr-iterio un pr-oblema de fiacutesica 2-iquestPara queacute utiliza el problema en sus clases 3-iquestCuaacuteles sonmiddot las 3 causas que mas i nf 1uyen en el fracaso de nues t ro

alumnos en cuanto a la r-esolucioacuten de problemas

PROBllMAS CONVENCIONALIS Ln siguiente es una sEr-ie de problemas eJlttraida d~ libras de fiacutesica de uso habitual en nuestra escuela secundar-ia Vamos a leer cuidadosamente esos enunciadas y a analizarlos hacieacutendonos pr-eguntas tales como a)iquestTiene errores fisicos b)iquestQueacute implicitos tiene c liquestEs clar-o desde el punto de vista 1 in9uumlistico d)iquestSe lo puede resolver utilizando s6lo forrnulasya sea memori z adas o copiadas e)iquestResulta inter-esante para un adolescente f) iquest Para queacute lo utilizarla g)etc etcetc Los enunciados son copi~ fiel de textos de uso habitual

Pr-oblema lUn cuer-po pesa en el air-e 280 9en el agua 252 9 Y en alcohol 2581 6 9 iquestCuaacutel es el peso especifico del alcoho l y de la sustancia que constituye el cuerpo

Problema ~Un objeto que se mue v e con MRUV y par-te con una velocldad de 30 mIs recorre 250 m actuando sobre el una aceleraci6n de 8 ms~iquestDurante CLlaacutento tiempo se movioacute el CLIEr-pO

Problema ~ iquestQueacute movi miento esta representado en las graacuteficas ly2 V

1______________ di t o I p i

Erob~ma 1Halla r la aceleracioacuten del mov lmi ento de Ln a b o la de hierro de densidad 78 a) al caer por- su propio peso en agua b) al elevarse cuando se la sumerge en mercurio d e den~idad realtiva 135

P roblema ~En serie con una r-esistencia desconocida se c o necta un amperimetr-o y en paralelo un voltimetroLas lecturas de estos instrumentos son 12 A Y 18 V respectivamente~Hallar el valor de la r-Esistencia

frobl~ eacute El r a dio de curva t ura de un espe j o ciquestncavo es 5() cm 2i se c o loca un objeto de 6 cm a 30 ~cm del espejo 6 cuaacutel es la di s ta n cia imagen-espejo y cual el tama~o de ln inlagen

PROBllMAS till CONVENCIONAlIS

Existen situaciones pr-oblemaacuteti c as que son interesa n tes2-tanto para el doc ente Como para el a lumno y que los libr-os y gU i as de problemas no suelen incluirlos hemos denominado problemas no convencionales y preslntan disentildeos elementales analisis de modelos senc i 110s si tua c i o nes rea l middotes o figurad s r(Rfi1~ hlltlt) etc ~ lt

~ -J i Ld 1101 11lt1 llucc laquo U - ~ n l a lO IlU U~ lQ I 1 IJe oJl IlId l iquest(180 Q)de glucosa es de 686 lltcaCalcular a)loiexcl ma~a de agua cuya temperatura se podria elev ar en 10 e con la energiacutea da esa combustioacutenb)Durante cuantas hor as esa energiacutea harta funcionar una l aacutempara de 40 w

Probl emA ~El graacutefico representa la posi c ioacuten en func ioacute n del tiQmpa para una hormiga q ue salQ de ~u hor~ iguera en busca de alimento siguiendo Una tra y ectori a rectilineaEn el mom ento en qUR lo encuentra ~e detiene a comer y al terminar ret o r ma p~r el mismo camino al ho r miguero iquestCuaacute l o cuaacutel es de las siguientes a1irmaci one s son correctas a l la ho rmiga tardoacute 50 s e n comer su ali men toal que e ncontroacute a 1 m 0amp1 hormiguero bl en 105 instantes 1 min 40 S Y 3 min 30 s la h ormi ga ~e encuentra a 70 cm del hormiQuero c ) la vel oci dad media de la hormi g a entr e lo instantes 1 min ) 40 B Y 3 min ~o s es nula dl la hormiga tardoacute igua l tiempo en hallar el alimento que en ret ornar al ho rmiguero despueacutes de t e r mi nar d e comer ~ ) todas las afirmaciones son falsas

Xtgt180

iexclo

4 5

l Dibujt ti circuito torito iquestel tireui o Itrico rcprclcn lldo 2 En el tire lo leOruo sltlhlo co c lo ~ iexclrtOI ( + -) la pO I3r t 3d de los bornes

de los ap ralos d ecl rieo de medld ~ 3 Determine el 01101 de una diviiexclion tn ti amptlmelro y voltinctro CA

C_ 4 A bue de biexcl lndi caciofICl de los tpl fllOl cJeacutecu icoI d~ medida eJ p llUIOS

CIcu1e Iigt matJi lud d e 13 l es~tencit de la bo mbilla 5 En el cirCUIto leorleo Ind ique eoo los puntos (A O C) lo~ poiexcliblc~ luS~Hel

de eonedon cid 3mpcdmc u o prz medi lt irtenlid ad de la eornenu~ 11 1I bo mbilla 6 En lo fiiexclunI oblenicl l tntilde31c con las cifras (1 2 3 ) lo ~ bo rnl$ ~ nOle 10

pOHI7 d e bornl5 (1-2 2_) ) hl t i3 los CU3ks se puede concell f cJ volti mclfO pa ra uctu la tCnl ibn ~ n la bomhlll 1i se iexclJc1prec ia $0 1 ~ melllc 1 fU lstenC iexcl de los COnduclores de COllc~iexclon

J En el cilcui lo t ~ or ieo indiqu e con n ech~s 11I direcei6 n de 13 corr iente tti II 8 DCle rminc la pOlencia cCec llva ( r ~ l ) d I l bomb illiexcl 9 Alen ieacutendosc 3 lo s da to l del cel tificado leclIco de la bo mbill3 de1c rmin e su

pOllrlc ia nom in ) nm~~~Por q~eacute )J pClcne lo1 t(ecl ivg de loacutel bo mbill no cO ln c()c COn ~I r Olenci

l Dcstriacuteba el nr euilO elec lrice r~puS t nl~de

Mnhco n de cs isl enciu UDO ~~~~~--~~------~

~T~rea 81 Circuito~ en parnlplo JlulnO

1 Dibuje el circuito le6rico del circuito electrico rcprestnLado y en el primero iexclchIc con los s igilOS ( + - ~ la fXgtlariacutedJd de los bornes de los aparJlos eleacuteelr icos de medida y la diacutercaioacuten de la comente en eacutel

2 Determine la iexclnlcmidad de la corriente en la bombillil BJ 3 Determine 1a resistencia nominal de la conexioacuten en panl ldo de hlS bombillas

aten imdosc a los datos de su cerliricados lecnicOs middot 4 Determ ine 1a resislcncla crectiva (real) de J conexioacuten en paralelo l iquestPor queacute la resislenci erectiva de la coccxibn en paralelo de las bombillas no

COIncide con la nominal 6 iquestQueacute cJmbios lendlln lugar en el circuito eleacutectrico si desenros~ mol la

bombilla BJ bull considerando que la rn008nilud de la tensioacuten en la (uente de alimenliacutelcioacuten no varia

7 Describa el circuito eleacuteclrico representado

rdliexclJOt f bull )

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

- -

000 28

EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 7: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

du~ante la noche

En Antofagasta Chile e~ han hecho experimentos tenshy

dientes 8 obtener agua potable sin necesidad de destilar o

fi t~a~ el agua del mar condensan el agua de las nubes

baj ~B ( camallcheacutel teacutelS) con la ayud~ de hiloB de ny16n gue ee

enfr~an naturalmente al i~rad~a~ BU p~opio calor al cielo

fria Y congelan el agua aalada del mar con aoacutelo exponerla bull I bull

al sereno (al friacuteo del eepacio) Una delgada laacutemina de ploacuteeshy

tic6 Bvit gue el agua Be caliente (OQn el aire ambiente de

los caacuteiexclidos verano s de esa localidad mient~as sJ transpashy

renciayernrite el intercampiq caloacuterico con el ciel o afiacute el

agu a 810 C Gm gel a middot a peear de que la temperatura ambiente estaacute

sobre cero middot y al congelarmiddotse ee separa el agu a dulce en forma

~ poalblemiddot c1ltivar ve-g~taleacute-6 propios de el1inai tropi-

de hielO de la sal que queda concentrada el la ealmuel a del

resto

[r~i entilde--~~na6 maacutes f~i~~ ~8i~~~ iacuteoe- r6~~ ~~ - d~ las he ladaacutes

~os --i nmiddotv~rnaderoJ (construcciones con te c hos o paredes

d e vidrio) ~ermiten _1 p~b deacute la luz eorar yisible deede ~

~era 0a ia adentrlt~ (el Sol emUacutee el 80 de su energia en

la banda vi sible ) y as1 10e vegeacutetalee se calientan y pueden ~ ~

v ivir c omo si estuv ieran en un clima tropieacutemiddotal tDe 110chel en bull bull l

v ez de helarse o enfriarse hacia el ambiente exterio~ rlos

vegetales emiten la radiac i oacuten infrarroja que cpr reeponde a

~u temperatura de 10 6 26 C y como el vidrio nQ es t ransshy parente a eS08 rayo s la abeorbe iexclAl absorberla ] ~~ c alien

middotta Al calentarse emi t e radJacioacuter iexclLa mita~ de esa r a diashy

cioacuten la emite el vidrio~acia afuera y esa energia se piershy

d e en el e s pacio iexcla o tra mitad emitida hacia adentroacute resul

~a asi r~cuperada

Pod a mes tener una muest ~a de la potencia del efe c to

inverna dero cuando es t a c iona mo s un coche al 6 6 1 con l a s

5 puno

- ----- ----- ---- - ------ - -----------------

ventani 11B cerrads y sin ninguna protccioacuten opaca o r shy

fle c tora la temperatura interior puede superarla del

ablandaminto del plaacutestico del volante o el del tapizada Y

rom~middoter6e eacuteete apene S lo toca (ademaacutee de Bufrir grandes

molestias Y hasta iexcluemadurae ei nos sentamol 11 traje de

bantildeo)

bull J ) ~

~~sect_heiad~ ~~~~rlcuantildea~1a teacutemPertJriexcl2IgtffipTeacuteiCteacute e-e~ 1 ~]iexcl~~~tiiexcl~~ ~ teacute-t~ (o ee muy calmo) OrhUiD~~a~~~re C~~eacutel ordf~ (y _ 1 ~p~~fie~~~~_a~iipeJ~lta~fi~rsecti~J A vecea los agricultoshyres queman cubiertas de automoacuteviles riegan de noche sus

cu ltivos o contratan C~BtOStS vuelos en helicoacuteptero para

mOVr el aire alrededor de la~ plantae cuando ee dan estas

con diciones pues el quebranto econoacutemico que ocaeionan estas

praacutecticas resulta considerablemente menor que el de la peacutershy

dida de eUB cosechas

~uumliexcl~tro planeta capturacalor Clel Sol duumlrante el diacutea gt1 ~emTtsect aiaeacute ioacuten nf~arroi a dur~n middot l~ rio~he lt) espec ial~en te - - ~-- ~ - - _ ~ si la atmoacutesfera ee despejada y diaacutefana en un balance que no

cancela e xactamente debido a que la Tierre ~enera calor

pro~io ~or l a energia nuclear de loe materi a les de sus proshy

fundidades sometidos a gigantescas pre s iones lt)

Existe en la profundidad ~e la Tisrra un den ominado

gleacuteldiellte geo teacutelpj cc de tiexclmperaturas equivalente a un gradd~ iexcl

ae aumento de la temperatura cada 30 metros de descenso en

los POZOa de petroacuteleo de algunos miles de metros de profunshy

didad la t emperatura puede alcanzar 1130 middotC oacute maacutes y las l)ombae s llm e rgil) iexcleb que lo extraen d ebel1 e star constr u idas

con mater t a le s capaces de sopo rtar altas temper-aturas El

Jlecho de que nuest ro planeta Be encuentre maacutes caliente porshy

6 nIiexcl U( 7

leNtildeO Uuml5 pfampq~-J noresulta totalmente explioiexcliexcldo con la

hipoacutetesis de qUe auacuten no haya terminado de enfriarse desde la

eacutepoca de su formac ioacuten es necesario admi tir quetIiiacuteYK(L~lpiexcliexcl1

~r6pAcfUacutera-aE~~J6r ormiddotiBinade eacutercraereaacutecif6riHrrnuacutec~r~~t middotmiddot --~~ ------_ ~ ~ _----- - _~ favore idas por la elevada presioacuten de las profundidades fEiexclJ Vmi esa pres ioacuteh es tan grande que amp~ tiexcl22lS~Jii~3_1-i

~- T bullUfitUuacuteeri9 o adicioacuten de 106 nUacutecleoe de los elementos en su

intBr i r fYeste planeta gigante (genera por ess efecto-1)na L _ A l~~ (_~ _ _ _ gt-i _o1-~- L-middotmiddot

tUuml~-62lSisect~1ordf~c ~9LIoacuter muc ho mayor que la que recib8 del

SoL Se ha llegado a afirmar por esto que Juacutepiter es en

verdad no un planeta eino una estrella infrarroja D8sd8

esa oacuteptica nuestro sist~ma solar seria entonces binario

En el balance de energias influye mucho Qa -~t~-ntildespaacute-en=1

c ia de Il aacute aacutetmoacuteSferal Si ~ fuei~ baacutei3tante transparente~~J~~bull _ ~ _ __ 1 ~_-___ ~_ ~ ___ _ _ L- bull

[Slramiddotaoacuten (nfr~rrojamiddot-qu~ emitel1 todos los cuerpos a temeraf

~U~s seacutercantildeas ao middotmiddotb~b~~i~d~li~rL~aeltiquest io~ ~~eacutefi bi-1

ti del s 1 C~daaacuteuacute~ii~~anlto~~temperatura eacute~middotn consecuen-J

f~a6 1 prObablemente desastrosas ~~~iliordf )a cleeaacutepatdoacuten de

~~ec)es - tUumleB yel descongelamuumlmtoacute de los polos1

y pre~isamente el an~idrido c arboacuteni co el

gas q ue r8sulta de la combuBtion del ca rbono i1

1JO es tran6~arente a la radiacioacuten infrarroja

De modo que el empleo de los combustibles

~oacutesi18s como el p8troacuteleo y el carboacuten Bumenta

la concen trac ioacuten del C02 en la atmoacutesfera y

dificulta a la Tierra la emisioacuten de BU ca lor1

--___________ _ _ _____ bull _ _ _______J ~

1Iiacute)(]rJ~ 7

En rigor l o que estamos hac iendo al cargar nafta ell

nuestros vehiculos o al cqnsumir la energia eleacutectrica que

proviene de la combuetioacutenmiddot del yarb6n y del gasoil no es

ot ra CO 3a que d evo lver a la atm6eferll lo que alguna vez

estuvo en e1-la (porgue esos combustibLes foacutesiles provienen

de vegetales que asimilmiddotaron ese C02 y lo convirtieron n

carbono e hidrocarburos) iexclr~~rI~oe~-~ta~~~~~~gtI~ ~f

ILeurotiijampti~fii1~1-~F~-d~e ~middot tL~etH~c Pero sucede que desde que aquello ocurri6 en remoGas eacutepocas geoloacutegicas

hasta ahora ha transcurrido mucho tiempo aparecioacute nuestra

e specie hemoe evolucionado a pa~tir de primitivos pitecaacutenshy

tropoacutes desarrollamos la navegacioacuten y lo que es realmente

dramaacutetiiquesto concen tramos nuestra ~oblaci oacuten en ~iudadee costeshy

ras que quedarian completamente sumergidas si se derritie sen

los polos ~ ~~~aigu middot ~amiddotmiddotemisi~n d~ C02iexcl a 16 atmoacutesfela Y

ello da Jugar a un recalentamiento 5ir)iexcl~~)oP9iar qmiddotoTiverJiq

to -middotentilde agu8j haraacute ascender varias decenas de metros ~ l nive l

de l mar y en Buenos Airea (por citar s6lo una de las diez o

veinte ciudades grandes del mundo) e l agua llega~a middot atapar ~

eCOheUumlBcomiddot y eacute i~ mayoria deacute los edificios

8 n1I nl iexcl

- I I

O

~ shy I tt

I

iexcl

1

I(tJ -~OI I ~ ~

~~ L--~ --~- - ------ - ~~~

- ~

t (

-En los invernaderos la energia solar predominantemente

vieible atraviesa ain dlficultad de a fuera hacia adentro

loa vidrioa transparentes El calor d e las plantas sin

embargo no logra atravesarlos en sent ido inverso por

tratarae de una radiacioacutefl infrarroja invisible de muy

diferente longitud de onda lEImiddot~~~sectJ~gii~beacutegt~Jlt9_~d rmiddotmiddot~ ~middot_middot--- - -- - _ -~ --_ --___-_ - _- ~ lemlt l 9 a I~ ~1Il~afer8 prgdult~~~ f~_c~oacute alll_L~__ a l i

I(-- ---- - -_ -- -- - r e lltgt~ vj~riCs 2e iven

Datoa

bull Los gasee maacutes abundantes de la atmoacutesfera son el nitroacutegeno

(BOO OOO partes por milloacuten) y el oxigeno (20 0 000)ppm sigue

el anhidrido carboacuteni c o (340 ppm) el neOacuten (l B ppm) e l h e lio

(5 ppm) y el ozono (2 ppm al nivel del mar 12 ppm a 30 km

de a ltura ) La concentracioacute n de anhidrido carboacutenico o d i 6xi- po de ~arbono (C02 r era de 240 ppm en 1650 sulgt ip a 339 ppm

en 1980 y se estima que llegareacute a 450 ppm en el 2030 Y aaj

foe hobr o oUP~~QQ~o- 1~ p~_ft~~O ~_ d ampeamp Q QS en l a - a tm6 Bfera (

9

Uootn

como c0n6ecu~ncia de las acti~idades humanas

middot reJ Uacutenica J2EA1viable rm~quUaacute~ middotcb de la atmoacutesfera o de

ilnpedir que su abundancia crezca anormalmente rigrJ~f)Yhe7 tf~lt~~lm~jJl1iexcle6ae~m1itt$mJiiexcl El talado Y quema

d~ selvas ademaacutes de destruir sumideros de gss c arboacutenic~

constit uye una fu~nte adicional de contaminac ioacuten Afortunashy

damen ti lis reservas de combustibles foacutes1 lee emiddot e agotaraacuten en

e 1 siglo venidero y ~ftntildeii21eQ]firtaWasect~l)UacuteUacutelte~q~Er1fiquestordf~~J (la soloacuter la eoacutelica la hidrica la nuclear ) ampn-qfriexclrf2JOS

riif~omiddot--rn~9BmiddotmiddotE91)~~~~nlT8Cl

bull Otro sumidero importante de gas carboacutenico es el de 8E ~~~~~-oceaacuteltnic1~1 que rQ-ordfI~iexclJUacutevfti fjt~c-iprtan ~en_ fbYiia ---de r

~~~11~a~-f~Llli6_-9St~Ji~sect~ltJ~eacute~n~1gsoacute8 1

bull El ~uumlntilde)~11t_o_deacute n]1iacute2i_~eacute i_~rlsectiiSotPmiddote~be exc l ue i vamen te C~1 i1 ltmiddot~IvI) iza~(~n~middotI1Umaacutena lr los incendios na turoacute les o riginados

en rayos y otras causas naturales que ahora estaacuten controlashy

dos no habriacutean producido tanto gas como la que ma delibe rad a

de b06ques y combuBtibles

bull No e e seguro que el clima permanezca eBtab le) ~unque se

contro le La emisioacuten de gases a la atmoacutesfera La historia

geoleacutegica r egistra importantes cambios climaacuteticos ocurridos

iexcllgunoe de ellos mu cho ante s de la aparic ioacuten de los huma shy

nos Se trata de un tema de inv estigaci oacuten muy complejo y no

exi ste)) conc lu s ione s deflnitivae

r bull Lo sobre elevaciacute6 n de temperatu ra planetaria en 200 antildeos

1

debida a la emiBioacuten de gas carb6n ico se e st i ma en meno e de~

Parece pegueft6iexcl e~n ombargo

10 loan

voacuteriacioacuten g~ande e importahte

bull iquestQueacute podernos hacElr las personas comunes para evi tal dantildeos

irreversibles a nuestra atmoacutesfera ocasionados por la emisioacuten

abusiva de gas carboacutenico Prefsrir el oacutemnibus al cociche parshy

ticu1p l o al taxi viajar racionalmente y soacutelo lo neeesar io

caminar o andar en bicic leta preferir otrae energias a la

del carboacuten y petroacuteleo (y no apoyar politicamente a los

f a naacutetlticos que creen estar hacieacutendonos un bien c u ando obstrushy

yen la generac i oacute n nuclear) consumir con mode r a c i oacuten y minimo

desperdiCio los p r oductos agrariOS balancear la alimentashy

cioacuten y redueir el consumo de carne en favor del de vegetashy

les i para mantener a una vaca hay que tala r media hect aacute rea

de bosque y la dieta caacuternsa medida en superficie agraria

es diez veces maacutes costosa que la vegetal

iVl a~ --ero deacute - oacutezonrr ~~ - -

t -odo acertadd pues no

existe una total desaparicioacuten de eacutese gae en cierta~ regio nes

po lares de la atmoacutesfera sino oacute10 un adelgazaacutemien-to del

ga=~~jt~_~Oacuten _dgujeiohE_-eacute~_ de 1

~ 4iexcl

espesor normal de la capa _

El ozo no es oxigeno en una de sue forma s moleculares

posiblas_ El oxigeno ordinario que respiramos d e la atmoacutesfeshy

ra es 02 diatoacutemico Existen formas monoatoacutemi c as (O) y triashy

t oacutemicas ~(03j a esta uacuteltima se la denomina middot l-) zono middot~Este gas

s e genera naturalmellte durante las descargas eleacutectrica~

atmosfeacutericas (ci e rtos aparatos que generan alta tensioacuten y

l as laacutemparas de r ayos ultravioleta tambieacuten l o producen

tiene un olor caracteristico) y por la accioacuten de la radiashy

cioacuten solar ultravio l e ta sobre el oxiacutegeno de las capas altas de la atm6sfera_ Esta radiacioacuten solar tiene tanto el erecto

11 lOO 1iquest

de formar ozono al desarmar las moleacuteculas diat6micae del

oxiacutegen o en aacutetomos sueltos que a ve c es se juntan de E1 tres

como en la destruccioacuten del propio ozono gen e r ado po r ea te

camino hasta alcanzaree cie r to bal anc e entr a eeos d oe efec shy

tos de resultado opuesto

fil~faacuteiI19J~ifOf~~[~Lz_~1i2j-1l~~e ~~lJ~_~OP~ uifg~~d~Ji] 1JltiQ65~ -aiexclrr1uacutemiddot re Ti~aEle-u~v~le~auh cent 61intilde-deacute i Iliiie J CC--___~_ -- ____~t _______ ~__ordm~ ~rp_ ~~~_

ttKa~ceypes~t~eacute ga~ ptgtr_ trIiS_~ordf1ciacuteontilde8iLmiddot-a~~iexclJQri-~y-l t~sectsect~~-=-iiormaJ~B ~_ Pero se han llegado flt medir ni ve lse

anormales de soacutelo 125 UD

Se oacutetribuye est a disminucioacuten a la ~~ eiexcl~r~r~i)-=g1f gases

industriales llamados ffi~Ytlrj Orocrbiexcljro3 - (CFClJiexcl que tienen _-- _- ~ --I - ~ ~ ~ _

aplicacioacuten como prope lentes de aerosoles y como gasea

refrigerantee en las he laderas comu~e~ Esas sustancias 60n

muy e s tab l es e inertes nada venenosas y ha8 t a aho r a parecia

qu e no eran cont aminantee Pero cuando ll eg n a la s coacutepa e

atrnosfeacute ricas a l ta s ioe - _

fotoneS ~_ o

UV ~

provenientes _

delo

50bullbull- bull bull bullbull bull bull - ~ _ _ - bull

(9r~sci~n~middot slism~leacutecu las_ y l~rari~ lo~ aacutetomo de cloriexclf Oacute1Iacutel~ f6~~~Dmiddot Eacute-i re ~ l ozono para fr~a oacutexidoacute de elor o Y oltisenq

d~n t~~idin~ri_o f

r--~-- ----gt CIO + O 1 - - - -gt---

1 ---------- - 100000 veces lt- -- 1

1 1 El oacutexi do de cloro toma~ a eu vez oxige no monoat6 shy I 1

mico r esu lta oxigeno diatoacutemico y queda el aacutetomo de 1I c l oro li b re original gue queda asiacute lieto pa ra reiterar II c iel) mil veces maacutes s u a c oioacuten de st ructiva 11

1I -----middot----gt middotClO + O - - - gt O + Cl ----gt--~II

--------~

n[) Or 12

El c iclo finaliza cuando por caeualid bd el cloro es

encarcelado por una moleacutecula de dioacutexido nitrn sQ que fabrica

c o n eacutel nitrato de c l oro

iNQ +cyoacute iexcl - clNtildeeJJ --3 1 c o 0 ~_ _sect shy

La capa de ozono es una verdadera barrera contra loe

rayo ultravioleta El inconveniente de BU adelgaacutezamiento es

el ingeso de altas dosis de eea radiacioacuten que pueden afBctar

1 08 ojos y la piel de las personas y aumentar la fr~cuencia

de CaB OS de catratas y caacutencer de piel [-a ~adiacioacuten uv --ea ti lfiexcl_middotI~iaiite_i ~-~o~ ltiiacutep~a=E~~ _~~ eacute~~~rl- fri () e~sect~~s ~~ l1esa-~~~~-~mHeacuteeacuteul~iexcl entre e llae las que llevan la inforshy

macjoacuten nuclear de las ceacutelul~8 Laa quemadur~ s de 8 01 no se

producen por Bobreelevacioacuten de la temperatu ra~ como 6ucede shy

rioacute con las de agua caliente ~o~ r~y6~8---al tera 2o -de Jr~yer

ttirectamente losn~1 d~ 1a ~]l1~8iexcl que caen mue rta e a

las dos semanas o d e generan en tejidos cancerosos

Nuestra cul tura popular considera sal1ldable el tono

arrBbatado de la piel expuesta exceaivamente al Bol~ y norshy

mal su escamacioacuten pero se trata de verdaderaeacute enfermedades

aguda f La exposicioacuten al Bol debe ser gradual para dar

tiempo a gue la piel Be defi~nda c o n la generacioacuten de pig shy

merltos oscuros que filtran parialmente i a radiacioacuten Lae

perSOlla6 de raza blanca tienen gran d ificultad en responder

a tiempo c o n ese mecanismo y necesitan de mayores pre c aushy

ciones

Ouamp podemos hacer desde aquiacute abaj o y sin ninguacuten

fodlOl poliacutetico a parte del que da el voto p ac a hacer a l g o en f ~vo middot 0-) czo o ct~ ntildeU Ih gt t)a sa ~d U Einr- l-gt lver17 Jd o)ee

13 noo

mecaacutenicos y )10 propelentee de ampe~iquesteol (o mirar el envase

para ver 8i dice que no usall CFC) preferir l os desodorantes

de bolilla middota los pulverizadores con propelfntes gaseOS08

renovar el refrigerador s610 por necesidad pero no por

esteacutetica o moda prescindir dentro de lo posible de los

acondic ionadoreB y no reclamarlos en el trahajo s-1 podemo s

servirnos de un ventilador (al menos hasta que se empleen

otro~ ga ee e refrigerantes) apoyeacuter co n el votu a los politi shy

cos que acepten el compromiso internacional de dejar de lado

loe eFe cuanto antes no tomar demasiado 801 de una vez (n i

admirar el aspe c to de 108 que lo hacen) uellr anteojos con

fil tro UV si eetamos muc ho tiempo expuestos 1 eol opone rshy

nOB al cirujeo y preferir el maacutes costoso rec i clado racional

de los dese c h os para no enviar m~s fr eo nes A l a atmoacutesfera

no escribir en las paredes de la ciudad y SI lo hacemos por

alguna causa noble que deacute una dudosa juetifLcaci6n a l doacutentildeo

esteacutetico de esta verdadera polucioacuten semaacutentica que causemoe

prefeiir un trozo de carboacuten o una broc ha a los e nvasas de

prnt~ra en aerosol castigar con e l cese de compras a l as

marcas que no den muestras de querer disminu~r l a con taminashy

cioacuten si bscamos empleo pr-middoteferir la e empr l=6 eacute1B qUe cuida n

el middot~mbiente Y prirlc ipelmente informarnos y est udi a r con

mayor profu ndidoacuted estoe prob l emas J

~fe~to invernadero y aguJero de middotozono )

[la relacioacuten eJltre estos doe indeseables e fectos atmoeshy

f eacute tmiddot iCOG~ ambos debidos a la civilizacioacutell industrial

e sc a Be e n el sentiduacute de que la c an ti dad j - ozonuacute en

atm~iexclsfera no tien e praacutect icamente influenc i a e n B U

)en cia a las r adiac iones teacutermi c a s de gran lo~g itud d E oncla y 1amp concel)traci6n de 108 gaeee uarOOll1cO B ampoco 1Tlr l uye

14 nDO)

en la tfaacutensmisioacuten de la banda ultravioleta P0ro existe una

r+~filf~zJP~1~7~iquestlf11aef~middotJitirifffgmiddotiexcl1r7ft~m~Zd~ hibioacutee S P11 itituacutentilde mayor ingreso de radiacioacuten ultraviole-

Ita produce la muerte de una gran maBa de vegetales acuaacute~i- cos que en la superficie marina Bon 108 enca r gados de foto- o

sintet1zar una fraccioacuten considerable del dioacutexido carboacutenico iexcl

atmosfeacuterico eei aumentaraacute aun maacutes la concentracioacuten del gas

c arJ6ntc o en la atmoacutesfera y se tendraacute mayor efecto invernashy

dero que el que tendriamoB si no existiese t1i nguacuten problema~

lJ~~=1i~~~l~2i~I ~ ~middot~middotE~=~-~middot2~ ~middot~ middot~~-~- middot --- ~ ~~~C~~ ReferenciaB

bull Andrew P Ingersoll The Atmosphere Scientific Ame ric an

numbe ~ 3 volume 249 September 1983 New Yo r k pp 114- 130

bull Jaime A Moragues y Alfredo Rapallini Un1 cues tioacuten de

egu ilibliacuteo_ Ciencia Hoy vol 2 nQ 9 septiemb)e 1990 Bue noe

Aires pp 2 8 -33

bull Irlliando Baacuteez P Lluvia Bcida iacuted pp 34-39

bull Luiiexcl V Orce Radiacioacuten ult1avioleta J OZOIJO a tmosfelico

d pp 40-48

- Irancis Weston Senra Termodin8mica Reverteacute I BUen Ofi Aishy

r ee 1859

bull FWTaylor The gleellhotlse affect and Ijiexclnate ciJallfe

fltF-por-r t- (J I) Progree$ in Physice number 6gt VI 1ume )4 J une

1991 c~ 3131-918

bull iexcljR Wh ite Fi s ica model~na 2 tomos M0111aner y Simoacuten

Borcc- lenCi 1979

~

15 J0017

DE LA FI S I CA por HUGO R TRICARICO

En general t siemp r e pen~a mos en lIn tipo de educacioacuten que sobrepa se liexcl mera informacioacuten y que permita a los nintildeos y a 105 joacuteve nes 11eg~r a cierta~ niveles de in vest i gaci oacute n estI mulando la i ni ciativa y la creatividad

Con e sta educacioacuten p rete ndemos a l canzar los Obj2tivos maacutes divers os de s de el afianzamiento de la democracia hasta una acti tud cient1fica en todas y en cada una de nuestras tareasLa Ff5ica bull a pesar de constitui r soacutelo una parte del oceacuteano educ at ivo ~staacute relacionada con muchas otras actividades y otras tantas aacuterea s del conocimiento ocupando asi un lug ar Cul tural de importanc ia

De toda s manera s no creo que sea posible a s egurar que alguien qU~ no sabe Fiacutesica es una persona sin sentido critico como tampoco es dable pensar que SEii erdader~ la prop Dsicioacuten contrariaS l n embargo t siacute estimo v e rdadero afirmar que un c orrecto aprendiz~je d e sa ciencia p oporcionaraacute una razona b le a y uda para obtener looros diversos en l a v ida futura

Como toda c l e nc ia de la natural e za la Fi s lca desc r i be los fenoacutemenos de s u c o mp etenc i a med i ante c i ertos ord2namientos metodo lOQicos utili z ando det e r minados mo d elos que de algu n modo demitifl c a n y permit en el d esarrollo del aacute nallsi s y l a obse r vacioacuten y de un dgfi n iti o espi ri tu creatl a

La p eor actitud posi b le para e mp r ender el es tudIO de F ls i ca e s el t~mo r el r e s petuoso temor hacia la ciencia y a q ue en real i dad lo q ue si se r e quiere es una muy b u ena porcioacuten de entu siasmo y la ditici plina necesaria que e~ige el aprendiza j e de cual q uier rama dQl conocimientoLa actitud de recha z o haCIa el estudio de la Fiacuteshysica ( y de otra s ciencias) tiene su origen en e l enfoq ue incoshyrrecto que se daacute a estas disciplinas desde los ni v eles iniciales Alll s e presenta la actividad cientifica como al c anzable soacutelo p o r geni os sin m O$tr~r que los hombres famosos en el q uehac~r ~ le nshy

tifi co se formro n e n l a disciplina y el trabajo y qu e su obra e s en la mayar parte d e 105 casos r e sumen de la labo r conju n ta de decenas y decenas de antildeos

Por otra pa r te e x i st e una e idente f alta de c larldad en c uanto a los objeti middot os y a l a utilidad de la F1SI c a q ue se con lerte en muc hos casos e n u n r ecetario de coc i na q ue muy poc o tiene q ue ver con l a r~al i dad y cu y a aplicacioacuteh estaacute restr i ng Ida a la d e mo stra shycioacuten d e foacutermu l as ( q u e af o rtunadamente y a e s t aacute n d emostradas 1 I )

ya la resolucioacute n de p r o blemas-tipo Pero c laro s i s e p r e s enta una s it uaci oacute n co n carac ter1sti ca s diferentes e n l a q ue las foacuter shymu las c onocid a s no ti enen cabi da 1 1a tarea es pr aacutec t i camen t e ina l shycanzable

Si el objetivo e duca t i o fuera e Kclusi v a men t e el de entr e nar I l os ni~os y a l os j oacute v enes pa r a la s ol u cioacuten de problemas parti shycul ares t l a pos tura a nterior p Cldr1a sef la c o rrec ta Pero si lo qu e s e pret e nde e 5 lograr competencias p a ra e nf r e n tar problemas nue os es ineludi b le r epensar la educacloacuten cient1 f ica c o mo un subsi stema d e la educ acioacuten toda y no co nfo rmarse con el soacutel o hech o de erter informacioacuten facilmen t e ol i dable

En suma podriacutea mo s i ndicar al gu na d e las ra zon e s po r las q u e la Fl sica no ll e ga a s er una parte i n tegral de lo que se co ns id era como el resu ltado d e una educaci oacuten integ ral e n nuest ras e scuela s

a) esa d lsc pl i na res u lta antipaacutet i ca a los joacute e n es t al como se la ~nsentildea

b) c ambi o s en l os p lanes y progra~as no garantI z a r on mej or ia e) l os mate r iales d e ens e ntilde anza no s e ajustan a l a s condicion es y bull l as caracteriacute s ti cas psicoloacutegicas de l o s e s tu d I a ntes d) l a pres~ ~t ac i oacuten form a l de la Fisi c ~ hace q L l 8 s ea dif ic l 1me nte c omp re ndida

Atento a t odo l o ex pre s ado t cita a contInuacioacuten un paacuterra f o de D Nachtiga l ( Como res o lver el di lema diexclgt la e ns entilde anza de la Flshysica t t

Nu ev a s Tende n c ias en la Ense~ anla d e l a Flsica - UNESC O Vol umen IV ) que e s t i mo pone a consideraci oacuten un a interesa n t e poshysici oacute n que pod r iacute a se r analizada y disc u tid a po r e l grupo

l OU1

182

Elementos de una fi losofia educativa

El ilniacutec ulo 26 de la Dcclarncioacuten de los Drechos Humanosshyde Ins Naciones Unidas cxpresiexcl los princi pios baacutes icos que de Icrm inan toda nucSI fa Icoriacutea y praacutecti ca relacionadas con la ensentildeanza de la fisi ca yOl rOfmacioacuten de los profesorts de risita igualmenle la obra de J Piagct To Ullderstand is 10 Im(llf n y las obras de J Dewey s(lbre ~losofia educativa bnn tenido una fuerte innucncia El citado artiacuteculo deelara Toda persona llenC derecho a la educacioacuten f ) La edushycacioacuten lend raacute po r objeto el p leno desarro llo de la personashyl idad hum ana

iquest Pcro que significa pleno desarroHo d e la personali dad humana El desarrollo d e uo indivIduo C~ el res ullado de los erectas co mbinados de la herencia y de las jnlerac~ c iones soc ia les Las inle racc iacuteones sociales incluyen lodas las inte racciones organ izadas y no organizadas dd ind ividuo con airas ind ividuos o amprupos dea sociedad Uua gran parte de las interacciones organizadas tiene lugar en las escuclas Condjsciacutepulos y profesores son pa rtes de estas in e raccio~

ncs Ciertas eondicio nes arl ifl ca les eje rce n una tremenda iJinucricia sDbre csll15 intcrKcioncs Estas incluycn org iexcllOj~ tucioacuten escolar plan d e eSlUdios rcglas y reg ulaciones refe w

rcnles a libros ~qld po ho rano ealificDc ones eJln Hl enes nuacutemero de a lumnos el e El gobierno y la socicdod en Jos estiacuteldo s democraacute tcos son responsables de estos factores Se deduce que el desarroll o de un individu o depende de las condic iones sum inislraoacutens por la sociedad El desarrollo pl eno de l~ personaidJd humlnfl significa que la socicd ad tie ne Que hacer cuanlo sea posible pa ra pe rmitiacuter a un indiw viduo integrarC espir iluiexcl social y fiacutesicamente en la na(lI~ ral e7ltl la cultura y In cduGlcioacuten Lqo hiexclcc pocible Que el individ uo llegue n ser conscie n te del p~pc l j ugado por el concepto de un yo autoacutenomo Tiene que ser ayudado por ~ ejemplo por los profesores a a lcanzar un eqllin brio dinampIacutew mico de es tados Lnlernol que se pueden ca racleri1a r con las siguientes preguntas iquestQue soy yo iquest Queacute 110 soy jo iquestQueacute me gustada ser iquestQue no me gusl ri a ser iquestCuaacuteles son las relaciones en tre mi conducta ex te rn a y m is necesidades internas

Esle aspecto ind iv idual t iene que combinarse con las necesidades generares para promover la unid ad de 1000S los pueblos y para permit ir al hombre sobrevivir con dignidad Esto es desde miacute pun to de v ista la esencia educativa del desarroHo de la personalidad humana

El proceso cd uC~ li vo que cond uce hacia el conceplo qu e un o iexclicnc de siacute mismo iexcli elle varios as pectos Oos d e dIos est an e slrech nmcnle rc l lto n~dos co n las cienCias el desarrollo eacutetico y el d cslt1rrollo inte lectu al Las relac iones entre los elementos d e ambos aspec tos se ind ican en la fi gura

La figu ra I indica q ue el desarrollo intelect ual y eacuteti co debe verse no como ciacutelminos ais lados sino como procesos que interaccionan y se (lpoyan rTuuoacutellnenle Esto tiene una

ACLividadcs cdu rlIlvu Icacionadas con las ciencias y cI COtlCeplo de iexcl mismo

Peftt pcionn

Red de p3 ulas lJe pcn$iUn lc no

DC] 1ollo Oc$HTollo iquestlCO

inlcleclual

ImiddotJ rmiddotl middotlFI(l

1

fuert e inOlJcnci a tanto obre la lcoriacutea com o sobre I~ praacutectica de la emeh nza de la n5ica

iquestQue luga r tiene la fis ic3 o la ciencilJ en general en este contexto La ciencia represen ta un tipo especial imporshytante y sat isfaclorio de interacci6n entre el hombre y la nalUra leza es ta interacci6n tiene valorcomo unfJ actividad inteleclual en siacute misma u ciencia emiddots una actividad cuJt~ral la fucnte de im portantes movimientos inte lectualmiddotcs 1 los resultados de la cienc ia son pOr1e de la esencia de la cultura occidental La ciencia ti una actividad que conduce a la eman cipacioacuten a la educacioacuten como ciudadano del mundo haciendo posible la participaci6n en Jos procesos de toma~ de decisioacuten que arectan al futuro de fa humanidad La cienshy~ia es Una buena preparacioacuten para el empleo una actividad Impo l1 anle desde el pUnto de vista social y econoacutemico La ciencia es un medio prominente de dlts arrollar d pensashymiacute~~ro y de p omovcr la creatividad para miacute es lajustifiexclshycaClOn mas soacute lid a para las clases de fisica en las escuelas Po r middot Jo tanto en un ioacuten con la eacutetica la ciencia en general y la fisica en pa rticu la r son e lementos esenci ales en el desarrollo del co ncepto Que uno t iene de siacute mismo

De todos modo$ t podemos establecer que la Fisica dentro del disentildeo curricular permite

Explorar la naturaleza del entorno de los nintildeos y de los joacutevenes meshydiant e su obser vacioacuten experimentacioacuten y cuestionamiento sistemaacutetishyca Desarrollar la capacidad de disentildear y de llevar a cabo ex p eri mentos evaluar sus resultados y resolver problemas cone xos Estudiar los conceptos y principios claves esenciales para una c omshyprensioacuten de la ciencia como una manera de enfocar el mundo Estudiar aquellos aspectos esenciales de la ciencia para la c omp renshysi6n de uno mismo y de su propio bienestar Utilizar las conoc i miento s cient1ficos en el disentildeo y desarrollo de soluc i ones a los problemas tecnoloacutegicos y en la com p robacioacuten y e~a shylua c ioacuten de dichas solucio nes Estudlar los temas claves d e la ciencia y de la tecnologia que s e relacionan con eJ mundo del trabajo y del descansa de forma de 10- grar una mejor capacidad para participar activamente en una saCleshydad democraacutetica Estudiar conc eptos claves esenciales para lograr una ~ejor compren shysi6n del papel de la ciencia y la tecnologiacutea en una s a ciedad futura Revisar el desarrollo histoacuterico y el uacutelgnificado cultural co n tempo raneD de las princ ipias y teorlas cientificas Valorar a la tecnol a gia como una e xpr e sioacuten del deseo de c omprender y middot preser var el medioambiente Comprender que las explicaciones cie nt ificas del pasado fueron vaacutelIshydas en S u momento y que las tecnologlRs mas antiguas aun tienen ashyplicaci6n en algunos c o n textos cultura le s Explorar toacutep icos o temas que resulten uacutetiles para c omprender las lishymitacione s de los conocimientos ci e ntiacutefi c os que i mp one la proia con shydicioacuten humana

=~ -- - s n 0 el I1 SD ~ e l o s p Toblemas por JORGE RUBINSTEIN

En nuest~os cursos de fisica es habitual la utili~aci6n del problema ccm recuTSO didaacutecticoA veces para reforzar la teoria y otras para evalua si la teoriacutea flle apTsndida El lugar que se le da - actLlalmente al prolJlema como her~ amienta PiquestiexclT descentrar al alumna de a lyun pTeconcepto erroneo y como pl ~omotor d conocimientos hace que la correcta utilizaci6n de este recurso sea auacuten ma importante La persistencia de los preconceptos la conOllda fr-ase yo la teoriaI

se pero las problemas no me saleo o y auacuten la correcta r-esoluci6n nlEcaacutenic de much6s problemas sin significado fisico para el alurnno nos indican qu no todo anda bien en la utilizacioacuten de este importante recurso Por favor responda por escr-ito para despues comentarlo las siguienteCLtest iones iexcl l-iquestQueacute es seguacuten su cr-iterio un pr-oblema de fiacutesica 2-iquestPara queacute utiliza el problema en sus clases 3-iquestCuaacuteles sonmiddot las 3 causas que mas i nf 1uyen en el fracaso de nues t ro

alumnos en cuanto a la r-esolucioacuten de problemas

PROBllMAS CONVENCIONALIS Ln siguiente es una sEr-ie de problemas eJlttraida d~ libras de fiacutesica de uso habitual en nuestra escuela secundar-ia Vamos a leer cuidadosamente esos enunciadas y a analizarlos hacieacutendonos pr-eguntas tales como a)iquestTiene errores fisicos b)iquestQueacute implicitos tiene c liquestEs clar-o desde el punto de vista 1 in9uumlistico d)iquestSe lo puede resolver utilizando s6lo forrnulasya sea memori z adas o copiadas e)iquestResulta inter-esante para un adolescente f) iquest Para queacute lo utilizarla g)etc etcetc Los enunciados son copi~ fiel de textos de uso habitual

Pr-oblema lUn cuer-po pesa en el air-e 280 9en el agua 252 9 Y en alcohol 2581 6 9 iquestCuaacutel es el peso especifico del alcoho l y de la sustancia que constituye el cuerpo

Problema ~Un objeto que se mue v e con MRUV y par-te con una velocldad de 30 mIs recorre 250 m actuando sobre el una aceleraci6n de 8 ms~iquestDurante CLlaacutento tiempo se movioacute el CLIEr-pO

Problema ~ iquestQueacute movi miento esta representado en las graacuteficas ly2 V

1______________ di t o I p i

Erob~ma 1Halla r la aceleracioacuten del mov lmi ento de Ln a b o la de hierro de densidad 78 a) al caer por- su propio peso en agua b) al elevarse cuando se la sumerge en mercurio d e den~idad realtiva 135

P roblema ~En serie con una r-esistencia desconocida se c o necta un amperimetr-o y en paralelo un voltimetroLas lecturas de estos instrumentos son 12 A Y 18 V respectivamente~Hallar el valor de la r-Esistencia

frobl~ eacute El r a dio de curva t ura de un espe j o ciquestncavo es 5() cm 2i se c o loca un objeto de 6 cm a 30 ~cm del espejo 6 cuaacutel es la di s ta n cia imagen-espejo y cual el tama~o de ln inlagen

PROBllMAS till CONVENCIONAlIS

Existen situaciones pr-oblemaacuteti c as que son interesa n tes2-tanto para el doc ente Como para el a lumno y que los libr-os y gU i as de problemas no suelen incluirlos hemos denominado problemas no convencionales y preslntan disentildeos elementales analisis de modelos senc i 110s si tua c i o nes rea l middotes o figurad s r(Rfi1~ hlltlt) etc ~ lt

~ -J i Ld 1101 11lt1 llucc laquo U - ~ n l a lO IlU U~ lQ I 1 IJe oJl IlId l iquest(180 Q)de glucosa es de 686 lltcaCalcular a)loiexcl ma~a de agua cuya temperatura se podria elev ar en 10 e con la energiacutea da esa combustioacutenb)Durante cuantas hor as esa energiacutea harta funcionar una l aacutempara de 40 w

Probl emA ~El graacutefico representa la posi c ioacuten en func ioacute n del tiQmpa para una hormiga q ue salQ de ~u hor~ iguera en busca de alimento siguiendo Una tra y ectori a rectilineaEn el mom ento en qUR lo encuentra ~e detiene a comer y al terminar ret o r ma p~r el mismo camino al ho r miguero iquestCuaacute l o cuaacutel es de las siguientes a1irmaci one s son correctas a l la ho rmiga tardoacute 50 s e n comer su ali men toal que e ncontroacute a 1 m 0amp1 hormiguero bl en 105 instantes 1 min 40 S Y 3 min 30 s la h ormi ga ~e encuentra a 70 cm del hormiQuero c ) la vel oci dad media de la hormi g a entr e lo instantes 1 min ) 40 B Y 3 min ~o s es nula dl la hormiga tardoacute igua l tiempo en hallar el alimento que en ret ornar al ho rmiguero despueacutes de t e r mi nar d e comer ~ ) todas las afirmaciones son falsas

Xtgt180

iexclo

4 5

l Dibujt ti circuito torito iquestel tireui o Itrico rcprclcn lldo 2 En el tire lo leOruo sltlhlo co c lo ~ iexclrtOI ( + -) la pO I3r t 3d de los bornes

de los ap ralos d ecl rieo de medld ~ 3 Determine el 01101 de una diviiexclion tn ti amptlmelro y voltinctro CA

C_ 4 A bue de biexcl lndi caciofICl de los tpl fllOl cJeacutecu icoI d~ medida eJ p llUIOS

CIcu1e Iigt matJi lud d e 13 l es~tencit de la bo mbilla 5 En el cirCUIto leorleo Ind ique eoo los puntos (A O C) lo~ poiexcliblc~ luS~Hel

de eonedon cid 3mpcdmc u o prz medi lt irtenlid ad de la eornenu~ 11 1I bo mbilla 6 En lo fiiexclunI oblenicl l tntilde31c con las cifras (1 2 3 ) lo ~ bo rnl$ ~ nOle 10

pOHI7 d e bornl5 (1-2 2_) ) hl t i3 los CU3ks se puede concell f cJ volti mclfO pa ra uctu la tCnl ibn ~ n la bomhlll 1i se iexclJc1prec ia $0 1 ~ melllc 1 fU lstenC iexcl de los COnduclores de COllc~iexclon

J En el cilcui lo t ~ or ieo indiqu e con n ech~s 11I direcei6 n de 13 corr iente tti II 8 DCle rminc la pOlencia cCec llva ( r ~ l ) d I l bomb illiexcl 9 Alen ieacutendosc 3 lo s da to l del cel tificado leclIco de la bo mbill3 de1c rmin e su

pOllrlc ia nom in ) nm~~~Por q~eacute )J pClcne lo1 t(ecl ivg de loacutel bo mbill no cO ln c()c COn ~I r Olenci

l Dcstriacuteba el nr euilO elec lrice r~puS t nl~de

Mnhco n de cs isl enciu UDO ~~~~~--~~------~

~T~rea 81 Circuito~ en parnlplo JlulnO

1 Dibuje el circuito le6rico del circuito electrico rcprestnLado y en el primero iexclchIc con los s igilOS ( + - ~ la fXgtlariacutedJd de los bornes de los aparJlos eleacuteelr icos de medida y la diacutercaioacuten de la comente en eacutel

2 Determine la iexclnlcmidad de la corriente en la bombillil BJ 3 Determine 1a resistencia nominal de la conexioacuten en panl ldo de hlS bombillas

aten imdosc a los datos de su cerliricados lecnicOs middot 4 Determ ine 1a resislcncla crectiva (real) de J conexioacuten en paralelo l iquestPor queacute la resislenci erectiva de la coccxibn en paralelo de las bombillas no

COIncide con la nominal 6 iquestQueacute cJmbios lendlln lugar en el circuito eleacutectrico si desenros~ mol la

bombilla BJ bull considerando que la rn008nilud de la tensioacuten en la (uente de alimenliacutelcioacuten no varia

7 Describa el circuito eleacuteclrico representado

rdliexclJOt f bull )

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

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EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 8: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

- ----- ----- ---- - ------ - -----------------

ventani 11B cerrads y sin ninguna protccioacuten opaca o r shy

fle c tora la temperatura interior puede superarla del

ablandaminto del plaacutestico del volante o el del tapizada Y

rom~middoter6e eacuteete apene S lo toca (ademaacutee de Bufrir grandes

molestias Y hasta iexcluemadurae ei nos sentamol 11 traje de

bantildeo)

bull J ) ~

~~sect_heiad~ ~~~~rlcuantildea~1a teacutemPertJriexcl2IgtffipTeacuteiCteacute e-e~ 1 ~]iexcl~~~tiiexcl~~ ~ teacute-t~ (o ee muy calmo) OrhUiD~~a~~~re C~~eacutel ordf~ (y _ 1 ~p~~fie~~~~_a~iipeJ~lta~fi~rsecti~J A vecea los agricultoshyres queman cubiertas de automoacuteviles riegan de noche sus

cu ltivos o contratan C~BtOStS vuelos en helicoacuteptero para

mOVr el aire alrededor de la~ plantae cuando ee dan estas

con diciones pues el quebranto econoacutemico que ocaeionan estas

praacutecticas resulta considerablemente menor que el de la peacutershy

dida de eUB cosechas

~uumliexcl~tro planeta capturacalor Clel Sol duumlrante el diacutea gt1 ~emTtsect aiaeacute ioacuten nf~arroi a dur~n middot l~ rio~he lt) espec ial~en te - - ~-- ~ - - _ ~ si la atmoacutesfera ee despejada y diaacutefana en un balance que no

cancela e xactamente debido a que la Tierre ~enera calor

pro~io ~or l a energia nuclear de loe materi a les de sus proshy

fundidades sometidos a gigantescas pre s iones lt)

Existe en la profundidad ~e la Tisrra un den ominado

gleacuteldiellte geo teacutelpj cc de tiexclmperaturas equivalente a un gradd~ iexcl

ae aumento de la temperatura cada 30 metros de descenso en

los POZOa de petroacuteleo de algunos miles de metros de profunshy

didad la t emperatura puede alcanzar 1130 middotC oacute maacutes y las l)ombae s llm e rgil) iexcleb que lo extraen d ebel1 e star constr u idas

con mater t a le s capaces de sopo rtar altas temper-aturas El

Jlecho de que nuest ro planeta Be encuentre maacutes caliente porshy

6 nIiexcl U( 7

leNtildeO Uuml5 pfampq~-J noresulta totalmente explioiexcliexcldo con la

hipoacutetesis de qUe auacuten no haya terminado de enfriarse desde la

eacutepoca de su formac ioacuten es necesario admi tir quetIiiacuteYK(L~lpiexcliexcl1

~r6pAcfUacutera-aE~~J6r ormiddotiBinade eacutercraereaacutecif6riHrrnuacutec~r~~t middotmiddot --~~ ------_ ~ ~ _----- - _~ favore idas por la elevada presioacuten de las profundidades fEiexclJ Vmi esa pres ioacuteh es tan grande que amp~ tiexcl22lS~Jii~3_1-i

~- T bullUfitUuacuteeri9 o adicioacuten de 106 nUacutecleoe de los elementos en su

intBr i r fYeste planeta gigante (genera por ess efecto-1)na L _ A l~~ (_~ _ _ _ gt-i _o1-~- L-middotmiddot

tUuml~-62lSisect~1ordf~c ~9LIoacuter muc ho mayor que la que recib8 del

SoL Se ha llegado a afirmar por esto que Juacutepiter es en

verdad no un planeta eino una estrella infrarroja D8sd8

esa oacuteptica nuestro sist~ma solar seria entonces binario

En el balance de energias influye mucho Qa -~t~-ntildespaacute-en=1

c ia de Il aacute aacutetmoacuteSferal Si ~ fuei~ baacutei3tante transparente~~J~~bull _ ~ _ __ 1 ~_-___ ~_ ~ ___ _ _ L- bull

[Slramiddotaoacuten (nfr~rrojamiddot-qu~ emitel1 todos los cuerpos a temeraf

~U~s seacutercantildeas ao middotmiddotb~b~~i~d~li~rL~aeltiquest io~ ~~eacutefi bi-1

ti del s 1 C~daaacuteuacute~ii~~anlto~~temperatura eacute~middotn consecuen-J

f~a6 1 prObablemente desastrosas ~~~iliordf )a cleeaacutepatdoacuten de

~~ec)es - tUumleB yel descongelamuumlmtoacute de los polos1

y pre~isamente el an~idrido c arboacuteni co el

gas q ue r8sulta de la combuBtion del ca rbono i1

1JO es tran6~arente a la radiacioacuten infrarroja

De modo que el empleo de los combustibles

~oacutesi18s como el p8troacuteleo y el carboacuten Bumenta

la concen trac ioacuten del C02 en la atmoacutesfera y

dificulta a la Tierra la emisioacuten de BU ca lor1

--___________ _ _ _____ bull _ _ _______J ~

1Iiacute)(]rJ~ 7

En rigor l o que estamos hac iendo al cargar nafta ell

nuestros vehiculos o al cqnsumir la energia eleacutectrica que

proviene de la combuetioacutenmiddot del yarb6n y del gasoil no es

ot ra CO 3a que d evo lver a la atm6eferll lo que alguna vez

estuvo en e1-la (porgue esos combustibLes foacutesiles provienen

de vegetales que asimilmiddotaron ese C02 y lo convirtieron n

carbono e hidrocarburos) iexclr~~rI~oe~-~ta~~~~~~gtI~ ~f

ILeurotiijampti~fii1~1-~F~-d~e ~middot tL~etH~c Pero sucede que desde que aquello ocurri6 en remoGas eacutepocas geoloacutegicas

hasta ahora ha transcurrido mucho tiempo aparecioacute nuestra

e specie hemoe evolucionado a pa~tir de primitivos pitecaacutenshy

tropoacutes desarrollamos la navegacioacuten y lo que es realmente

dramaacutetiiquesto concen tramos nuestra ~oblaci oacuten en ~iudadee costeshy

ras que quedarian completamente sumergidas si se derritie sen

los polos ~ ~~~aigu middot ~amiddotmiddotemisi~n d~ C02iexcl a 16 atmoacutesfela Y

ello da Jugar a un recalentamiento 5ir)iexcl~~)oP9iar qmiddotoTiverJiq

to -middotentilde agu8j haraacute ascender varias decenas de metros ~ l nive l

de l mar y en Buenos Airea (por citar s6lo una de las diez o

veinte ciudades grandes del mundo) e l agua llega~a middot atapar ~

eCOheUumlBcomiddot y eacute i~ mayoria deacute los edificios

8 n1I nl iexcl

- I I

O

~ shy I tt

I

iexcl

1

I(tJ -~OI I ~ ~

~~ L--~ --~- - ------ - ~~~

- ~

t (

-En los invernaderos la energia solar predominantemente

vieible atraviesa ain dlficultad de a fuera hacia adentro

loa vidrioa transparentes El calor d e las plantas sin

embargo no logra atravesarlos en sent ido inverso por

tratarae de una radiacioacutefl infrarroja invisible de muy

diferente longitud de onda lEImiddot~~~sectJ~gii~beacutegt~Jlt9_~d rmiddotmiddot~ ~middot_middot--- - -- - _ -~ --_ --___-_ - _- ~ lemlt l 9 a I~ ~1Il~afer8 prgdult~~~ f~_c~oacute alll_L~__ a l i

I(-- ---- - -_ -- -- - r e lltgt~ vj~riCs 2e iven

Datoa

bull Los gasee maacutes abundantes de la atmoacutesfera son el nitroacutegeno

(BOO OOO partes por milloacuten) y el oxigeno (20 0 000)ppm sigue

el anhidrido carboacuteni c o (340 ppm) el neOacuten (l B ppm) e l h e lio

(5 ppm) y el ozono (2 ppm al nivel del mar 12 ppm a 30 km

de a ltura ) La concentracioacute n de anhidrido carboacutenico o d i 6xi- po de ~arbono (C02 r era de 240 ppm en 1650 sulgt ip a 339 ppm

en 1980 y se estima que llegareacute a 450 ppm en el 2030 Y aaj

foe hobr o oUP~~QQ~o- 1~ p~_ft~~O ~_ d ampeamp Q QS en l a - a tm6 Bfera (

9

Uootn

como c0n6ecu~ncia de las acti~idades humanas

middot reJ Uacutenica J2EA1viable rm~quUaacute~ middotcb de la atmoacutesfera o de

ilnpedir que su abundancia crezca anormalmente rigrJ~f)Yhe7 tf~lt~~lm~jJl1iexcle6ae~m1itt$mJiiexcl El talado Y quema

d~ selvas ademaacutes de destruir sumideros de gss c arboacutenic~

constit uye una fu~nte adicional de contaminac ioacuten Afortunashy

damen ti lis reservas de combustibles foacutes1 lee emiddot e agotaraacuten en

e 1 siglo venidero y ~ftntildeii21eQ]firtaWasect~l)UacuteUacutelte~q~Er1fiquestordf~~J (la soloacuter la eoacutelica la hidrica la nuclear ) ampn-qfriexclrf2JOS

riif~omiddot--rn~9BmiddotmiddotE91)~~~~nlT8Cl

bull Otro sumidero importante de gas carboacutenico es el de 8E ~~~~~-oceaacuteltnic1~1 que rQ-ordfI~iexclJUacutevfti fjt~c-iprtan ~en_ fbYiia ---de r

~~~11~a~-f~Llli6_-9St~Ji~sect~ltJ~eacute~n~1gsoacute8 1

bull El ~uumlntilde)~11t_o_deacute n]1iacute2i_~eacute i_~rlsectiiSotPmiddote~be exc l ue i vamen te C~1 i1 ltmiddot~IvI) iza~(~n~middotI1Umaacutena lr los incendios na turoacute les o riginados

en rayos y otras causas naturales que ahora estaacuten controlashy

dos no habriacutean producido tanto gas como la que ma delibe rad a

de b06ques y combuBtibles

bull No e e seguro que el clima permanezca eBtab le) ~unque se

contro le La emisioacuten de gases a la atmoacutesfera La historia

geoleacutegica r egistra importantes cambios climaacuteticos ocurridos

iexcllgunoe de ellos mu cho ante s de la aparic ioacuten de los huma shy

nos Se trata de un tema de inv estigaci oacuten muy complejo y no

exi ste)) conc lu s ione s deflnitivae

r bull Lo sobre elevaciacute6 n de temperatu ra planetaria en 200 antildeos

1

debida a la emiBioacuten de gas carb6n ico se e st i ma en meno e de~

Parece pegueft6iexcl e~n ombargo

10 loan

voacuteriacioacuten g~ande e importahte

bull iquestQueacute podernos hacElr las personas comunes para evi tal dantildeos

irreversibles a nuestra atmoacutesfera ocasionados por la emisioacuten

abusiva de gas carboacutenico Prefsrir el oacutemnibus al cociche parshy

ticu1p l o al taxi viajar racionalmente y soacutelo lo neeesar io

caminar o andar en bicic leta preferir otrae energias a la

del carboacuten y petroacuteleo (y no apoyar politicamente a los

f a naacutetlticos que creen estar hacieacutendonos un bien c u ando obstrushy

yen la generac i oacute n nuclear) consumir con mode r a c i oacuten y minimo

desperdiCio los p r oductos agrariOS balancear la alimentashy

cioacuten y redueir el consumo de carne en favor del de vegetashy

les i para mantener a una vaca hay que tala r media hect aacute rea

de bosque y la dieta caacuternsa medida en superficie agraria

es diez veces maacutes costosa que la vegetal

iVl a~ --ero deacute - oacutezonrr ~~ - -

t -odo acertadd pues no

existe una total desaparicioacuten de eacutese gae en cierta~ regio nes

po lares de la atmoacutesfera sino oacute10 un adelgazaacutemien-to del

ga=~~jt~_~Oacuten _dgujeiohE_-eacute~_ de 1

~ 4iexcl

espesor normal de la capa _

El ozo no es oxigeno en una de sue forma s moleculares

posiblas_ El oxigeno ordinario que respiramos d e la atmoacutesfeshy

ra es 02 diatoacutemico Existen formas monoatoacutemi c as (O) y triashy

t oacutemicas ~(03j a esta uacuteltima se la denomina middot l-) zono middot~Este gas

s e genera naturalmellte durante las descargas eleacutectrica~

atmosfeacutericas (ci e rtos aparatos que generan alta tensioacuten y

l as laacutemparas de r ayos ultravioleta tambieacuten l o producen

tiene un olor caracteristico) y por la accioacuten de la radiashy

cioacuten solar ultravio l e ta sobre el oxiacutegeno de las capas altas de la atm6sfera_ Esta radiacioacuten solar tiene tanto el erecto

11 lOO 1iquest

de formar ozono al desarmar las moleacuteculas diat6micae del

oxiacutegen o en aacutetomos sueltos que a ve c es se juntan de E1 tres

como en la destruccioacuten del propio ozono gen e r ado po r ea te

camino hasta alcanzaree cie r to bal anc e entr a eeos d oe efec shy

tos de resultado opuesto

fil~faacuteiI19J~ifOf~~[~Lz_~1i2j-1l~~e ~~lJ~_~OP~ uifg~~d~Ji] 1JltiQ65~ -aiexclrr1uacutemiddot re Ti~aEle-u~v~le~auh cent 61intilde-deacute i Iliiie J CC--___~_ -- ____~t _______ ~__ordm~ ~rp_ ~~~_

ttKa~ceypes~t~eacute ga~ ptgtr_ trIiS_~ordf1ciacuteontilde8iLmiddot-a~~iexclJQri-~y-l t~sectsect~~-=-iiormaJ~B ~_ Pero se han llegado flt medir ni ve lse

anormales de soacutelo 125 UD

Se oacutetribuye est a disminucioacuten a la ~~ eiexcl~r~r~i)-=g1f gases

industriales llamados ffi~Ytlrj Orocrbiexcljro3 - (CFClJiexcl que tienen _-- _- ~ --I - ~ ~ ~ _

aplicacioacuten como prope lentes de aerosoles y como gasea

refrigerantee en las he laderas comu~e~ Esas sustancias 60n

muy e s tab l es e inertes nada venenosas y ha8 t a aho r a parecia

qu e no eran cont aminantee Pero cuando ll eg n a la s coacutepa e

atrnosfeacute ricas a l ta s ioe - _

fotoneS ~_ o

UV ~

provenientes _

delo

50bullbull- bull bull bullbull bull bull - ~ _ _ - bull

(9r~sci~n~middot slism~leacutecu las_ y l~rari~ lo~ aacutetomo de cloriexclf Oacute1Iacutel~ f6~~~Dmiddot Eacute-i re ~ l ozono para fr~a oacutexidoacute de elor o Y oltisenq

d~n t~~idin~ri_o f

r--~-- ----gt CIO + O 1 - - - -gt---

1 ---------- - 100000 veces lt- -- 1

1 1 El oacutexi do de cloro toma~ a eu vez oxige no monoat6 shy I 1

mico r esu lta oxigeno diatoacutemico y queda el aacutetomo de 1I c l oro li b re original gue queda asiacute lieto pa ra reiterar II c iel) mil veces maacutes s u a c oioacuten de st ructiva 11

1I -----middot----gt middotClO + O - - - gt O + Cl ----gt--~II

--------~

n[) Or 12

El c iclo finaliza cuando por caeualid bd el cloro es

encarcelado por una moleacutecula de dioacutexido nitrn sQ que fabrica

c o n eacutel nitrato de c l oro

iNQ +cyoacute iexcl - clNtildeeJJ --3 1 c o 0 ~_ _sect shy

La capa de ozono es una verdadera barrera contra loe

rayo ultravioleta El inconveniente de BU adelgaacutezamiento es

el ingeso de altas dosis de eea radiacioacuten que pueden afBctar

1 08 ojos y la piel de las personas y aumentar la fr~cuencia

de CaB OS de catratas y caacutencer de piel [-a ~adiacioacuten uv --ea ti lfiexcl_middotI~iaiite_i ~-~o~ ltiiacutep~a=E~~ _~~ eacute~~~rl- fri () e~sect~~s ~~ l1esa-~~~~-~mHeacuteeacuteul~iexcl entre e llae las que llevan la inforshy

macjoacuten nuclear de las ceacutelul~8 Laa quemadur~ s de 8 01 no se

producen por Bobreelevacioacuten de la temperatu ra~ como 6ucede shy

rioacute con las de agua caliente ~o~ r~y6~8---al tera 2o -de Jr~yer

ttirectamente losn~1 d~ 1a ~]l1~8iexcl que caen mue rta e a

las dos semanas o d e generan en tejidos cancerosos

Nuestra cul tura popular considera sal1ldable el tono

arrBbatado de la piel expuesta exceaivamente al Bol~ y norshy

mal su escamacioacuten pero se trata de verdaderaeacute enfermedades

aguda f La exposicioacuten al Bol debe ser gradual para dar

tiempo a gue la piel Be defi~nda c o n la generacioacuten de pig shy

merltos oscuros que filtran parialmente i a radiacioacuten Lae

perSOlla6 de raza blanca tienen gran d ificultad en responder

a tiempo c o n ese mecanismo y necesitan de mayores pre c aushy

ciones

Ouamp podemos hacer desde aquiacute abaj o y sin ninguacuten

fodlOl poliacutetico a parte del que da el voto p ac a hacer a l g o en f ~vo middot 0-) czo o ct~ ntildeU Ih gt t)a sa ~d U Einr- l-gt lver17 Jd o)ee

13 noo

mecaacutenicos y )10 propelentee de ampe~iquesteol (o mirar el envase

para ver 8i dice que no usall CFC) preferir l os desodorantes

de bolilla middota los pulverizadores con propelfntes gaseOS08

renovar el refrigerador s610 por necesidad pero no por

esteacutetica o moda prescindir dentro de lo posible de los

acondic ionadoreB y no reclamarlos en el trahajo s-1 podemo s

servirnos de un ventilador (al menos hasta que se empleen

otro~ ga ee e refrigerantes) apoyeacuter co n el votu a los politi shy

cos que acepten el compromiso internacional de dejar de lado

loe eFe cuanto antes no tomar demasiado 801 de una vez (n i

admirar el aspe c to de 108 que lo hacen) uellr anteojos con

fil tro UV si eetamos muc ho tiempo expuestos 1 eol opone rshy

nOB al cirujeo y preferir el maacutes costoso rec i clado racional

de los dese c h os para no enviar m~s fr eo nes A l a atmoacutesfera

no escribir en las paredes de la ciudad y SI lo hacemos por

alguna causa noble que deacute una dudosa juetifLcaci6n a l doacutentildeo

esteacutetico de esta verdadera polucioacuten semaacutentica que causemoe

prefeiir un trozo de carboacuten o una broc ha a los e nvasas de

prnt~ra en aerosol castigar con e l cese de compras a l as

marcas que no den muestras de querer disminu~r l a con taminashy

cioacuten si bscamos empleo pr-middoteferir la e empr l=6 eacute1B qUe cuida n

el middot~mbiente Y prirlc ipelmente informarnos y est udi a r con

mayor profu ndidoacuted estoe prob l emas J

~fe~to invernadero y aguJero de middotozono )

[la relacioacuten eJltre estos doe indeseables e fectos atmoeshy

f eacute tmiddot iCOG~ ambos debidos a la civilizacioacutell industrial

e sc a Be e n el sentiduacute de que la c an ti dad j - ozonuacute en

atm~iexclsfera no tien e praacutect icamente influenc i a e n B U

)en cia a las r adiac iones teacutermi c a s de gran lo~g itud d E oncla y 1amp concel)traci6n de 108 gaeee uarOOll1cO B ampoco 1Tlr l uye

14 nDO)

en la tfaacutensmisioacuten de la banda ultravioleta P0ro existe una

r+~filf~zJP~1~7~iquestlf11aef~middotJitirifffgmiddotiexcl1r7ft~m~Zd~ hibioacutee S P11 itituacutentilde mayor ingreso de radiacioacuten ultraviole-

Ita produce la muerte de una gran maBa de vegetales acuaacute~i- cos que en la superficie marina Bon 108 enca r gados de foto- o

sintet1zar una fraccioacuten considerable del dioacutexido carboacutenico iexcl

atmosfeacuterico eei aumentaraacute aun maacutes la concentracioacuten del gas

c arJ6ntc o en la atmoacutesfera y se tendraacute mayor efecto invernashy

dero que el que tendriamoB si no existiese t1i nguacuten problema~

lJ~~=1i~~~l~2i~I ~ ~middot~middotE~=~-~middot2~ ~middot~ middot~~-~- middot --- ~ ~~~C~~ ReferenciaB

bull Andrew P Ingersoll The Atmosphere Scientific Ame ric an

numbe ~ 3 volume 249 September 1983 New Yo r k pp 114- 130

bull Jaime A Moragues y Alfredo Rapallini Un1 cues tioacuten de

egu ilibliacuteo_ Ciencia Hoy vol 2 nQ 9 septiemb)e 1990 Bue noe

Aires pp 2 8 -33

bull Irlliando Baacuteez P Lluvia Bcida iacuted pp 34-39

bull Luiiexcl V Orce Radiacioacuten ult1avioleta J OZOIJO a tmosfelico

d pp 40-48

- Irancis Weston Senra Termodin8mica Reverteacute I BUen Ofi Aishy

r ee 1859

bull FWTaylor The gleellhotlse affect and Ijiexclnate ciJallfe

fltF-por-r t- (J I) Progree$ in Physice number 6gt VI 1ume )4 J une

1991 c~ 3131-918

bull iexcljR Wh ite Fi s ica model~na 2 tomos M0111aner y Simoacuten

Borcc- lenCi 1979

~

15 J0017

DE LA FI S I CA por HUGO R TRICARICO

En general t siemp r e pen~a mos en lIn tipo de educacioacuten que sobrepa se liexcl mera informacioacuten y que permita a los nintildeos y a 105 joacuteve nes 11eg~r a cierta~ niveles de in vest i gaci oacute n estI mulando la i ni ciativa y la creatividad

Con e sta educacioacuten p rete ndemos a l canzar los Obj2tivos maacutes divers os de s de el afianzamiento de la democracia hasta una acti tud cient1fica en todas y en cada una de nuestras tareasLa Ff5ica bull a pesar de constitui r soacutelo una parte del oceacuteano educ at ivo ~staacute relacionada con muchas otras actividades y otras tantas aacuterea s del conocimiento ocupando asi un lug ar Cul tural de importanc ia

De toda s manera s no creo que sea posible a s egurar que alguien qU~ no sabe Fiacutesica es una persona sin sentido critico como tampoco es dable pensar que SEii erdader~ la prop Dsicioacuten contrariaS l n embargo t siacute estimo v e rdadero afirmar que un c orrecto aprendiz~je d e sa ciencia p oporcionaraacute una razona b le a y uda para obtener looros diversos en l a v ida futura

Como toda c l e nc ia de la natural e za la Fi s lca desc r i be los fenoacutemenos de s u c o mp etenc i a med i ante c i ertos ord2namientos metodo lOQicos utili z ando det e r minados mo d elos que de algu n modo demitifl c a n y permit en el d esarrollo del aacute nallsi s y l a obse r vacioacuten y de un dgfi n iti o espi ri tu creatl a

La p eor actitud posi b le para e mp r ender el es tudIO de F ls i ca e s el t~mo r el r e s petuoso temor hacia la ciencia y a q ue en real i dad lo q ue si se r e quiere es una muy b u ena porcioacuten de entu siasmo y la ditici plina necesaria que e~ige el aprendiza j e de cual q uier rama dQl conocimientoLa actitud de recha z o haCIa el estudio de la Fiacuteshysica ( y de otra s ciencias) tiene su origen en e l enfoq ue incoshyrrecto que se daacute a estas disciplinas desde los ni v eles iniciales Alll s e presenta la actividad cientifica como al c anzable soacutelo p o r geni os sin m O$tr~r que los hombres famosos en el q uehac~r ~ le nshy

tifi co se formro n e n l a disciplina y el trabajo y qu e su obra e s en la mayar parte d e 105 casos r e sumen de la labo r conju n ta de decenas y decenas de antildeos

Por otra pa r te e x i st e una e idente f alta de c larldad en c uanto a los objeti middot os y a l a utilidad de la F1SI c a q ue se con lerte en muc hos casos e n u n r ecetario de coc i na q ue muy poc o tiene q ue ver con l a r~al i dad y cu y a aplicacioacuteh estaacute restr i ng Ida a la d e mo stra shycioacuten d e foacutermu l as ( q u e af o rtunadamente y a e s t aacute n d emostradas 1 I )

ya la resolucioacute n de p r o blemas-tipo Pero c laro s i s e p r e s enta una s it uaci oacute n co n carac ter1sti ca s diferentes e n l a q ue las foacuter shymu las c onocid a s no ti enen cabi da 1 1a tarea es pr aacutec t i camen t e ina l shycanzable

Si el objetivo e duca t i o fuera e Kclusi v a men t e el de entr e nar I l os ni~os y a l os j oacute v enes pa r a la s ol u cioacuten de problemas parti shycul ares t l a pos tura a nterior p Cldr1a sef la c o rrec ta Pero si lo qu e s e pret e nde e 5 lograr competencias p a ra e nf r e n tar problemas nue os es ineludi b le r epensar la educacloacuten cient1 f ica c o mo un subsi stema d e la educ acioacuten toda y no co nfo rmarse con el soacutel o hech o de erter informacioacuten facilmen t e ol i dable

En suma podriacutea mo s i ndicar al gu na d e las ra zon e s po r las q u e la Fl sica no ll e ga a s er una parte i n tegral de lo que se co ns id era como el resu ltado d e una educaci oacuten integ ral e n nuest ras e scuela s

a) esa d lsc pl i na res u lta antipaacutet i ca a los joacute e n es t al como se la ~nsentildea

b) c ambi o s en l os p lanes y progra~as no garantI z a r on mej or ia e) l os mate r iales d e ens e ntilde anza no s e ajustan a l a s condicion es y bull l as caracteriacute s ti cas psicoloacutegicas de l o s e s tu d I a ntes d) l a pres~ ~t ac i oacuten form a l de la Fisi c ~ hace q L l 8 s ea dif ic l 1me nte c omp re ndida

Atento a t odo l o ex pre s ado t cita a contInuacioacuten un paacuterra f o de D Nachtiga l ( Como res o lver el di lema diexclgt la e ns entilde anza de la Flshysica t t

Nu ev a s Tende n c ias en la Ense~ anla d e l a Flsica - UNESC O Vol umen IV ) que e s t i mo pone a consideraci oacuten un a interesa n t e poshysici oacute n que pod r iacute a se r analizada y disc u tid a po r e l grupo

l OU1

182

Elementos de una fi losofia educativa

El ilniacutec ulo 26 de la Dcclarncioacuten de los Drechos Humanosshyde Ins Naciones Unidas cxpresiexcl los princi pios baacutes icos que de Icrm inan toda nucSI fa Icoriacutea y praacutecti ca relacionadas con la ensentildeanza de la fisi ca yOl rOfmacioacuten de los profesorts de risita igualmenle la obra de J Piagct To Ullderstand is 10 Im(llf n y las obras de J Dewey s(lbre ~losofia educativa bnn tenido una fuerte innucncia El citado artiacuteculo deelara Toda persona llenC derecho a la educacioacuten f ) La edushycacioacuten lend raacute po r objeto el p leno desarro llo de la personashyl idad hum ana

iquest Pcro que significa pleno desarroHo d e la personali dad humana El desarrollo d e uo indivIduo C~ el res ullado de los erectas co mbinados de la herencia y de las jnlerac~ c iones soc ia les Las inle racc iacuteones sociales incluyen lodas las inte racciones organ izadas y no organizadas dd ind ividuo con airas ind ividuos o amprupos dea sociedad Uua gran parte de las interacciones organizadas tiene lugar en las escuclas Condjsciacutepulos y profesores son pa rtes de estas in e raccio~

ncs Ciertas eondicio nes arl ifl ca les eje rce n una tremenda iJinucricia sDbre csll15 intcrKcioncs Estas incluycn org iexcllOj~ tucioacuten escolar plan d e eSlUdios rcglas y reg ulaciones refe w

rcnles a libros ~qld po ho rano ealificDc ones eJln Hl enes nuacutemero de a lumnos el e El gobierno y la socicdod en Jos estiacuteldo s democraacute tcos son responsables de estos factores Se deduce que el desarroll o de un individu o depende de las condic iones sum inislraoacutens por la sociedad El desarrollo pl eno de l~ personaidJd humlnfl significa que la socicd ad tie ne Que hacer cuanlo sea posible pa ra pe rmitiacuter a un indiw viduo integrarC espir iluiexcl social y fiacutesicamente en la na(lI~ ral e7ltl la cultura y In cduGlcioacuten Lqo hiexclcc pocible Que el individ uo llegue n ser conscie n te del p~pc l j ugado por el concepto de un yo autoacutenomo Tiene que ser ayudado por ~ ejemplo por los profesores a a lcanzar un eqllin brio dinampIacutew mico de es tados Lnlernol que se pueden ca racleri1a r con las siguientes preguntas iquestQue soy yo iquest Queacute 110 soy jo iquestQueacute me gustada ser iquestQue no me gusl ri a ser iquestCuaacuteles son las relaciones en tre mi conducta ex te rn a y m is necesidades internas

Esle aspecto ind iv idual t iene que combinarse con las necesidades generares para promover la unid ad de 1000S los pueblos y para permit ir al hombre sobrevivir con dignidad Esto es desde miacute pun to de v ista la esencia educativa del desarroHo de la personalidad humana

El proceso cd uC~ li vo que cond uce hacia el conceplo qu e un o iexclicnc de siacute mismo iexcli elle varios as pectos Oos d e dIos est an e slrech nmcnle rc l lto n~dos co n las cienCias el desarrollo eacutetico y el d cslt1rrollo inte lectu al Las relac iones entre los elementos d e ambos aspec tos se ind ican en la fi gura

La figu ra I indica q ue el desarrollo intelect ual y eacuteti co debe verse no como ciacutelminos ais lados sino como procesos que interaccionan y se (lpoyan rTuuoacutellnenle Esto tiene una

ACLividadcs cdu rlIlvu Icacionadas con las ciencias y cI COtlCeplo de iexcl mismo

Peftt pcionn

Red de p3 ulas lJe pcn$iUn lc no

DC] 1ollo Oc$HTollo iquestlCO

inlcleclual

ImiddotJ rmiddotl middotlFI(l

1

fuert e inOlJcnci a tanto obre la lcoriacutea com o sobre I~ praacutectica de la emeh nza de la n5ica

iquestQue luga r tiene la fis ic3 o la ciencilJ en general en este contexto La ciencia represen ta un tipo especial imporshytante y sat isfaclorio de interacci6n entre el hombre y la nalUra leza es ta interacci6n tiene valorcomo unfJ actividad inteleclual en siacute misma u ciencia emiddots una actividad cuJt~ral la fucnte de im portantes movimientos inte lectualmiddotcs 1 los resultados de la cienc ia son pOr1e de la esencia de la cultura occidental La ciencia ti una actividad que conduce a la eman cipacioacuten a la educacioacuten como ciudadano del mundo haciendo posible la participaci6n en Jos procesos de toma~ de decisioacuten que arectan al futuro de fa humanidad La cienshy~ia es Una buena preparacioacuten para el empleo una actividad Impo l1 anle desde el pUnto de vista social y econoacutemico La ciencia es un medio prominente de dlts arrollar d pensashymiacute~~ro y de p omovcr la creatividad para miacute es lajustifiexclshycaClOn mas soacute lid a para las clases de fisica en las escuelas Po r middot Jo tanto en un ioacuten con la eacutetica la ciencia en general y la fisica en pa rticu la r son e lementos esenci ales en el desarrollo del co ncepto Que uno t iene de siacute mismo

De todos modo$ t podemos establecer que la Fisica dentro del disentildeo curricular permite

Explorar la naturaleza del entorno de los nintildeos y de los joacutevenes meshydiant e su obser vacioacuten experimentacioacuten y cuestionamiento sistemaacutetishyca Desarrollar la capacidad de disentildear y de llevar a cabo ex p eri mentos evaluar sus resultados y resolver problemas cone xos Estudiar los conceptos y principios claves esenciales para una c omshyprensioacuten de la ciencia como una manera de enfocar el mundo Estudiar aquellos aspectos esenciales de la ciencia para la c omp renshysi6n de uno mismo y de su propio bienestar Utilizar las conoc i miento s cient1ficos en el disentildeo y desarrollo de soluc i ones a los problemas tecnoloacutegicos y en la com p robacioacuten y e~a shylua c ioacuten de dichas solucio nes Estudlar los temas claves d e la ciencia y de la tecnologia que s e relacionan con eJ mundo del trabajo y del descansa de forma de 10- grar una mejor capacidad para participar activamente en una saCleshydad democraacutetica Estudiar conc eptos claves esenciales para lograr una ~ejor compren shysi6n del papel de la ciencia y la tecnologiacutea en una s a ciedad futura Revisar el desarrollo histoacuterico y el uacutelgnificado cultural co n tempo raneD de las princ ipias y teorlas cientificas Valorar a la tecnol a gia como una e xpr e sioacuten del deseo de c omprender y middot preser var el medioambiente Comprender que las explicaciones cie nt ificas del pasado fueron vaacutelIshydas en S u momento y que las tecnologlRs mas antiguas aun tienen ashyplicaci6n en algunos c o n textos cultura le s Explorar toacutep icos o temas que resulten uacutetiles para c omprender las lishymitacione s de los conocimientos ci e ntiacutefi c os que i mp one la proia con shydicioacuten humana

=~ -- - s n 0 el I1 SD ~ e l o s p Toblemas por JORGE RUBINSTEIN

En nuest~os cursos de fisica es habitual la utili~aci6n del problema ccm recuTSO didaacutecticoA veces para reforzar la teoria y otras para evalua si la teoriacutea flle apTsndida El lugar que se le da - actLlalmente al prolJlema como her~ amienta PiquestiexclT descentrar al alumna de a lyun pTeconcepto erroneo y como pl ~omotor d conocimientos hace que la correcta utilizaci6n de este recurso sea auacuten ma importante La persistencia de los preconceptos la conOllda fr-ase yo la teoriaI

se pero las problemas no me saleo o y auacuten la correcta r-esoluci6n nlEcaacutenic de much6s problemas sin significado fisico para el alurnno nos indican qu no todo anda bien en la utilizacioacuten de este importante recurso Por favor responda por escr-ito para despues comentarlo las siguienteCLtest iones iexcl l-iquestQueacute es seguacuten su cr-iterio un pr-oblema de fiacutesica 2-iquestPara queacute utiliza el problema en sus clases 3-iquestCuaacuteles sonmiddot las 3 causas que mas i nf 1uyen en el fracaso de nues t ro

alumnos en cuanto a la r-esolucioacuten de problemas

PROBllMAS CONVENCIONALIS Ln siguiente es una sEr-ie de problemas eJlttraida d~ libras de fiacutesica de uso habitual en nuestra escuela secundar-ia Vamos a leer cuidadosamente esos enunciadas y a analizarlos hacieacutendonos pr-eguntas tales como a)iquestTiene errores fisicos b)iquestQueacute implicitos tiene c liquestEs clar-o desde el punto de vista 1 in9uumlistico d)iquestSe lo puede resolver utilizando s6lo forrnulasya sea memori z adas o copiadas e)iquestResulta inter-esante para un adolescente f) iquest Para queacute lo utilizarla g)etc etcetc Los enunciados son copi~ fiel de textos de uso habitual

Pr-oblema lUn cuer-po pesa en el air-e 280 9en el agua 252 9 Y en alcohol 2581 6 9 iquestCuaacutel es el peso especifico del alcoho l y de la sustancia que constituye el cuerpo

Problema ~Un objeto que se mue v e con MRUV y par-te con una velocldad de 30 mIs recorre 250 m actuando sobre el una aceleraci6n de 8 ms~iquestDurante CLlaacutento tiempo se movioacute el CLIEr-pO

Problema ~ iquestQueacute movi miento esta representado en las graacuteficas ly2 V

1______________ di t o I p i

Erob~ma 1Halla r la aceleracioacuten del mov lmi ento de Ln a b o la de hierro de densidad 78 a) al caer por- su propio peso en agua b) al elevarse cuando se la sumerge en mercurio d e den~idad realtiva 135

P roblema ~En serie con una r-esistencia desconocida se c o necta un amperimetr-o y en paralelo un voltimetroLas lecturas de estos instrumentos son 12 A Y 18 V respectivamente~Hallar el valor de la r-Esistencia

frobl~ eacute El r a dio de curva t ura de un espe j o ciquestncavo es 5() cm 2i se c o loca un objeto de 6 cm a 30 ~cm del espejo 6 cuaacutel es la di s ta n cia imagen-espejo y cual el tama~o de ln inlagen

PROBllMAS till CONVENCIONAlIS

Existen situaciones pr-oblemaacuteti c as que son interesa n tes2-tanto para el doc ente Como para el a lumno y que los libr-os y gU i as de problemas no suelen incluirlos hemos denominado problemas no convencionales y preslntan disentildeos elementales analisis de modelos senc i 110s si tua c i o nes rea l middotes o figurad s r(Rfi1~ hlltlt) etc ~ lt

~ -J i Ld 1101 11lt1 llucc laquo U - ~ n l a lO IlU U~ lQ I 1 IJe oJl IlId l iquest(180 Q)de glucosa es de 686 lltcaCalcular a)loiexcl ma~a de agua cuya temperatura se podria elev ar en 10 e con la energiacutea da esa combustioacutenb)Durante cuantas hor as esa energiacutea harta funcionar una l aacutempara de 40 w

Probl emA ~El graacutefico representa la posi c ioacuten en func ioacute n del tiQmpa para una hormiga q ue salQ de ~u hor~ iguera en busca de alimento siguiendo Una tra y ectori a rectilineaEn el mom ento en qUR lo encuentra ~e detiene a comer y al terminar ret o r ma p~r el mismo camino al ho r miguero iquestCuaacute l o cuaacutel es de las siguientes a1irmaci one s son correctas a l la ho rmiga tardoacute 50 s e n comer su ali men toal que e ncontroacute a 1 m 0amp1 hormiguero bl en 105 instantes 1 min 40 S Y 3 min 30 s la h ormi ga ~e encuentra a 70 cm del hormiQuero c ) la vel oci dad media de la hormi g a entr e lo instantes 1 min ) 40 B Y 3 min ~o s es nula dl la hormiga tardoacute igua l tiempo en hallar el alimento que en ret ornar al ho rmiguero despueacutes de t e r mi nar d e comer ~ ) todas las afirmaciones son falsas

Xtgt180

iexclo

4 5

l Dibujt ti circuito torito iquestel tireui o Itrico rcprclcn lldo 2 En el tire lo leOruo sltlhlo co c lo ~ iexclrtOI ( + -) la pO I3r t 3d de los bornes

de los ap ralos d ecl rieo de medld ~ 3 Determine el 01101 de una diviiexclion tn ti amptlmelro y voltinctro CA

C_ 4 A bue de biexcl lndi caciofICl de los tpl fllOl cJeacutecu icoI d~ medida eJ p llUIOS

CIcu1e Iigt matJi lud d e 13 l es~tencit de la bo mbilla 5 En el cirCUIto leorleo Ind ique eoo los puntos (A O C) lo~ poiexcliblc~ luS~Hel

de eonedon cid 3mpcdmc u o prz medi lt irtenlid ad de la eornenu~ 11 1I bo mbilla 6 En lo fiiexclunI oblenicl l tntilde31c con las cifras (1 2 3 ) lo ~ bo rnl$ ~ nOle 10

pOHI7 d e bornl5 (1-2 2_) ) hl t i3 los CU3ks se puede concell f cJ volti mclfO pa ra uctu la tCnl ibn ~ n la bomhlll 1i se iexclJc1prec ia $0 1 ~ melllc 1 fU lstenC iexcl de los COnduclores de COllc~iexclon

J En el cilcui lo t ~ or ieo indiqu e con n ech~s 11I direcei6 n de 13 corr iente tti II 8 DCle rminc la pOlencia cCec llva ( r ~ l ) d I l bomb illiexcl 9 Alen ieacutendosc 3 lo s da to l del cel tificado leclIco de la bo mbill3 de1c rmin e su

pOllrlc ia nom in ) nm~~~Por q~eacute )J pClcne lo1 t(ecl ivg de loacutel bo mbill no cO ln c()c COn ~I r Olenci

l Dcstriacuteba el nr euilO elec lrice r~puS t nl~de

Mnhco n de cs isl enciu UDO ~~~~~--~~------~

~T~rea 81 Circuito~ en parnlplo JlulnO

1 Dibuje el circuito le6rico del circuito electrico rcprestnLado y en el primero iexclchIc con los s igilOS ( + - ~ la fXgtlariacutedJd de los bornes de los aparJlos eleacuteelr icos de medida y la diacutercaioacuten de la comente en eacutel

2 Determine la iexclnlcmidad de la corriente en la bombillil BJ 3 Determine 1a resistencia nominal de la conexioacuten en panl ldo de hlS bombillas

aten imdosc a los datos de su cerliricados lecnicOs middot 4 Determ ine 1a resislcncla crectiva (real) de J conexioacuten en paralelo l iquestPor queacute la resislenci erectiva de la coccxibn en paralelo de las bombillas no

COIncide con la nominal 6 iquestQueacute cJmbios lendlln lugar en el circuito eleacutectrico si desenros~ mol la

bombilla BJ bull considerando que la rn008nilud de la tensioacuten en la (uente de alimenliacutelcioacuten no varia

7 Describa el circuito eleacuteclrico representado

rdliexclJOt f bull )

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

- -

000 28

EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 9: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

leNtildeO Uuml5 pfampq~-J noresulta totalmente explioiexcliexcldo con la

hipoacutetesis de qUe auacuten no haya terminado de enfriarse desde la

eacutepoca de su formac ioacuten es necesario admi tir quetIiiacuteYK(L~lpiexcliexcl1

~r6pAcfUacutera-aE~~J6r ormiddotiBinade eacutercraereaacutecif6riHrrnuacutec~r~~t middotmiddot --~~ ------_ ~ ~ _----- - _~ favore idas por la elevada presioacuten de las profundidades fEiexclJ Vmi esa pres ioacuteh es tan grande que amp~ tiexcl22lS~Jii~3_1-i

~- T bullUfitUuacuteeri9 o adicioacuten de 106 nUacutecleoe de los elementos en su

intBr i r fYeste planeta gigante (genera por ess efecto-1)na L _ A l~~ (_~ _ _ _ gt-i _o1-~- L-middotmiddot

tUuml~-62lSisect~1ordf~c ~9LIoacuter muc ho mayor que la que recib8 del

SoL Se ha llegado a afirmar por esto que Juacutepiter es en

verdad no un planeta eino una estrella infrarroja D8sd8

esa oacuteptica nuestro sist~ma solar seria entonces binario

En el balance de energias influye mucho Qa -~t~-ntildespaacute-en=1

c ia de Il aacute aacutetmoacuteSferal Si ~ fuei~ baacutei3tante transparente~~J~~bull _ ~ _ __ 1 ~_-___ ~_ ~ ___ _ _ L- bull

[Slramiddotaoacuten (nfr~rrojamiddot-qu~ emitel1 todos los cuerpos a temeraf

~U~s seacutercantildeas ao middotmiddotb~b~~i~d~li~rL~aeltiquest io~ ~~eacutefi bi-1

ti del s 1 C~daaacuteuacute~ii~~anlto~~temperatura eacute~middotn consecuen-J

f~a6 1 prObablemente desastrosas ~~~iliordf )a cleeaacutepatdoacuten de

~~ec)es - tUumleB yel descongelamuumlmtoacute de los polos1

y pre~isamente el an~idrido c arboacuteni co el

gas q ue r8sulta de la combuBtion del ca rbono i1

1JO es tran6~arente a la radiacioacuten infrarroja

De modo que el empleo de los combustibles

~oacutesi18s como el p8troacuteleo y el carboacuten Bumenta

la concen trac ioacuten del C02 en la atmoacutesfera y

dificulta a la Tierra la emisioacuten de BU ca lor1

--___________ _ _ _____ bull _ _ _______J ~

1Iiacute)(]rJ~ 7

En rigor l o que estamos hac iendo al cargar nafta ell

nuestros vehiculos o al cqnsumir la energia eleacutectrica que

proviene de la combuetioacutenmiddot del yarb6n y del gasoil no es

ot ra CO 3a que d evo lver a la atm6eferll lo que alguna vez

estuvo en e1-la (porgue esos combustibLes foacutesiles provienen

de vegetales que asimilmiddotaron ese C02 y lo convirtieron n

carbono e hidrocarburos) iexclr~~rI~oe~-~ta~~~~~~gtI~ ~f

ILeurotiijampti~fii1~1-~F~-d~e ~middot tL~etH~c Pero sucede que desde que aquello ocurri6 en remoGas eacutepocas geoloacutegicas

hasta ahora ha transcurrido mucho tiempo aparecioacute nuestra

e specie hemoe evolucionado a pa~tir de primitivos pitecaacutenshy

tropoacutes desarrollamos la navegacioacuten y lo que es realmente

dramaacutetiiquesto concen tramos nuestra ~oblaci oacuten en ~iudadee costeshy

ras que quedarian completamente sumergidas si se derritie sen

los polos ~ ~~~aigu middot ~amiddotmiddotemisi~n d~ C02iexcl a 16 atmoacutesfela Y

ello da Jugar a un recalentamiento 5ir)iexcl~~)oP9iar qmiddotoTiverJiq

to -middotentilde agu8j haraacute ascender varias decenas de metros ~ l nive l

de l mar y en Buenos Airea (por citar s6lo una de las diez o

veinte ciudades grandes del mundo) e l agua llega~a middot atapar ~

eCOheUumlBcomiddot y eacute i~ mayoria deacute los edificios

8 n1I nl iexcl

- I I

O

~ shy I tt

I

iexcl

1

I(tJ -~OI I ~ ~

~~ L--~ --~- - ------ - ~~~

- ~

t (

-En los invernaderos la energia solar predominantemente

vieible atraviesa ain dlficultad de a fuera hacia adentro

loa vidrioa transparentes El calor d e las plantas sin

embargo no logra atravesarlos en sent ido inverso por

tratarae de una radiacioacutefl infrarroja invisible de muy

diferente longitud de onda lEImiddot~~~sectJ~gii~beacutegt~Jlt9_~d rmiddotmiddot~ ~middot_middot--- - -- - _ -~ --_ --___-_ - _- ~ lemlt l 9 a I~ ~1Il~afer8 prgdult~~~ f~_c~oacute alll_L~__ a l i

I(-- ---- - -_ -- -- - r e lltgt~ vj~riCs 2e iven

Datoa

bull Los gasee maacutes abundantes de la atmoacutesfera son el nitroacutegeno

(BOO OOO partes por milloacuten) y el oxigeno (20 0 000)ppm sigue

el anhidrido carboacuteni c o (340 ppm) el neOacuten (l B ppm) e l h e lio

(5 ppm) y el ozono (2 ppm al nivel del mar 12 ppm a 30 km

de a ltura ) La concentracioacute n de anhidrido carboacutenico o d i 6xi- po de ~arbono (C02 r era de 240 ppm en 1650 sulgt ip a 339 ppm

en 1980 y se estima que llegareacute a 450 ppm en el 2030 Y aaj

foe hobr o oUP~~QQ~o- 1~ p~_ft~~O ~_ d ampeamp Q QS en l a - a tm6 Bfera (

9

Uootn

como c0n6ecu~ncia de las acti~idades humanas

middot reJ Uacutenica J2EA1viable rm~quUaacute~ middotcb de la atmoacutesfera o de

ilnpedir que su abundancia crezca anormalmente rigrJ~f)Yhe7 tf~lt~~lm~jJl1iexcle6ae~m1itt$mJiiexcl El talado Y quema

d~ selvas ademaacutes de destruir sumideros de gss c arboacutenic~

constit uye una fu~nte adicional de contaminac ioacuten Afortunashy

damen ti lis reservas de combustibles foacutes1 lee emiddot e agotaraacuten en

e 1 siglo venidero y ~ftntildeii21eQ]firtaWasect~l)UacuteUacutelte~q~Er1fiquestordf~~J (la soloacuter la eoacutelica la hidrica la nuclear ) ampn-qfriexclrf2JOS

riif~omiddot--rn~9BmiddotmiddotE91)~~~~nlT8Cl

bull Otro sumidero importante de gas carboacutenico es el de 8E ~~~~~-oceaacuteltnic1~1 que rQ-ordfI~iexclJUacutevfti fjt~c-iprtan ~en_ fbYiia ---de r

~~~11~a~-f~Llli6_-9St~Ji~sect~ltJ~eacute~n~1gsoacute8 1

bull El ~uumlntilde)~11t_o_deacute n]1iacute2i_~eacute i_~rlsectiiSotPmiddote~be exc l ue i vamen te C~1 i1 ltmiddot~IvI) iza~(~n~middotI1Umaacutena lr los incendios na turoacute les o riginados

en rayos y otras causas naturales que ahora estaacuten controlashy

dos no habriacutean producido tanto gas como la que ma delibe rad a

de b06ques y combuBtibles

bull No e e seguro que el clima permanezca eBtab le) ~unque se

contro le La emisioacuten de gases a la atmoacutesfera La historia

geoleacutegica r egistra importantes cambios climaacuteticos ocurridos

iexcllgunoe de ellos mu cho ante s de la aparic ioacuten de los huma shy

nos Se trata de un tema de inv estigaci oacuten muy complejo y no

exi ste)) conc lu s ione s deflnitivae

r bull Lo sobre elevaciacute6 n de temperatu ra planetaria en 200 antildeos

1

debida a la emiBioacuten de gas carb6n ico se e st i ma en meno e de~

Parece pegueft6iexcl e~n ombargo

10 loan

voacuteriacioacuten g~ande e importahte

bull iquestQueacute podernos hacElr las personas comunes para evi tal dantildeos

irreversibles a nuestra atmoacutesfera ocasionados por la emisioacuten

abusiva de gas carboacutenico Prefsrir el oacutemnibus al cociche parshy

ticu1p l o al taxi viajar racionalmente y soacutelo lo neeesar io

caminar o andar en bicic leta preferir otrae energias a la

del carboacuten y petroacuteleo (y no apoyar politicamente a los

f a naacutetlticos que creen estar hacieacutendonos un bien c u ando obstrushy

yen la generac i oacute n nuclear) consumir con mode r a c i oacuten y minimo

desperdiCio los p r oductos agrariOS balancear la alimentashy

cioacuten y redueir el consumo de carne en favor del de vegetashy

les i para mantener a una vaca hay que tala r media hect aacute rea

de bosque y la dieta caacuternsa medida en superficie agraria

es diez veces maacutes costosa que la vegetal

iVl a~ --ero deacute - oacutezonrr ~~ - -

t -odo acertadd pues no

existe una total desaparicioacuten de eacutese gae en cierta~ regio nes

po lares de la atmoacutesfera sino oacute10 un adelgazaacutemien-to del

ga=~~jt~_~Oacuten _dgujeiohE_-eacute~_ de 1

~ 4iexcl

espesor normal de la capa _

El ozo no es oxigeno en una de sue forma s moleculares

posiblas_ El oxigeno ordinario que respiramos d e la atmoacutesfeshy

ra es 02 diatoacutemico Existen formas monoatoacutemi c as (O) y triashy

t oacutemicas ~(03j a esta uacuteltima se la denomina middot l-) zono middot~Este gas

s e genera naturalmellte durante las descargas eleacutectrica~

atmosfeacutericas (ci e rtos aparatos que generan alta tensioacuten y

l as laacutemparas de r ayos ultravioleta tambieacuten l o producen

tiene un olor caracteristico) y por la accioacuten de la radiashy

cioacuten solar ultravio l e ta sobre el oxiacutegeno de las capas altas de la atm6sfera_ Esta radiacioacuten solar tiene tanto el erecto

11 lOO 1iquest

de formar ozono al desarmar las moleacuteculas diat6micae del

oxiacutegen o en aacutetomos sueltos que a ve c es se juntan de E1 tres

como en la destruccioacuten del propio ozono gen e r ado po r ea te

camino hasta alcanzaree cie r to bal anc e entr a eeos d oe efec shy

tos de resultado opuesto

fil~faacuteiI19J~ifOf~~[~Lz_~1i2j-1l~~e ~~lJ~_~OP~ uifg~~d~Ji] 1JltiQ65~ -aiexclrr1uacutemiddot re Ti~aEle-u~v~le~auh cent 61intilde-deacute i Iliiie J CC--___~_ -- ____~t _______ ~__ordm~ ~rp_ ~~~_

ttKa~ceypes~t~eacute ga~ ptgtr_ trIiS_~ordf1ciacuteontilde8iLmiddot-a~~iexclJQri-~y-l t~sectsect~~-=-iiormaJ~B ~_ Pero se han llegado flt medir ni ve lse

anormales de soacutelo 125 UD

Se oacutetribuye est a disminucioacuten a la ~~ eiexcl~r~r~i)-=g1f gases

industriales llamados ffi~Ytlrj Orocrbiexcljro3 - (CFClJiexcl que tienen _-- _- ~ --I - ~ ~ ~ _

aplicacioacuten como prope lentes de aerosoles y como gasea

refrigerantee en las he laderas comu~e~ Esas sustancias 60n

muy e s tab l es e inertes nada venenosas y ha8 t a aho r a parecia

qu e no eran cont aminantee Pero cuando ll eg n a la s coacutepa e

atrnosfeacute ricas a l ta s ioe - _

fotoneS ~_ o

UV ~

provenientes _

delo

50bullbull- bull bull bullbull bull bull - ~ _ _ - bull

(9r~sci~n~middot slism~leacutecu las_ y l~rari~ lo~ aacutetomo de cloriexclf Oacute1Iacutel~ f6~~~Dmiddot Eacute-i re ~ l ozono para fr~a oacutexidoacute de elor o Y oltisenq

d~n t~~idin~ri_o f

r--~-- ----gt CIO + O 1 - - - -gt---

1 ---------- - 100000 veces lt- -- 1

1 1 El oacutexi do de cloro toma~ a eu vez oxige no monoat6 shy I 1

mico r esu lta oxigeno diatoacutemico y queda el aacutetomo de 1I c l oro li b re original gue queda asiacute lieto pa ra reiterar II c iel) mil veces maacutes s u a c oioacuten de st ructiva 11

1I -----middot----gt middotClO + O - - - gt O + Cl ----gt--~II

--------~

n[) Or 12

El c iclo finaliza cuando por caeualid bd el cloro es

encarcelado por una moleacutecula de dioacutexido nitrn sQ que fabrica

c o n eacutel nitrato de c l oro

iNQ +cyoacute iexcl - clNtildeeJJ --3 1 c o 0 ~_ _sect shy

La capa de ozono es una verdadera barrera contra loe

rayo ultravioleta El inconveniente de BU adelgaacutezamiento es

el ingeso de altas dosis de eea radiacioacuten que pueden afBctar

1 08 ojos y la piel de las personas y aumentar la fr~cuencia

de CaB OS de catratas y caacutencer de piel [-a ~adiacioacuten uv --ea ti lfiexcl_middotI~iaiite_i ~-~o~ ltiiacutep~a=E~~ _~~ eacute~~~rl- fri () e~sect~~s ~~ l1esa-~~~~-~mHeacuteeacuteul~iexcl entre e llae las que llevan la inforshy

macjoacuten nuclear de las ceacutelul~8 Laa quemadur~ s de 8 01 no se

producen por Bobreelevacioacuten de la temperatu ra~ como 6ucede shy

rioacute con las de agua caliente ~o~ r~y6~8---al tera 2o -de Jr~yer

ttirectamente losn~1 d~ 1a ~]l1~8iexcl que caen mue rta e a

las dos semanas o d e generan en tejidos cancerosos

Nuestra cul tura popular considera sal1ldable el tono

arrBbatado de la piel expuesta exceaivamente al Bol~ y norshy

mal su escamacioacuten pero se trata de verdaderaeacute enfermedades

aguda f La exposicioacuten al Bol debe ser gradual para dar

tiempo a gue la piel Be defi~nda c o n la generacioacuten de pig shy

merltos oscuros que filtran parialmente i a radiacioacuten Lae

perSOlla6 de raza blanca tienen gran d ificultad en responder

a tiempo c o n ese mecanismo y necesitan de mayores pre c aushy

ciones

Ouamp podemos hacer desde aquiacute abaj o y sin ninguacuten

fodlOl poliacutetico a parte del que da el voto p ac a hacer a l g o en f ~vo middot 0-) czo o ct~ ntildeU Ih gt t)a sa ~d U Einr- l-gt lver17 Jd o)ee

13 noo

mecaacutenicos y )10 propelentee de ampe~iquesteol (o mirar el envase

para ver 8i dice que no usall CFC) preferir l os desodorantes

de bolilla middota los pulverizadores con propelfntes gaseOS08

renovar el refrigerador s610 por necesidad pero no por

esteacutetica o moda prescindir dentro de lo posible de los

acondic ionadoreB y no reclamarlos en el trahajo s-1 podemo s

servirnos de un ventilador (al menos hasta que se empleen

otro~ ga ee e refrigerantes) apoyeacuter co n el votu a los politi shy

cos que acepten el compromiso internacional de dejar de lado

loe eFe cuanto antes no tomar demasiado 801 de una vez (n i

admirar el aspe c to de 108 que lo hacen) uellr anteojos con

fil tro UV si eetamos muc ho tiempo expuestos 1 eol opone rshy

nOB al cirujeo y preferir el maacutes costoso rec i clado racional

de los dese c h os para no enviar m~s fr eo nes A l a atmoacutesfera

no escribir en las paredes de la ciudad y SI lo hacemos por

alguna causa noble que deacute una dudosa juetifLcaci6n a l doacutentildeo

esteacutetico de esta verdadera polucioacuten semaacutentica que causemoe

prefeiir un trozo de carboacuten o una broc ha a los e nvasas de

prnt~ra en aerosol castigar con e l cese de compras a l as

marcas que no den muestras de querer disminu~r l a con taminashy

cioacuten si bscamos empleo pr-middoteferir la e empr l=6 eacute1B qUe cuida n

el middot~mbiente Y prirlc ipelmente informarnos y est udi a r con

mayor profu ndidoacuted estoe prob l emas J

~fe~to invernadero y aguJero de middotozono )

[la relacioacuten eJltre estos doe indeseables e fectos atmoeshy

f eacute tmiddot iCOG~ ambos debidos a la civilizacioacutell industrial

e sc a Be e n el sentiduacute de que la c an ti dad j - ozonuacute en

atm~iexclsfera no tien e praacutect icamente influenc i a e n B U

)en cia a las r adiac iones teacutermi c a s de gran lo~g itud d E oncla y 1amp concel)traci6n de 108 gaeee uarOOll1cO B ampoco 1Tlr l uye

14 nDO)

en la tfaacutensmisioacuten de la banda ultravioleta P0ro existe una

r+~filf~zJP~1~7~iquestlf11aef~middotJitirifffgmiddotiexcl1r7ft~m~Zd~ hibioacutee S P11 itituacutentilde mayor ingreso de radiacioacuten ultraviole-

Ita produce la muerte de una gran maBa de vegetales acuaacute~i- cos que en la superficie marina Bon 108 enca r gados de foto- o

sintet1zar una fraccioacuten considerable del dioacutexido carboacutenico iexcl

atmosfeacuterico eei aumentaraacute aun maacutes la concentracioacuten del gas

c arJ6ntc o en la atmoacutesfera y se tendraacute mayor efecto invernashy

dero que el que tendriamoB si no existiese t1i nguacuten problema~

lJ~~=1i~~~l~2i~I ~ ~middot~middotE~=~-~middot2~ ~middot~ middot~~-~- middot --- ~ ~~~C~~ ReferenciaB

bull Andrew P Ingersoll The Atmosphere Scientific Ame ric an

numbe ~ 3 volume 249 September 1983 New Yo r k pp 114- 130

bull Jaime A Moragues y Alfredo Rapallini Un1 cues tioacuten de

egu ilibliacuteo_ Ciencia Hoy vol 2 nQ 9 septiemb)e 1990 Bue noe

Aires pp 2 8 -33

bull Irlliando Baacuteez P Lluvia Bcida iacuted pp 34-39

bull Luiiexcl V Orce Radiacioacuten ult1avioleta J OZOIJO a tmosfelico

d pp 40-48

- Irancis Weston Senra Termodin8mica Reverteacute I BUen Ofi Aishy

r ee 1859

bull FWTaylor The gleellhotlse affect and Ijiexclnate ciJallfe

fltF-por-r t- (J I) Progree$ in Physice number 6gt VI 1ume )4 J une

1991 c~ 3131-918

bull iexcljR Wh ite Fi s ica model~na 2 tomos M0111aner y Simoacuten

Borcc- lenCi 1979

~

15 J0017

DE LA FI S I CA por HUGO R TRICARICO

En general t siemp r e pen~a mos en lIn tipo de educacioacuten que sobrepa se liexcl mera informacioacuten y que permita a los nintildeos y a 105 joacuteve nes 11eg~r a cierta~ niveles de in vest i gaci oacute n estI mulando la i ni ciativa y la creatividad

Con e sta educacioacuten p rete ndemos a l canzar los Obj2tivos maacutes divers os de s de el afianzamiento de la democracia hasta una acti tud cient1fica en todas y en cada una de nuestras tareasLa Ff5ica bull a pesar de constitui r soacutelo una parte del oceacuteano educ at ivo ~staacute relacionada con muchas otras actividades y otras tantas aacuterea s del conocimiento ocupando asi un lug ar Cul tural de importanc ia

De toda s manera s no creo que sea posible a s egurar que alguien qU~ no sabe Fiacutesica es una persona sin sentido critico como tampoco es dable pensar que SEii erdader~ la prop Dsicioacuten contrariaS l n embargo t siacute estimo v e rdadero afirmar que un c orrecto aprendiz~je d e sa ciencia p oporcionaraacute una razona b le a y uda para obtener looros diversos en l a v ida futura

Como toda c l e nc ia de la natural e za la Fi s lca desc r i be los fenoacutemenos de s u c o mp etenc i a med i ante c i ertos ord2namientos metodo lOQicos utili z ando det e r minados mo d elos que de algu n modo demitifl c a n y permit en el d esarrollo del aacute nallsi s y l a obse r vacioacuten y de un dgfi n iti o espi ri tu creatl a

La p eor actitud posi b le para e mp r ender el es tudIO de F ls i ca e s el t~mo r el r e s petuoso temor hacia la ciencia y a q ue en real i dad lo q ue si se r e quiere es una muy b u ena porcioacuten de entu siasmo y la ditici plina necesaria que e~ige el aprendiza j e de cual q uier rama dQl conocimientoLa actitud de recha z o haCIa el estudio de la Fiacuteshysica ( y de otra s ciencias) tiene su origen en e l enfoq ue incoshyrrecto que se daacute a estas disciplinas desde los ni v eles iniciales Alll s e presenta la actividad cientifica como al c anzable soacutelo p o r geni os sin m O$tr~r que los hombres famosos en el q uehac~r ~ le nshy

tifi co se formro n e n l a disciplina y el trabajo y qu e su obra e s en la mayar parte d e 105 casos r e sumen de la labo r conju n ta de decenas y decenas de antildeos

Por otra pa r te e x i st e una e idente f alta de c larldad en c uanto a los objeti middot os y a l a utilidad de la F1SI c a q ue se con lerte en muc hos casos e n u n r ecetario de coc i na q ue muy poc o tiene q ue ver con l a r~al i dad y cu y a aplicacioacuteh estaacute restr i ng Ida a la d e mo stra shycioacuten d e foacutermu l as ( q u e af o rtunadamente y a e s t aacute n d emostradas 1 I )

ya la resolucioacute n de p r o blemas-tipo Pero c laro s i s e p r e s enta una s it uaci oacute n co n carac ter1sti ca s diferentes e n l a q ue las foacuter shymu las c onocid a s no ti enen cabi da 1 1a tarea es pr aacutec t i camen t e ina l shycanzable

Si el objetivo e duca t i o fuera e Kclusi v a men t e el de entr e nar I l os ni~os y a l os j oacute v enes pa r a la s ol u cioacuten de problemas parti shycul ares t l a pos tura a nterior p Cldr1a sef la c o rrec ta Pero si lo qu e s e pret e nde e 5 lograr competencias p a ra e nf r e n tar problemas nue os es ineludi b le r epensar la educacloacuten cient1 f ica c o mo un subsi stema d e la educ acioacuten toda y no co nfo rmarse con el soacutel o hech o de erter informacioacuten facilmen t e ol i dable

En suma podriacutea mo s i ndicar al gu na d e las ra zon e s po r las q u e la Fl sica no ll e ga a s er una parte i n tegral de lo que se co ns id era como el resu ltado d e una educaci oacuten integ ral e n nuest ras e scuela s

a) esa d lsc pl i na res u lta antipaacutet i ca a los joacute e n es t al como se la ~nsentildea

b) c ambi o s en l os p lanes y progra~as no garantI z a r on mej or ia e) l os mate r iales d e ens e ntilde anza no s e ajustan a l a s condicion es y bull l as caracteriacute s ti cas psicoloacutegicas de l o s e s tu d I a ntes d) l a pres~ ~t ac i oacuten form a l de la Fisi c ~ hace q L l 8 s ea dif ic l 1me nte c omp re ndida

Atento a t odo l o ex pre s ado t cita a contInuacioacuten un paacuterra f o de D Nachtiga l ( Como res o lver el di lema diexclgt la e ns entilde anza de la Flshysica t t

Nu ev a s Tende n c ias en la Ense~ anla d e l a Flsica - UNESC O Vol umen IV ) que e s t i mo pone a consideraci oacuten un a interesa n t e poshysici oacute n que pod r iacute a se r analizada y disc u tid a po r e l grupo

l OU1

182

Elementos de una fi losofia educativa

El ilniacutec ulo 26 de la Dcclarncioacuten de los Drechos Humanosshyde Ins Naciones Unidas cxpresiexcl los princi pios baacutes icos que de Icrm inan toda nucSI fa Icoriacutea y praacutecti ca relacionadas con la ensentildeanza de la fisi ca yOl rOfmacioacuten de los profesorts de risita igualmenle la obra de J Piagct To Ullderstand is 10 Im(llf n y las obras de J Dewey s(lbre ~losofia educativa bnn tenido una fuerte innucncia El citado artiacuteculo deelara Toda persona llenC derecho a la educacioacuten f ) La edushycacioacuten lend raacute po r objeto el p leno desarro llo de la personashyl idad hum ana

iquest Pcro que significa pleno desarroHo d e la personali dad humana El desarrollo d e uo indivIduo C~ el res ullado de los erectas co mbinados de la herencia y de las jnlerac~ c iones soc ia les Las inle racc iacuteones sociales incluyen lodas las inte racciones organ izadas y no organizadas dd ind ividuo con airas ind ividuos o amprupos dea sociedad Uua gran parte de las interacciones organizadas tiene lugar en las escuclas Condjsciacutepulos y profesores son pa rtes de estas in e raccio~

ncs Ciertas eondicio nes arl ifl ca les eje rce n una tremenda iJinucricia sDbre csll15 intcrKcioncs Estas incluycn org iexcllOj~ tucioacuten escolar plan d e eSlUdios rcglas y reg ulaciones refe w

rcnles a libros ~qld po ho rano ealificDc ones eJln Hl enes nuacutemero de a lumnos el e El gobierno y la socicdod en Jos estiacuteldo s democraacute tcos son responsables de estos factores Se deduce que el desarroll o de un individu o depende de las condic iones sum inislraoacutens por la sociedad El desarrollo pl eno de l~ personaidJd humlnfl significa que la socicd ad tie ne Que hacer cuanlo sea posible pa ra pe rmitiacuter a un indiw viduo integrarC espir iluiexcl social y fiacutesicamente en la na(lI~ ral e7ltl la cultura y In cduGlcioacuten Lqo hiexclcc pocible Que el individ uo llegue n ser conscie n te del p~pc l j ugado por el concepto de un yo autoacutenomo Tiene que ser ayudado por ~ ejemplo por los profesores a a lcanzar un eqllin brio dinampIacutew mico de es tados Lnlernol que se pueden ca racleri1a r con las siguientes preguntas iquestQue soy yo iquest Queacute 110 soy jo iquestQueacute me gustada ser iquestQue no me gusl ri a ser iquestCuaacuteles son las relaciones en tre mi conducta ex te rn a y m is necesidades internas

Esle aspecto ind iv idual t iene que combinarse con las necesidades generares para promover la unid ad de 1000S los pueblos y para permit ir al hombre sobrevivir con dignidad Esto es desde miacute pun to de v ista la esencia educativa del desarroHo de la personalidad humana

El proceso cd uC~ li vo que cond uce hacia el conceplo qu e un o iexclicnc de siacute mismo iexcli elle varios as pectos Oos d e dIos est an e slrech nmcnle rc l lto n~dos co n las cienCias el desarrollo eacutetico y el d cslt1rrollo inte lectu al Las relac iones entre los elementos d e ambos aspec tos se ind ican en la fi gura

La figu ra I indica q ue el desarrollo intelect ual y eacuteti co debe verse no como ciacutelminos ais lados sino como procesos que interaccionan y se (lpoyan rTuuoacutellnenle Esto tiene una

ACLividadcs cdu rlIlvu Icacionadas con las ciencias y cI COtlCeplo de iexcl mismo

Peftt pcionn

Red de p3 ulas lJe pcn$iUn lc no

DC] 1ollo Oc$HTollo iquestlCO

inlcleclual

ImiddotJ rmiddotl middotlFI(l

1

fuert e inOlJcnci a tanto obre la lcoriacutea com o sobre I~ praacutectica de la emeh nza de la n5ica

iquestQue luga r tiene la fis ic3 o la ciencilJ en general en este contexto La ciencia represen ta un tipo especial imporshytante y sat isfaclorio de interacci6n entre el hombre y la nalUra leza es ta interacci6n tiene valorcomo unfJ actividad inteleclual en siacute misma u ciencia emiddots una actividad cuJt~ral la fucnte de im portantes movimientos inte lectualmiddotcs 1 los resultados de la cienc ia son pOr1e de la esencia de la cultura occidental La ciencia ti una actividad que conduce a la eman cipacioacuten a la educacioacuten como ciudadano del mundo haciendo posible la participaci6n en Jos procesos de toma~ de decisioacuten que arectan al futuro de fa humanidad La cienshy~ia es Una buena preparacioacuten para el empleo una actividad Impo l1 anle desde el pUnto de vista social y econoacutemico La ciencia es un medio prominente de dlts arrollar d pensashymiacute~~ro y de p omovcr la creatividad para miacute es lajustifiexclshycaClOn mas soacute lid a para las clases de fisica en las escuelas Po r middot Jo tanto en un ioacuten con la eacutetica la ciencia en general y la fisica en pa rticu la r son e lementos esenci ales en el desarrollo del co ncepto Que uno t iene de siacute mismo

De todos modo$ t podemos establecer que la Fisica dentro del disentildeo curricular permite

Explorar la naturaleza del entorno de los nintildeos y de los joacutevenes meshydiant e su obser vacioacuten experimentacioacuten y cuestionamiento sistemaacutetishyca Desarrollar la capacidad de disentildear y de llevar a cabo ex p eri mentos evaluar sus resultados y resolver problemas cone xos Estudiar los conceptos y principios claves esenciales para una c omshyprensioacuten de la ciencia como una manera de enfocar el mundo Estudiar aquellos aspectos esenciales de la ciencia para la c omp renshysi6n de uno mismo y de su propio bienestar Utilizar las conoc i miento s cient1ficos en el disentildeo y desarrollo de soluc i ones a los problemas tecnoloacutegicos y en la com p robacioacuten y e~a shylua c ioacuten de dichas solucio nes Estudlar los temas claves d e la ciencia y de la tecnologia que s e relacionan con eJ mundo del trabajo y del descansa de forma de 10- grar una mejor capacidad para participar activamente en una saCleshydad democraacutetica Estudiar conc eptos claves esenciales para lograr una ~ejor compren shysi6n del papel de la ciencia y la tecnologiacutea en una s a ciedad futura Revisar el desarrollo histoacuterico y el uacutelgnificado cultural co n tempo raneD de las princ ipias y teorlas cientificas Valorar a la tecnol a gia como una e xpr e sioacuten del deseo de c omprender y middot preser var el medioambiente Comprender que las explicaciones cie nt ificas del pasado fueron vaacutelIshydas en S u momento y que las tecnologlRs mas antiguas aun tienen ashyplicaci6n en algunos c o n textos cultura le s Explorar toacutep icos o temas que resulten uacutetiles para c omprender las lishymitacione s de los conocimientos ci e ntiacutefi c os que i mp one la proia con shydicioacuten humana

=~ -- - s n 0 el I1 SD ~ e l o s p Toblemas por JORGE RUBINSTEIN

En nuest~os cursos de fisica es habitual la utili~aci6n del problema ccm recuTSO didaacutecticoA veces para reforzar la teoria y otras para evalua si la teoriacutea flle apTsndida El lugar que se le da - actLlalmente al prolJlema como her~ amienta PiquestiexclT descentrar al alumna de a lyun pTeconcepto erroneo y como pl ~omotor d conocimientos hace que la correcta utilizaci6n de este recurso sea auacuten ma importante La persistencia de los preconceptos la conOllda fr-ase yo la teoriaI

se pero las problemas no me saleo o y auacuten la correcta r-esoluci6n nlEcaacutenic de much6s problemas sin significado fisico para el alurnno nos indican qu no todo anda bien en la utilizacioacuten de este importante recurso Por favor responda por escr-ito para despues comentarlo las siguienteCLtest iones iexcl l-iquestQueacute es seguacuten su cr-iterio un pr-oblema de fiacutesica 2-iquestPara queacute utiliza el problema en sus clases 3-iquestCuaacuteles sonmiddot las 3 causas que mas i nf 1uyen en el fracaso de nues t ro

alumnos en cuanto a la r-esolucioacuten de problemas

PROBllMAS CONVENCIONALIS Ln siguiente es una sEr-ie de problemas eJlttraida d~ libras de fiacutesica de uso habitual en nuestra escuela secundar-ia Vamos a leer cuidadosamente esos enunciadas y a analizarlos hacieacutendonos pr-eguntas tales como a)iquestTiene errores fisicos b)iquestQueacute implicitos tiene c liquestEs clar-o desde el punto de vista 1 in9uumlistico d)iquestSe lo puede resolver utilizando s6lo forrnulasya sea memori z adas o copiadas e)iquestResulta inter-esante para un adolescente f) iquest Para queacute lo utilizarla g)etc etcetc Los enunciados son copi~ fiel de textos de uso habitual

Pr-oblema lUn cuer-po pesa en el air-e 280 9en el agua 252 9 Y en alcohol 2581 6 9 iquestCuaacutel es el peso especifico del alcoho l y de la sustancia que constituye el cuerpo

Problema ~Un objeto que se mue v e con MRUV y par-te con una velocldad de 30 mIs recorre 250 m actuando sobre el una aceleraci6n de 8 ms~iquestDurante CLlaacutento tiempo se movioacute el CLIEr-pO

Problema ~ iquestQueacute movi miento esta representado en las graacuteficas ly2 V

1______________ di t o I p i

Erob~ma 1Halla r la aceleracioacuten del mov lmi ento de Ln a b o la de hierro de densidad 78 a) al caer por- su propio peso en agua b) al elevarse cuando se la sumerge en mercurio d e den~idad realtiva 135

P roblema ~En serie con una r-esistencia desconocida se c o necta un amperimetr-o y en paralelo un voltimetroLas lecturas de estos instrumentos son 12 A Y 18 V respectivamente~Hallar el valor de la r-Esistencia

frobl~ eacute El r a dio de curva t ura de un espe j o ciquestncavo es 5() cm 2i se c o loca un objeto de 6 cm a 30 ~cm del espejo 6 cuaacutel es la di s ta n cia imagen-espejo y cual el tama~o de ln inlagen

PROBllMAS till CONVENCIONAlIS

Existen situaciones pr-oblemaacuteti c as que son interesa n tes2-tanto para el doc ente Como para el a lumno y que los libr-os y gU i as de problemas no suelen incluirlos hemos denominado problemas no convencionales y preslntan disentildeos elementales analisis de modelos senc i 110s si tua c i o nes rea l middotes o figurad s r(Rfi1~ hlltlt) etc ~ lt

~ -J i Ld 1101 11lt1 llucc laquo U - ~ n l a lO IlU U~ lQ I 1 IJe oJl IlId l iquest(180 Q)de glucosa es de 686 lltcaCalcular a)loiexcl ma~a de agua cuya temperatura se podria elev ar en 10 e con la energiacutea da esa combustioacutenb)Durante cuantas hor as esa energiacutea harta funcionar una l aacutempara de 40 w

Probl emA ~El graacutefico representa la posi c ioacuten en func ioacute n del tiQmpa para una hormiga q ue salQ de ~u hor~ iguera en busca de alimento siguiendo Una tra y ectori a rectilineaEn el mom ento en qUR lo encuentra ~e detiene a comer y al terminar ret o r ma p~r el mismo camino al ho r miguero iquestCuaacute l o cuaacutel es de las siguientes a1irmaci one s son correctas a l la ho rmiga tardoacute 50 s e n comer su ali men toal que e ncontroacute a 1 m 0amp1 hormiguero bl en 105 instantes 1 min 40 S Y 3 min 30 s la h ormi ga ~e encuentra a 70 cm del hormiQuero c ) la vel oci dad media de la hormi g a entr e lo instantes 1 min ) 40 B Y 3 min ~o s es nula dl la hormiga tardoacute igua l tiempo en hallar el alimento que en ret ornar al ho rmiguero despueacutes de t e r mi nar d e comer ~ ) todas las afirmaciones son falsas

Xtgt180

iexclo

4 5

l Dibujt ti circuito torito iquestel tireui o Itrico rcprclcn lldo 2 En el tire lo leOruo sltlhlo co c lo ~ iexclrtOI ( + -) la pO I3r t 3d de los bornes

de los ap ralos d ecl rieo de medld ~ 3 Determine el 01101 de una diviiexclion tn ti amptlmelro y voltinctro CA

C_ 4 A bue de biexcl lndi caciofICl de los tpl fllOl cJeacutecu icoI d~ medida eJ p llUIOS

CIcu1e Iigt matJi lud d e 13 l es~tencit de la bo mbilla 5 En el cirCUIto leorleo Ind ique eoo los puntos (A O C) lo~ poiexcliblc~ luS~Hel

de eonedon cid 3mpcdmc u o prz medi lt irtenlid ad de la eornenu~ 11 1I bo mbilla 6 En lo fiiexclunI oblenicl l tntilde31c con las cifras (1 2 3 ) lo ~ bo rnl$ ~ nOle 10

pOHI7 d e bornl5 (1-2 2_) ) hl t i3 los CU3ks se puede concell f cJ volti mclfO pa ra uctu la tCnl ibn ~ n la bomhlll 1i se iexclJc1prec ia $0 1 ~ melllc 1 fU lstenC iexcl de los COnduclores de COllc~iexclon

J En el cilcui lo t ~ or ieo indiqu e con n ech~s 11I direcei6 n de 13 corr iente tti II 8 DCle rminc la pOlencia cCec llva ( r ~ l ) d I l bomb illiexcl 9 Alen ieacutendosc 3 lo s da to l del cel tificado leclIco de la bo mbill3 de1c rmin e su

pOllrlc ia nom in ) nm~~~Por q~eacute )J pClcne lo1 t(ecl ivg de loacutel bo mbill no cO ln c()c COn ~I r Olenci

l Dcstriacuteba el nr euilO elec lrice r~puS t nl~de

Mnhco n de cs isl enciu UDO ~~~~~--~~------~

~T~rea 81 Circuito~ en parnlplo JlulnO

1 Dibuje el circuito le6rico del circuito electrico rcprestnLado y en el primero iexclchIc con los s igilOS ( + - ~ la fXgtlariacutedJd de los bornes de los aparJlos eleacuteelr icos de medida y la diacutercaioacuten de la comente en eacutel

2 Determine la iexclnlcmidad de la corriente en la bombillil BJ 3 Determine 1a resistencia nominal de la conexioacuten en panl ldo de hlS bombillas

aten imdosc a los datos de su cerliricados lecnicOs middot 4 Determ ine 1a resislcncla crectiva (real) de J conexioacuten en paralelo l iquestPor queacute la resislenci erectiva de la coccxibn en paralelo de las bombillas no

COIncide con la nominal 6 iquestQueacute cJmbios lendlln lugar en el circuito eleacutectrico si desenros~ mol la

bombilla BJ bull considerando que la rn008nilud de la tensioacuten en la (uente de alimenliacutelcioacuten no varia

7 Describa el circuito eleacuteclrico representado

rdliexclJOt f bull )

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

- -

000 28

EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 10: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

En rigor l o que estamos hac iendo al cargar nafta ell

nuestros vehiculos o al cqnsumir la energia eleacutectrica que

proviene de la combuetioacutenmiddot del yarb6n y del gasoil no es

ot ra CO 3a que d evo lver a la atm6eferll lo que alguna vez

estuvo en e1-la (porgue esos combustibLes foacutesiles provienen

de vegetales que asimilmiddotaron ese C02 y lo convirtieron n

carbono e hidrocarburos) iexclr~~rI~oe~-~ta~~~~~~gtI~ ~f

ILeurotiijampti~fii1~1-~F~-d~e ~middot tL~etH~c Pero sucede que desde que aquello ocurri6 en remoGas eacutepocas geoloacutegicas

hasta ahora ha transcurrido mucho tiempo aparecioacute nuestra

e specie hemoe evolucionado a pa~tir de primitivos pitecaacutenshy

tropoacutes desarrollamos la navegacioacuten y lo que es realmente

dramaacutetiiquesto concen tramos nuestra ~oblaci oacuten en ~iudadee costeshy

ras que quedarian completamente sumergidas si se derritie sen

los polos ~ ~~~aigu middot ~amiddotmiddotemisi~n d~ C02iexcl a 16 atmoacutesfela Y

ello da Jugar a un recalentamiento 5ir)iexcl~~)oP9iar qmiddotoTiverJiq

to -middotentilde agu8j haraacute ascender varias decenas de metros ~ l nive l

de l mar y en Buenos Airea (por citar s6lo una de las diez o

veinte ciudades grandes del mundo) e l agua llega~a middot atapar ~

eCOheUumlBcomiddot y eacute i~ mayoria deacute los edificios

8 n1I nl iexcl

- I I

O

~ shy I tt

I

iexcl

1

I(tJ -~OI I ~ ~

~~ L--~ --~- - ------ - ~~~

- ~

t (

-En los invernaderos la energia solar predominantemente

vieible atraviesa ain dlficultad de a fuera hacia adentro

loa vidrioa transparentes El calor d e las plantas sin

embargo no logra atravesarlos en sent ido inverso por

tratarae de una radiacioacutefl infrarroja invisible de muy

diferente longitud de onda lEImiddot~~~sectJ~gii~beacutegt~Jlt9_~d rmiddotmiddot~ ~middot_middot--- - -- - _ -~ --_ --___-_ - _- ~ lemlt l 9 a I~ ~1Il~afer8 prgdult~~~ f~_c~oacute alll_L~__ a l i

I(-- ---- - -_ -- -- - r e lltgt~ vj~riCs 2e iven

Datoa

bull Los gasee maacutes abundantes de la atmoacutesfera son el nitroacutegeno

(BOO OOO partes por milloacuten) y el oxigeno (20 0 000)ppm sigue

el anhidrido carboacuteni c o (340 ppm) el neOacuten (l B ppm) e l h e lio

(5 ppm) y el ozono (2 ppm al nivel del mar 12 ppm a 30 km

de a ltura ) La concentracioacute n de anhidrido carboacutenico o d i 6xi- po de ~arbono (C02 r era de 240 ppm en 1650 sulgt ip a 339 ppm

en 1980 y se estima que llegareacute a 450 ppm en el 2030 Y aaj

foe hobr o oUP~~QQ~o- 1~ p~_ft~~O ~_ d ampeamp Q QS en l a - a tm6 Bfera (

9

Uootn

como c0n6ecu~ncia de las acti~idades humanas

middot reJ Uacutenica J2EA1viable rm~quUaacute~ middotcb de la atmoacutesfera o de

ilnpedir que su abundancia crezca anormalmente rigrJ~f)Yhe7 tf~lt~~lm~jJl1iexcle6ae~m1itt$mJiiexcl El talado Y quema

d~ selvas ademaacutes de destruir sumideros de gss c arboacutenic~

constit uye una fu~nte adicional de contaminac ioacuten Afortunashy

damen ti lis reservas de combustibles foacutes1 lee emiddot e agotaraacuten en

e 1 siglo venidero y ~ftntildeii21eQ]firtaWasect~l)UacuteUacutelte~q~Er1fiquestordf~~J (la soloacuter la eoacutelica la hidrica la nuclear ) ampn-qfriexclrf2JOS

riif~omiddot--rn~9BmiddotmiddotE91)~~~~nlT8Cl

bull Otro sumidero importante de gas carboacutenico es el de 8E ~~~~~-oceaacuteltnic1~1 que rQ-ordfI~iexclJUacutevfti fjt~c-iprtan ~en_ fbYiia ---de r

~~~11~a~-f~Llli6_-9St~Ji~sect~ltJ~eacute~n~1gsoacute8 1

bull El ~uumlntilde)~11t_o_deacute n]1iacute2i_~eacute i_~rlsectiiSotPmiddote~be exc l ue i vamen te C~1 i1 ltmiddot~IvI) iza~(~n~middotI1Umaacutena lr los incendios na turoacute les o riginados

en rayos y otras causas naturales que ahora estaacuten controlashy

dos no habriacutean producido tanto gas como la que ma delibe rad a

de b06ques y combuBtibles

bull No e e seguro que el clima permanezca eBtab le) ~unque se

contro le La emisioacuten de gases a la atmoacutesfera La historia

geoleacutegica r egistra importantes cambios climaacuteticos ocurridos

iexcllgunoe de ellos mu cho ante s de la aparic ioacuten de los huma shy

nos Se trata de un tema de inv estigaci oacuten muy complejo y no

exi ste)) conc lu s ione s deflnitivae

r bull Lo sobre elevaciacute6 n de temperatu ra planetaria en 200 antildeos

1

debida a la emiBioacuten de gas carb6n ico se e st i ma en meno e de~

Parece pegueft6iexcl e~n ombargo

10 loan

voacuteriacioacuten g~ande e importahte

bull iquestQueacute podernos hacElr las personas comunes para evi tal dantildeos

irreversibles a nuestra atmoacutesfera ocasionados por la emisioacuten

abusiva de gas carboacutenico Prefsrir el oacutemnibus al cociche parshy

ticu1p l o al taxi viajar racionalmente y soacutelo lo neeesar io

caminar o andar en bicic leta preferir otrae energias a la

del carboacuten y petroacuteleo (y no apoyar politicamente a los

f a naacutetlticos que creen estar hacieacutendonos un bien c u ando obstrushy

yen la generac i oacute n nuclear) consumir con mode r a c i oacuten y minimo

desperdiCio los p r oductos agrariOS balancear la alimentashy

cioacuten y redueir el consumo de carne en favor del de vegetashy

les i para mantener a una vaca hay que tala r media hect aacute rea

de bosque y la dieta caacuternsa medida en superficie agraria

es diez veces maacutes costosa que la vegetal

iVl a~ --ero deacute - oacutezonrr ~~ - -

t -odo acertadd pues no

existe una total desaparicioacuten de eacutese gae en cierta~ regio nes

po lares de la atmoacutesfera sino oacute10 un adelgazaacutemien-to del

ga=~~jt~_~Oacuten _dgujeiohE_-eacute~_ de 1

~ 4iexcl

espesor normal de la capa _

El ozo no es oxigeno en una de sue forma s moleculares

posiblas_ El oxigeno ordinario que respiramos d e la atmoacutesfeshy

ra es 02 diatoacutemico Existen formas monoatoacutemi c as (O) y triashy

t oacutemicas ~(03j a esta uacuteltima se la denomina middot l-) zono middot~Este gas

s e genera naturalmellte durante las descargas eleacutectrica~

atmosfeacutericas (ci e rtos aparatos que generan alta tensioacuten y

l as laacutemparas de r ayos ultravioleta tambieacuten l o producen

tiene un olor caracteristico) y por la accioacuten de la radiashy

cioacuten solar ultravio l e ta sobre el oxiacutegeno de las capas altas de la atm6sfera_ Esta radiacioacuten solar tiene tanto el erecto

11 lOO 1iquest

de formar ozono al desarmar las moleacuteculas diat6micae del

oxiacutegen o en aacutetomos sueltos que a ve c es se juntan de E1 tres

como en la destruccioacuten del propio ozono gen e r ado po r ea te

camino hasta alcanzaree cie r to bal anc e entr a eeos d oe efec shy

tos de resultado opuesto

fil~faacuteiI19J~ifOf~~[~Lz_~1i2j-1l~~e ~~lJ~_~OP~ uifg~~d~Ji] 1JltiQ65~ -aiexclrr1uacutemiddot re Ti~aEle-u~v~le~auh cent 61intilde-deacute i Iliiie J CC--___~_ -- ____~t _______ ~__ordm~ ~rp_ ~~~_

ttKa~ceypes~t~eacute ga~ ptgtr_ trIiS_~ordf1ciacuteontilde8iLmiddot-a~~iexclJQri-~y-l t~sectsect~~-=-iiormaJ~B ~_ Pero se han llegado flt medir ni ve lse

anormales de soacutelo 125 UD

Se oacutetribuye est a disminucioacuten a la ~~ eiexcl~r~r~i)-=g1f gases

industriales llamados ffi~Ytlrj Orocrbiexcljro3 - (CFClJiexcl que tienen _-- _- ~ --I - ~ ~ ~ _

aplicacioacuten como prope lentes de aerosoles y como gasea

refrigerantee en las he laderas comu~e~ Esas sustancias 60n

muy e s tab l es e inertes nada venenosas y ha8 t a aho r a parecia

qu e no eran cont aminantee Pero cuando ll eg n a la s coacutepa e

atrnosfeacute ricas a l ta s ioe - _

fotoneS ~_ o

UV ~

provenientes _

delo

50bullbull- bull bull bullbull bull bull - ~ _ _ - bull

(9r~sci~n~middot slism~leacutecu las_ y l~rari~ lo~ aacutetomo de cloriexclf Oacute1Iacutel~ f6~~~Dmiddot Eacute-i re ~ l ozono para fr~a oacutexidoacute de elor o Y oltisenq

d~n t~~idin~ri_o f

r--~-- ----gt CIO + O 1 - - - -gt---

1 ---------- - 100000 veces lt- -- 1

1 1 El oacutexi do de cloro toma~ a eu vez oxige no monoat6 shy I 1

mico r esu lta oxigeno diatoacutemico y queda el aacutetomo de 1I c l oro li b re original gue queda asiacute lieto pa ra reiterar II c iel) mil veces maacutes s u a c oioacuten de st ructiva 11

1I -----middot----gt middotClO + O - - - gt O + Cl ----gt--~II

--------~

n[) Or 12

El c iclo finaliza cuando por caeualid bd el cloro es

encarcelado por una moleacutecula de dioacutexido nitrn sQ que fabrica

c o n eacutel nitrato de c l oro

iNQ +cyoacute iexcl - clNtildeeJJ --3 1 c o 0 ~_ _sect shy

La capa de ozono es una verdadera barrera contra loe

rayo ultravioleta El inconveniente de BU adelgaacutezamiento es

el ingeso de altas dosis de eea radiacioacuten que pueden afBctar

1 08 ojos y la piel de las personas y aumentar la fr~cuencia

de CaB OS de catratas y caacutencer de piel [-a ~adiacioacuten uv --ea ti lfiexcl_middotI~iaiite_i ~-~o~ ltiiacutep~a=E~~ _~~ eacute~~~rl- fri () e~sect~~s ~~ l1esa-~~~~-~mHeacuteeacuteul~iexcl entre e llae las que llevan la inforshy

macjoacuten nuclear de las ceacutelul~8 Laa quemadur~ s de 8 01 no se

producen por Bobreelevacioacuten de la temperatu ra~ como 6ucede shy

rioacute con las de agua caliente ~o~ r~y6~8---al tera 2o -de Jr~yer

ttirectamente losn~1 d~ 1a ~]l1~8iexcl que caen mue rta e a

las dos semanas o d e generan en tejidos cancerosos

Nuestra cul tura popular considera sal1ldable el tono

arrBbatado de la piel expuesta exceaivamente al Bol~ y norshy

mal su escamacioacuten pero se trata de verdaderaeacute enfermedades

aguda f La exposicioacuten al Bol debe ser gradual para dar

tiempo a gue la piel Be defi~nda c o n la generacioacuten de pig shy

merltos oscuros que filtran parialmente i a radiacioacuten Lae

perSOlla6 de raza blanca tienen gran d ificultad en responder

a tiempo c o n ese mecanismo y necesitan de mayores pre c aushy

ciones

Ouamp podemos hacer desde aquiacute abaj o y sin ninguacuten

fodlOl poliacutetico a parte del que da el voto p ac a hacer a l g o en f ~vo middot 0-) czo o ct~ ntildeU Ih gt t)a sa ~d U Einr- l-gt lver17 Jd o)ee

13 noo

mecaacutenicos y )10 propelentee de ampe~iquesteol (o mirar el envase

para ver 8i dice que no usall CFC) preferir l os desodorantes

de bolilla middota los pulverizadores con propelfntes gaseOS08

renovar el refrigerador s610 por necesidad pero no por

esteacutetica o moda prescindir dentro de lo posible de los

acondic ionadoreB y no reclamarlos en el trahajo s-1 podemo s

servirnos de un ventilador (al menos hasta que se empleen

otro~ ga ee e refrigerantes) apoyeacuter co n el votu a los politi shy

cos que acepten el compromiso internacional de dejar de lado

loe eFe cuanto antes no tomar demasiado 801 de una vez (n i

admirar el aspe c to de 108 que lo hacen) uellr anteojos con

fil tro UV si eetamos muc ho tiempo expuestos 1 eol opone rshy

nOB al cirujeo y preferir el maacutes costoso rec i clado racional

de los dese c h os para no enviar m~s fr eo nes A l a atmoacutesfera

no escribir en las paredes de la ciudad y SI lo hacemos por

alguna causa noble que deacute una dudosa juetifLcaci6n a l doacutentildeo

esteacutetico de esta verdadera polucioacuten semaacutentica que causemoe

prefeiir un trozo de carboacuten o una broc ha a los e nvasas de

prnt~ra en aerosol castigar con e l cese de compras a l as

marcas que no den muestras de querer disminu~r l a con taminashy

cioacuten si bscamos empleo pr-middoteferir la e empr l=6 eacute1B qUe cuida n

el middot~mbiente Y prirlc ipelmente informarnos y est udi a r con

mayor profu ndidoacuted estoe prob l emas J

~fe~to invernadero y aguJero de middotozono )

[la relacioacuten eJltre estos doe indeseables e fectos atmoeshy

f eacute tmiddot iCOG~ ambos debidos a la civilizacioacutell industrial

e sc a Be e n el sentiduacute de que la c an ti dad j - ozonuacute en

atm~iexclsfera no tien e praacutect icamente influenc i a e n B U

)en cia a las r adiac iones teacutermi c a s de gran lo~g itud d E oncla y 1amp concel)traci6n de 108 gaeee uarOOll1cO B ampoco 1Tlr l uye

14 nDO)

en la tfaacutensmisioacuten de la banda ultravioleta P0ro existe una

r+~filf~zJP~1~7~iquestlf11aef~middotJitirifffgmiddotiexcl1r7ft~m~Zd~ hibioacutee S P11 itituacutentilde mayor ingreso de radiacioacuten ultraviole-

Ita produce la muerte de una gran maBa de vegetales acuaacute~i- cos que en la superficie marina Bon 108 enca r gados de foto- o

sintet1zar una fraccioacuten considerable del dioacutexido carboacutenico iexcl

atmosfeacuterico eei aumentaraacute aun maacutes la concentracioacuten del gas

c arJ6ntc o en la atmoacutesfera y se tendraacute mayor efecto invernashy

dero que el que tendriamoB si no existiese t1i nguacuten problema~

lJ~~=1i~~~l~2i~I ~ ~middot~middotE~=~-~middot2~ ~middot~ middot~~-~- middot --- ~ ~~~C~~ ReferenciaB

bull Andrew P Ingersoll The Atmosphere Scientific Ame ric an

numbe ~ 3 volume 249 September 1983 New Yo r k pp 114- 130

bull Jaime A Moragues y Alfredo Rapallini Un1 cues tioacuten de

egu ilibliacuteo_ Ciencia Hoy vol 2 nQ 9 septiemb)e 1990 Bue noe

Aires pp 2 8 -33

bull Irlliando Baacuteez P Lluvia Bcida iacuted pp 34-39

bull Luiiexcl V Orce Radiacioacuten ult1avioleta J OZOIJO a tmosfelico

d pp 40-48

- Irancis Weston Senra Termodin8mica Reverteacute I BUen Ofi Aishy

r ee 1859

bull FWTaylor The gleellhotlse affect and Ijiexclnate ciJallfe

fltF-por-r t- (J I) Progree$ in Physice number 6gt VI 1ume )4 J une

1991 c~ 3131-918

bull iexcljR Wh ite Fi s ica model~na 2 tomos M0111aner y Simoacuten

Borcc- lenCi 1979

~

15 J0017

DE LA FI S I CA por HUGO R TRICARICO

En general t siemp r e pen~a mos en lIn tipo de educacioacuten que sobrepa se liexcl mera informacioacuten y que permita a los nintildeos y a 105 joacuteve nes 11eg~r a cierta~ niveles de in vest i gaci oacute n estI mulando la i ni ciativa y la creatividad

Con e sta educacioacuten p rete ndemos a l canzar los Obj2tivos maacutes divers os de s de el afianzamiento de la democracia hasta una acti tud cient1fica en todas y en cada una de nuestras tareasLa Ff5ica bull a pesar de constitui r soacutelo una parte del oceacuteano educ at ivo ~staacute relacionada con muchas otras actividades y otras tantas aacuterea s del conocimiento ocupando asi un lug ar Cul tural de importanc ia

De toda s manera s no creo que sea posible a s egurar que alguien qU~ no sabe Fiacutesica es una persona sin sentido critico como tampoco es dable pensar que SEii erdader~ la prop Dsicioacuten contrariaS l n embargo t siacute estimo v e rdadero afirmar que un c orrecto aprendiz~je d e sa ciencia p oporcionaraacute una razona b le a y uda para obtener looros diversos en l a v ida futura

Como toda c l e nc ia de la natural e za la Fi s lca desc r i be los fenoacutemenos de s u c o mp etenc i a med i ante c i ertos ord2namientos metodo lOQicos utili z ando det e r minados mo d elos que de algu n modo demitifl c a n y permit en el d esarrollo del aacute nallsi s y l a obse r vacioacuten y de un dgfi n iti o espi ri tu creatl a

La p eor actitud posi b le para e mp r ender el es tudIO de F ls i ca e s el t~mo r el r e s petuoso temor hacia la ciencia y a q ue en real i dad lo q ue si se r e quiere es una muy b u ena porcioacuten de entu siasmo y la ditici plina necesaria que e~ige el aprendiza j e de cual q uier rama dQl conocimientoLa actitud de recha z o haCIa el estudio de la Fiacuteshysica ( y de otra s ciencias) tiene su origen en e l enfoq ue incoshyrrecto que se daacute a estas disciplinas desde los ni v eles iniciales Alll s e presenta la actividad cientifica como al c anzable soacutelo p o r geni os sin m O$tr~r que los hombres famosos en el q uehac~r ~ le nshy

tifi co se formro n e n l a disciplina y el trabajo y qu e su obra e s en la mayar parte d e 105 casos r e sumen de la labo r conju n ta de decenas y decenas de antildeos

Por otra pa r te e x i st e una e idente f alta de c larldad en c uanto a los objeti middot os y a l a utilidad de la F1SI c a q ue se con lerte en muc hos casos e n u n r ecetario de coc i na q ue muy poc o tiene q ue ver con l a r~al i dad y cu y a aplicacioacuteh estaacute restr i ng Ida a la d e mo stra shycioacuten d e foacutermu l as ( q u e af o rtunadamente y a e s t aacute n d emostradas 1 I )

ya la resolucioacute n de p r o blemas-tipo Pero c laro s i s e p r e s enta una s it uaci oacute n co n carac ter1sti ca s diferentes e n l a q ue las foacuter shymu las c onocid a s no ti enen cabi da 1 1a tarea es pr aacutec t i camen t e ina l shycanzable

Si el objetivo e duca t i o fuera e Kclusi v a men t e el de entr e nar I l os ni~os y a l os j oacute v enes pa r a la s ol u cioacuten de problemas parti shycul ares t l a pos tura a nterior p Cldr1a sef la c o rrec ta Pero si lo qu e s e pret e nde e 5 lograr competencias p a ra e nf r e n tar problemas nue os es ineludi b le r epensar la educacloacuten cient1 f ica c o mo un subsi stema d e la educ acioacuten toda y no co nfo rmarse con el soacutel o hech o de erter informacioacuten facilmen t e ol i dable

En suma podriacutea mo s i ndicar al gu na d e las ra zon e s po r las q u e la Fl sica no ll e ga a s er una parte i n tegral de lo que se co ns id era como el resu ltado d e una educaci oacuten integ ral e n nuest ras e scuela s

a) esa d lsc pl i na res u lta antipaacutet i ca a los joacute e n es t al como se la ~nsentildea

b) c ambi o s en l os p lanes y progra~as no garantI z a r on mej or ia e) l os mate r iales d e ens e ntilde anza no s e ajustan a l a s condicion es y bull l as caracteriacute s ti cas psicoloacutegicas de l o s e s tu d I a ntes d) l a pres~ ~t ac i oacuten form a l de la Fisi c ~ hace q L l 8 s ea dif ic l 1me nte c omp re ndida

Atento a t odo l o ex pre s ado t cita a contInuacioacuten un paacuterra f o de D Nachtiga l ( Como res o lver el di lema diexclgt la e ns entilde anza de la Flshysica t t

Nu ev a s Tende n c ias en la Ense~ anla d e l a Flsica - UNESC O Vol umen IV ) que e s t i mo pone a consideraci oacuten un a interesa n t e poshysici oacute n que pod r iacute a se r analizada y disc u tid a po r e l grupo

l OU1

182

Elementos de una fi losofia educativa

El ilniacutec ulo 26 de la Dcclarncioacuten de los Drechos Humanosshyde Ins Naciones Unidas cxpresiexcl los princi pios baacutes icos que de Icrm inan toda nucSI fa Icoriacutea y praacutecti ca relacionadas con la ensentildeanza de la fisi ca yOl rOfmacioacuten de los profesorts de risita igualmenle la obra de J Piagct To Ullderstand is 10 Im(llf n y las obras de J Dewey s(lbre ~losofia educativa bnn tenido una fuerte innucncia El citado artiacuteculo deelara Toda persona llenC derecho a la educacioacuten f ) La edushycacioacuten lend raacute po r objeto el p leno desarro llo de la personashyl idad hum ana

iquest Pcro que significa pleno desarroHo d e la personali dad humana El desarrollo d e uo indivIduo C~ el res ullado de los erectas co mbinados de la herencia y de las jnlerac~ c iones soc ia les Las inle racc iacuteones sociales incluyen lodas las inte racciones organ izadas y no organizadas dd ind ividuo con airas ind ividuos o amprupos dea sociedad Uua gran parte de las interacciones organizadas tiene lugar en las escuclas Condjsciacutepulos y profesores son pa rtes de estas in e raccio~

ncs Ciertas eondicio nes arl ifl ca les eje rce n una tremenda iJinucricia sDbre csll15 intcrKcioncs Estas incluycn org iexcllOj~ tucioacuten escolar plan d e eSlUdios rcglas y reg ulaciones refe w

rcnles a libros ~qld po ho rano ealificDc ones eJln Hl enes nuacutemero de a lumnos el e El gobierno y la socicdod en Jos estiacuteldo s democraacute tcos son responsables de estos factores Se deduce que el desarroll o de un individu o depende de las condic iones sum inislraoacutens por la sociedad El desarrollo pl eno de l~ personaidJd humlnfl significa que la socicd ad tie ne Que hacer cuanlo sea posible pa ra pe rmitiacuter a un indiw viduo integrarC espir iluiexcl social y fiacutesicamente en la na(lI~ ral e7ltl la cultura y In cduGlcioacuten Lqo hiexclcc pocible Que el individ uo llegue n ser conscie n te del p~pc l j ugado por el concepto de un yo autoacutenomo Tiene que ser ayudado por ~ ejemplo por los profesores a a lcanzar un eqllin brio dinampIacutew mico de es tados Lnlernol que se pueden ca racleri1a r con las siguientes preguntas iquestQue soy yo iquest Queacute 110 soy jo iquestQueacute me gustada ser iquestQue no me gusl ri a ser iquestCuaacuteles son las relaciones en tre mi conducta ex te rn a y m is necesidades internas

Esle aspecto ind iv idual t iene que combinarse con las necesidades generares para promover la unid ad de 1000S los pueblos y para permit ir al hombre sobrevivir con dignidad Esto es desde miacute pun to de v ista la esencia educativa del desarroHo de la personalidad humana

El proceso cd uC~ li vo que cond uce hacia el conceplo qu e un o iexclicnc de siacute mismo iexcli elle varios as pectos Oos d e dIos est an e slrech nmcnle rc l lto n~dos co n las cienCias el desarrollo eacutetico y el d cslt1rrollo inte lectu al Las relac iones entre los elementos d e ambos aspec tos se ind ican en la fi gura

La figu ra I indica q ue el desarrollo intelect ual y eacuteti co debe verse no como ciacutelminos ais lados sino como procesos que interaccionan y se (lpoyan rTuuoacutellnenle Esto tiene una

ACLividadcs cdu rlIlvu Icacionadas con las ciencias y cI COtlCeplo de iexcl mismo

Peftt pcionn

Red de p3 ulas lJe pcn$iUn lc no

DC] 1ollo Oc$HTollo iquestlCO

inlcleclual

ImiddotJ rmiddotl middotlFI(l

1

fuert e inOlJcnci a tanto obre la lcoriacutea com o sobre I~ praacutectica de la emeh nza de la n5ica

iquestQue luga r tiene la fis ic3 o la ciencilJ en general en este contexto La ciencia represen ta un tipo especial imporshytante y sat isfaclorio de interacci6n entre el hombre y la nalUra leza es ta interacci6n tiene valorcomo unfJ actividad inteleclual en siacute misma u ciencia emiddots una actividad cuJt~ral la fucnte de im portantes movimientos inte lectualmiddotcs 1 los resultados de la cienc ia son pOr1e de la esencia de la cultura occidental La ciencia ti una actividad que conduce a la eman cipacioacuten a la educacioacuten como ciudadano del mundo haciendo posible la participaci6n en Jos procesos de toma~ de decisioacuten que arectan al futuro de fa humanidad La cienshy~ia es Una buena preparacioacuten para el empleo una actividad Impo l1 anle desde el pUnto de vista social y econoacutemico La ciencia es un medio prominente de dlts arrollar d pensashymiacute~~ro y de p omovcr la creatividad para miacute es lajustifiexclshycaClOn mas soacute lid a para las clases de fisica en las escuelas Po r middot Jo tanto en un ioacuten con la eacutetica la ciencia en general y la fisica en pa rticu la r son e lementos esenci ales en el desarrollo del co ncepto Que uno t iene de siacute mismo

De todos modo$ t podemos establecer que la Fisica dentro del disentildeo curricular permite

Explorar la naturaleza del entorno de los nintildeos y de los joacutevenes meshydiant e su obser vacioacuten experimentacioacuten y cuestionamiento sistemaacutetishyca Desarrollar la capacidad de disentildear y de llevar a cabo ex p eri mentos evaluar sus resultados y resolver problemas cone xos Estudiar los conceptos y principios claves esenciales para una c omshyprensioacuten de la ciencia como una manera de enfocar el mundo Estudiar aquellos aspectos esenciales de la ciencia para la c omp renshysi6n de uno mismo y de su propio bienestar Utilizar las conoc i miento s cient1ficos en el disentildeo y desarrollo de soluc i ones a los problemas tecnoloacutegicos y en la com p robacioacuten y e~a shylua c ioacuten de dichas solucio nes Estudlar los temas claves d e la ciencia y de la tecnologia que s e relacionan con eJ mundo del trabajo y del descansa de forma de 10- grar una mejor capacidad para participar activamente en una saCleshydad democraacutetica Estudiar conc eptos claves esenciales para lograr una ~ejor compren shysi6n del papel de la ciencia y la tecnologiacutea en una s a ciedad futura Revisar el desarrollo histoacuterico y el uacutelgnificado cultural co n tempo raneD de las princ ipias y teorlas cientificas Valorar a la tecnol a gia como una e xpr e sioacuten del deseo de c omprender y middot preser var el medioambiente Comprender que las explicaciones cie nt ificas del pasado fueron vaacutelIshydas en S u momento y que las tecnologlRs mas antiguas aun tienen ashyplicaci6n en algunos c o n textos cultura le s Explorar toacutep icos o temas que resulten uacutetiles para c omprender las lishymitacione s de los conocimientos ci e ntiacutefi c os que i mp one la proia con shydicioacuten humana

=~ -- - s n 0 el I1 SD ~ e l o s p Toblemas por JORGE RUBINSTEIN

En nuest~os cursos de fisica es habitual la utili~aci6n del problema ccm recuTSO didaacutecticoA veces para reforzar la teoria y otras para evalua si la teoriacutea flle apTsndida El lugar que se le da - actLlalmente al prolJlema como her~ amienta PiquestiexclT descentrar al alumna de a lyun pTeconcepto erroneo y como pl ~omotor d conocimientos hace que la correcta utilizaci6n de este recurso sea auacuten ma importante La persistencia de los preconceptos la conOllda fr-ase yo la teoriaI

se pero las problemas no me saleo o y auacuten la correcta r-esoluci6n nlEcaacutenic de much6s problemas sin significado fisico para el alurnno nos indican qu no todo anda bien en la utilizacioacuten de este importante recurso Por favor responda por escr-ito para despues comentarlo las siguienteCLtest iones iexcl l-iquestQueacute es seguacuten su cr-iterio un pr-oblema de fiacutesica 2-iquestPara queacute utiliza el problema en sus clases 3-iquestCuaacuteles sonmiddot las 3 causas que mas i nf 1uyen en el fracaso de nues t ro

alumnos en cuanto a la r-esolucioacuten de problemas

PROBllMAS CONVENCIONALIS Ln siguiente es una sEr-ie de problemas eJlttraida d~ libras de fiacutesica de uso habitual en nuestra escuela secundar-ia Vamos a leer cuidadosamente esos enunciadas y a analizarlos hacieacutendonos pr-eguntas tales como a)iquestTiene errores fisicos b)iquestQueacute implicitos tiene c liquestEs clar-o desde el punto de vista 1 in9uumlistico d)iquestSe lo puede resolver utilizando s6lo forrnulasya sea memori z adas o copiadas e)iquestResulta inter-esante para un adolescente f) iquest Para queacute lo utilizarla g)etc etcetc Los enunciados son copi~ fiel de textos de uso habitual

Pr-oblema lUn cuer-po pesa en el air-e 280 9en el agua 252 9 Y en alcohol 2581 6 9 iquestCuaacutel es el peso especifico del alcoho l y de la sustancia que constituye el cuerpo

Problema ~Un objeto que se mue v e con MRUV y par-te con una velocldad de 30 mIs recorre 250 m actuando sobre el una aceleraci6n de 8 ms~iquestDurante CLlaacutento tiempo se movioacute el CLIEr-pO

Problema ~ iquestQueacute movi miento esta representado en las graacuteficas ly2 V

1______________ di t o I p i

Erob~ma 1Halla r la aceleracioacuten del mov lmi ento de Ln a b o la de hierro de densidad 78 a) al caer por- su propio peso en agua b) al elevarse cuando se la sumerge en mercurio d e den~idad realtiva 135

P roblema ~En serie con una r-esistencia desconocida se c o necta un amperimetr-o y en paralelo un voltimetroLas lecturas de estos instrumentos son 12 A Y 18 V respectivamente~Hallar el valor de la r-Esistencia

frobl~ eacute El r a dio de curva t ura de un espe j o ciquestncavo es 5() cm 2i se c o loca un objeto de 6 cm a 30 ~cm del espejo 6 cuaacutel es la di s ta n cia imagen-espejo y cual el tama~o de ln inlagen

PROBllMAS till CONVENCIONAlIS

Existen situaciones pr-oblemaacuteti c as que son interesa n tes2-tanto para el doc ente Como para el a lumno y que los libr-os y gU i as de problemas no suelen incluirlos hemos denominado problemas no convencionales y preslntan disentildeos elementales analisis de modelos senc i 110s si tua c i o nes rea l middotes o figurad s r(Rfi1~ hlltlt) etc ~ lt

~ -J i Ld 1101 11lt1 llucc laquo U - ~ n l a lO IlU U~ lQ I 1 IJe oJl IlId l iquest(180 Q)de glucosa es de 686 lltcaCalcular a)loiexcl ma~a de agua cuya temperatura se podria elev ar en 10 e con la energiacutea da esa combustioacutenb)Durante cuantas hor as esa energiacutea harta funcionar una l aacutempara de 40 w

Probl emA ~El graacutefico representa la posi c ioacuten en func ioacute n del tiQmpa para una hormiga q ue salQ de ~u hor~ iguera en busca de alimento siguiendo Una tra y ectori a rectilineaEn el mom ento en qUR lo encuentra ~e detiene a comer y al terminar ret o r ma p~r el mismo camino al ho r miguero iquestCuaacute l o cuaacutel es de las siguientes a1irmaci one s son correctas a l la ho rmiga tardoacute 50 s e n comer su ali men toal que e ncontroacute a 1 m 0amp1 hormiguero bl en 105 instantes 1 min 40 S Y 3 min 30 s la h ormi ga ~e encuentra a 70 cm del hormiQuero c ) la vel oci dad media de la hormi g a entr e lo instantes 1 min ) 40 B Y 3 min ~o s es nula dl la hormiga tardoacute igua l tiempo en hallar el alimento que en ret ornar al ho rmiguero despueacutes de t e r mi nar d e comer ~ ) todas las afirmaciones son falsas

Xtgt180

iexclo

4 5

l Dibujt ti circuito torito iquestel tireui o Itrico rcprclcn lldo 2 En el tire lo leOruo sltlhlo co c lo ~ iexclrtOI ( + -) la pO I3r t 3d de los bornes

de los ap ralos d ecl rieo de medld ~ 3 Determine el 01101 de una diviiexclion tn ti amptlmelro y voltinctro CA

C_ 4 A bue de biexcl lndi caciofICl de los tpl fllOl cJeacutecu icoI d~ medida eJ p llUIOS

CIcu1e Iigt matJi lud d e 13 l es~tencit de la bo mbilla 5 En el cirCUIto leorleo Ind ique eoo los puntos (A O C) lo~ poiexcliblc~ luS~Hel

de eonedon cid 3mpcdmc u o prz medi lt irtenlid ad de la eornenu~ 11 1I bo mbilla 6 En lo fiiexclunI oblenicl l tntilde31c con las cifras (1 2 3 ) lo ~ bo rnl$ ~ nOle 10

pOHI7 d e bornl5 (1-2 2_) ) hl t i3 los CU3ks se puede concell f cJ volti mclfO pa ra uctu la tCnl ibn ~ n la bomhlll 1i se iexclJc1prec ia $0 1 ~ melllc 1 fU lstenC iexcl de los COnduclores de COllc~iexclon

J En el cilcui lo t ~ or ieo indiqu e con n ech~s 11I direcei6 n de 13 corr iente tti II 8 DCle rminc la pOlencia cCec llva ( r ~ l ) d I l bomb illiexcl 9 Alen ieacutendosc 3 lo s da to l del cel tificado leclIco de la bo mbill3 de1c rmin e su

pOllrlc ia nom in ) nm~~~Por q~eacute )J pClcne lo1 t(ecl ivg de loacutel bo mbill no cO ln c()c COn ~I r Olenci

l Dcstriacuteba el nr euilO elec lrice r~puS t nl~de

Mnhco n de cs isl enciu UDO ~~~~~--~~------~

~T~rea 81 Circuito~ en parnlplo JlulnO

1 Dibuje el circuito le6rico del circuito electrico rcprestnLado y en el primero iexclchIc con los s igilOS ( + - ~ la fXgtlariacutedJd de los bornes de los aparJlos eleacuteelr icos de medida y la diacutercaioacuten de la comente en eacutel

2 Determine la iexclnlcmidad de la corriente en la bombillil BJ 3 Determine 1a resistencia nominal de la conexioacuten en panl ldo de hlS bombillas

aten imdosc a los datos de su cerliricados lecnicOs middot 4 Determ ine 1a resislcncla crectiva (real) de J conexioacuten en paralelo l iquestPor queacute la resislenci erectiva de la coccxibn en paralelo de las bombillas no

COIncide con la nominal 6 iquestQueacute cJmbios lendlln lugar en el circuito eleacutectrico si desenros~ mol la

bombilla BJ bull considerando que la rn008nilud de la tensioacuten en la (uente de alimenliacutelcioacuten no varia

7 Describa el circuito eleacuteclrico representado

rdliexclJOt f bull )

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

- -

000 28

EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 11: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

- I I

O

~ shy I tt

I

iexcl

1

I(tJ -~OI I ~ ~

~~ L--~ --~- - ------ - ~~~

- ~

t (

-En los invernaderos la energia solar predominantemente

vieible atraviesa ain dlficultad de a fuera hacia adentro

loa vidrioa transparentes El calor d e las plantas sin

embargo no logra atravesarlos en sent ido inverso por

tratarae de una radiacioacutefl infrarroja invisible de muy

diferente longitud de onda lEImiddot~~~sectJ~gii~beacutegt~Jlt9_~d rmiddotmiddot~ ~middot_middot--- - -- - _ -~ --_ --___-_ - _- ~ lemlt l 9 a I~ ~1Il~afer8 prgdult~~~ f~_c~oacute alll_L~__ a l i

I(-- ---- - -_ -- -- - r e lltgt~ vj~riCs 2e iven

Datoa

bull Los gasee maacutes abundantes de la atmoacutesfera son el nitroacutegeno

(BOO OOO partes por milloacuten) y el oxigeno (20 0 000)ppm sigue

el anhidrido carboacuteni c o (340 ppm) el neOacuten (l B ppm) e l h e lio

(5 ppm) y el ozono (2 ppm al nivel del mar 12 ppm a 30 km

de a ltura ) La concentracioacute n de anhidrido carboacutenico o d i 6xi- po de ~arbono (C02 r era de 240 ppm en 1650 sulgt ip a 339 ppm

en 1980 y se estima que llegareacute a 450 ppm en el 2030 Y aaj

foe hobr o oUP~~QQ~o- 1~ p~_ft~~O ~_ d ampeamp Q QS en l a - a tm6 Bfera (

9

Uootn

como c0n6ecu~ncia de las acti~idades humanas

middot reJ Uacutenica J2EA1viable rm~quUaacute~ middotcb de la atmoacutesfera o de

ilnpedir que su abundancia crezca anormalmente rigrJ~f)Yhe7 tf~lt~~lm~jJl1iexcle6ae~m1itt$mJiiexcl El talado Y quema

d~ selvas ademaacutes de destruir sumideros de gss c arboacutenic~

constit uye una fu~nte adicional de contaminac ioacuten Afortunashy

damen ti lis reservas de combustibles foacutes1 lee emiddot e agotaraacuten en

e 1 siglo venidero y ~ftntildeii21eQ]firtaWasect~l)UacuteUacutelte~q~Er1fiquestordf~~J (la soloacuter la eoacutelica la hidrica la nuclear ) ampn-qfriexclrf2JOS

riif~omiddot--rn~9BmiddotmiddotE91)~~~~nlT8Cl

bull Otro sumidero importante de gas carboacutenico es el de 8E ~~~~~-oceaacuteltnic1~1 que rQ-ordfI~iexclJUacutevfti fjt~c-iprtan ~en_ fbYiia ---de r

~~~11~a~-f~Llli6_-9St~Ji~sect~ltJ~eacute~n~1gsoacute8 1

bull El ~uumlntilde)~11t_o_deacute n]1iacute2i_~eacute i_~rlsectiiSotPmiddote~be exc l ue i vamen te C~1 i1 ltmiddot~IvI) iza~(~n~middotI1Umaacutena lr los incendios na turoacute les o riginados

en rayos y otras causas naturales que ahora estaacuten controlashy

dos no habriacutean producido tanto gas como la que ma delibe rad a

de b06ques y combuBtibles

bull No e e seguro que el clima permanezca eBtab le) ~unque se

contro le La emisioacuten de gases a la atmoacutesfera La historia

geoleacutegica r egistra importantes cambios climaacuteticos ocurridos

iexcllgunoe de ellos mu cho ante s de la aparic ioacuten de los huma shy

nos Se trata de un tema de inv estigaci oacuten muy complejo y no

exi ste)) conc lu s ione s deflnitivae

r bull Lo sobre elevaciacute6 n de temperatu ra planetaria en 200 antildeos

1

debida a la emiBioacuten de gas carb6n ico se e st i ma en meno e de~

Parece pegueft6iexcl e~n ombargo

10 loan

voacuteriacioacuten g~ande e importahte

bull iquestQueacute podernos hacElr las personas comunes para evi tal dantildeos

irreversibles a nuestra atmoacutesfera ocasionados por la emisioacuten

abusiva de gas carboacutenico Prefsrir el oacutemnibus al cociche parshy

ticu1p l o al taxi viajar racionalmente y soacutelo lo neeesar io

caminar o andar en bicic leta preferir otrae energias a la

del carboacuten y petroacuteleo (y no apoyar politicamente a los

f a naacutetlticos que creen estar hacieacutendonos un bien c u ando obstrushy

yen la generac i oacute n nuclear) consumir con mode r a c i oacuten y minimo

desperdiCio los p r oductos agrariOS balancear la alimentashy

cioacuten y redueir el consumo de carne en favor del de vegetashy

les i para mantener a una vaca hay que tala r media hect aacute rea

de bosque y la dieta caacuternsa medida en superficie agraria

es diez veces maacutes costosa que la vegetal

iVl a~ --ero deacute - oacutezonrr ~~ - -

t -odo acertadd pues no

existe una total desaparicioacuten de eacutese gae en cierta~ regio nes

po lares de la atmoacutesfera sino oacute10 un adelgazaacutemien-to del

ga=~~jt~_~Oacuten _dgujeiohE_-eacute~_ de 1

~ 4iexcl

espesor normal de la capa _

El ozo no es oxigeno en una de sue forma s moleculares

posiblas_ El oxigeno ordinario que respiramos d e la atmoacutesfeshy

ra es 02 diatoacutemico Existen formas monoatoacutemi c as (O) y triashy

t oacutemicas ~(03j a esta uacuteltima se la denomina middot l-) zono middot~Este gas

s e genera naturalmellte durante las descargas eleacutectrica~

atmosfeacutericas (ci e rtos aparatos que generan alta tensioacuten y

l as laacutemparas de r ayos ultravioleta tambieacuten l o producen

tiene un olor caracteristico) y por la accioacuten de la radiashy

cioacuten solar ultravio l e ta sobre el oxiacutegeno de las capas altas de la atm6sfera_ Esta radiacioacuten solar tiene tanto el erecto

11 lOO 1iquest

de formar ozono al desarmar las moleacuteculas diat6micae del

oxiacutegen o en aacutetomos sueltos que a ve c es se juntan de E1 tres

como en la destruccioacuten del propio ozono gen e r ado po r ea te

camino hasta alcanzaree cie r to bal anc e entr a eeos d oe efec shy

tos de resultado opuesto

fil~faacuteiI19J~ifOf~~[~Lz_~1i2j-1l~~e ~~lJ~_~OP~ uifg~~d~Ji] 1JltiQ65~ -aiexclrr1uacutemiddot re Ti~aEle-u~v~le~auh cent 61intilde-deacute i Iliiie J CC--___~_ -- ____~t _______ ~__ordm~ ~rp_ ~~~_

ttKa~ceypes~t~eacute ga~ ptgtr_ trIiS_~ordf1ciacuteontilde8iLmiddot-a~~iexclJQri-~y-l t~sectsect~~-=-iiormaJ~B ~_ Pero se han llegado flt medir ni ve lse

anormales de soacutelo 125 UD

Se oacutetribuye est a disminucioacuten a la ~~ eiexcl~r~r~i)-=g1f gases

industriales llamados ffi~Ytlrj Orocrbiexcljro3 - (CFClJiexcl que tienen _-- _- ~ --I - ~ ~ ~ _

aplicacioacuten como prope lentes de aerosoles y como gasea

refrigerantee en las he laderas comu~e~ Esas sustancias 60n

muy e s tab l es e inertes nada venenosas y ha8 t a aho r a parecia

qu e no eran cont aminantee Pero cuando ll eg n a la s coacutepa e

atrnosfeacute ricas a l ta s ioe - _

fotoneS ~_ o

UV ~

provenientes _

delo

50bullbull- bull bull bullbull bull bull - ~ _ _ - bull

(9r~sci~n~middot slism~leacutecu las_ y l~rari~ lo~ aacutetomo de cloriexclf Oacute1Iacutel~ f6~~~Dmiddot Eacute-i re ~ l ozono para fr~a oacutexidoacute de elor o Y oltisenq

d~n t~~idin~ri_o f

r--~-- ----gt CIO + O 1 - - - -gt---

1 ---------- - 100000 veces lt- -- 1

1 1 El oacutexi do de cloro toma~ a eu vez oxige no monoat6 shy I 1

mico r esu lta oxigeno diatoacutemico y queda el aacutetomo de 1I c l oro li b re original gue queda asiacute lieto pa ra reiterar II c iel) mil veces maacutes s u a c oioacuten de st ructiva 11

1I -----middot----gt middotClO + O - - - gt O + Cl ----gt--~II

--------~

n[) Or 12

El c iclo finaliza cuando por caeualid bd el cloro es

encarcelado por una moleacutecula de dioacutexido nitrn sQ que fabrica

c o n eacutel nitrato de c l oro

iNQ +cyoacute iexcl - clNtildeeJJ --3 1 c o 0 ~_ _sect shy

La capa de ozono es una verdadera barrera contra loe

rayo ultravioleta El inconveniente de BU adelgaacutezamiento es

el ingeso de altas dosis de eea radiacioacuten que pueden afBctar

1 08 ojos y la piel de las personas y aumentar la fr~cuencia

de CaB OS de catratas y caacutencer de piel [-a ~adiacioacuten uv --ea ti lfiexcl_middotI~iaiite_i ~-~o~ ltiiacutep~a=E~~ _~~ eacute~~~rl- fri () e~sect~~s ~~ l1esa-~~~~-~mHeacuteeacuteul~iexcl entre e llae las que llevan la inforshy

macjoacuten nuclear de las ceacutelul~8 Laa quemadur~ s de 8 01 no se

producen por Bobreelevacioacuten de la temperatu ra~ como 6ucede shy

rioacute con las de agua caliente ~o~ r~y6~8---al tera 2o -de Jr~yer

ttirectamente losn~1 d~ 1a ~]l1~8iexcl que caen mue rta e a

las dos semanas o d e generan en tejidos cancerosos

Nuestra cul tura popular considera sal1ldable el tono

arrBbatado de la piel expuesta exceaivamente al Bol~ y norshy

mal su escamacioacuten pero se trata de verdaderaeacute enfermedades

aguda f La exposicioacuten al Bol debe ser gradual para dar

tiempo a gue la piel Be defi~nda c o n la generacioacuten de pig shy

merltos oscuros que filtran parialmente i a radiacioacuten Lae

perSOlla6 de raza blanca tienen gran d ificultad en responder

a tiempo c o n ese mecanismo y necesitan de mayores pre c aushy

ciones

Ouamp podemos hacer desde aquiacute abaj o y sin ninguacuten

fodlOl poliacutetico a parte del que da el voto p ac a hacer a l g o en f ~vo middot 0-) czo o ct~ ntildeU Ih gt t)a sa ~d U Einr- l-gt lver17 Jd o)ee

13 noo

mecaacutenicos y )10 propelentee de ampe~iquesteol (o mirar el envase

para ver 8i dice que no usall CFC) preferir l os desodorantes

de bolilla middota los pulverizadores con propelfntes gaseOS08

renovar el refrigerador s610 por necesidad pero no por

esteacutetica o moda prescindir dentro de lo posible de los

acondic ionadoreB y no reclamarlos en el trahajo s-1 podemo s

servirnos de un ventilador (al menos hasta que se empleen

otro~ ga ee e refrigerantes) apoyeacuter co n el votu a los politi shy

cos que acepten el compromiso internacional de dejar de lado

loe eFe cuanto antes no tomar demasiado 801 de una vez (n i

admirar el aspe c to de 108 que lo hacen) uellr anteojos con

fil tro UV si eetamos muc ho tiempo expuestos 1 eol opone rshy

nOB al cirujeo y preferir el maacutes costoso rec i clado racional

de los dese c h os para no enviar m~s fr eo nes A l a atmoacutesfera

no escribir en las paredes de la ciudad y SI lo hacemos por

alguna causa noble que deacute una dudosa juetifLcaci6n a l doacutentildeo

esteacutetico de esta verdadera polucioacuten semaacutentica que causemoe

prefeiir un trozo de carboacuten o una broc ha a los e nvasas de

prnt~ra en aerosol castigar con e l cese de compras a l as

marcas que no den muestras de querer disminu~r l a con taminashy

cioacuten si bscamos empleo pr-middoteferir la e empr l=6 eacute1B qUe cuida n

el middot~mbiente Y prirlc ipelmente informarnos y est udi a r con

mayor profu ndidoacuted estoe prob l emas J

~fe~to invernadero y aguJero de middotozono )

[la relacioacuten eJltre estos doe indeseables e fectos atmoeshy

f eacute tmiddot iCOG~ ambos debidos a la civilizacioacutell industrial

e sc a Be e n el sentiduacute de que la c an ti dad j - ozonuacute en

atm~iexclsfera no tien e praacutect icamente influenc i a e n B U

)en cia a las r adiac iones teacutermi c a s de gran lo~g itud d E oncla y 1amp concel)traci6n de 108 gaeee uarOOll1cO B ampoco 1Tlr l uye

14 nDO)

en la tfaacutensmisioacuten de la banda ultravioleta P0ro existe una

r+~filf~zJP~1~7~iquestlf11aef~middotJitirifffgmiddotiexcl1r7ft~m~Zd~ hibioacutee S P11 itituacutentilde mayor ingreso de radiacioacuten ultraviole-

Ita produce la muerte de una gran maBa de vegetales acuaacute~i- cos que en la superficie marina Bon 108 enca r gados de foto- o

sintet1zar una fraccioacuten considerable del dioacutexido carboacutenico iexcl

atmosfeacuterico eei aumentaraacute aun maacutes la concentracioacuten del gas

c arJ6ntc o en la atmoacutesfera y se tendraacute mayor efecto invernashy

dero que el que tendriamoB si no existiese t1i nguacuten problema~

lJ~~=1i~~~l~2i~I ~ ~middot~middotE~=~-~middot2~ ~middot~ middot~~-~- middot --- ~ ~~~C~~ ReferenciaB

bull Andrew P Ingersoll The Atmosphere Scientific Ame ric an

numbe ~ 3 volume 249 September 1983 New Yo r k pp 114- 130

bull Jaime A Moragues y Alfredo Rapallini Un1 cues tioacuten de

egu ilibliacuteo_ Ciencia Hoy vol 2 nQ 9 septiemb)e 1990 Bue noe

Aires pp 2 8 -33

bull Irlliando Baacuteez P Lluvia Bcida iacuted pp 34-39

bull Luiiexcl V Orce Radiacioacuten ult1avioleta J OZOIJO a tmosfelico

d pp 40-48

- Irancis Weston Senra Termodin8mica Reverteacute I BUen Ofi Aishy

r ee 1859

bull FWTaylor The gleellhotlse affect and Ijiexclnate ciJallfe

fltF-por-r t- (J I) Progree$ in Physice number 6gt VI 1ume )4 J une

1991 c~ 3131-918

bull iexcljR Wh ite Fi s ica model~na 2 tomos M0111aner y Simoacuten

Borcc- lenCi 1979

~

15 J0017

DE LA FI S I CA por HUGO R TRICARICO

En general t siemp r e pen~a mos en lIn tipo de educacioacuten que sobrepa se liexcl mera informacioacuten y que permita a los nintildeos y a 105 joacuteve nes 11eg~r a cierta~ niveles de in vest i gaci oacute n estI mulando la i ni ciativa y la creatividad

Con e sta educacioacuten p rete ndemos a l canzar los Obj2tivos maacutes divers os de s de el afianzamiento de la democracia hasta una acti tud cient1fica en todas y en cada una de nuestras tareasLa Ff5ica bull a pesar de constitui r soacutelo una parte del oceacuteano educ at ivo ~staacute relacionada con muchas otras actividades y otras tantas aacuterea s del conocimiento ocupando asi un lug ar Cul tural de importanc ia

De toda s manera s no creo que sea posible a s egurar que alguien qU~ no sabe Fiacutesica es una persona sin sentido critico como tampoco es dable pensar que SEii erdader~ la prop Dsicioacuten contrariaS l n embargo t siacute estimo v e rdadero afirmar que un c orrecto aprendiz~je d e sa ciencia p oporcionaraacute una razona b le a y uda para obtener looros diversos en l a v ida futura

Como toda c l e nc ia de la natural e za la Fi s lca desc r i be los fenoacutemenos de s u c o mp etenc i a med i ante c i ertos ord2namientos metodo lOQicos utili z ando det e r minados mo d elos que de algu n modo demitifl c a n y permit en el d esarrollo del aacute nallsi s y l a obse r vacioacuten y de un dgfi n iti o espi ri tu creatl a

La p eor actitud posi b le para e mp r ender el es tudIO de F ls i ca e s el t~mo r el r e s petuoso temor hacia la ciencia y a q ue en real i dad lo q ue si se r e quiere es una muy b u ena porcioacuten de entu siasmo y la ditici plina necesaria que e~ige el aprendiza j e de cual q uier rama dQl conocimientoLa actitud de recha z o haCIa el estudio de la Fiacuteshysica ( y de otra s ciencias) tiene su origen en e l enfoq ue incoshyrrecto que se daacute a estas disciplinas desde los ni v eles iniciales Alll s e presenta la actividad cientifica como al c anzable soacutelo p o r geni os sin m O$tr~r que los hombres famosos en el q uehac~r ~ le nshy

tifi co se formro n e n l a disciplina y el trabajo y qu e su obra e s en la mayar parte d e 105 casos r e sumen de la labo r conju n ta de decenas y decenas de antildeos

Por otra pa r te e x i st e una e idente f alta de c larldad en c uanto a los objeti middot os y a l a utilidad de la F1SI c a q ue se con lerte en muc hos casos e n u n r ecetario de coc i na q ue muy poc o tiene q ue ver con l a r~al i dad y cu y a aplicacioacuteh estaacute restr i ng Ida a la d e mo stra shycioacuten d e foacutermu l as ( q u e af o rtunadamente y a e s t aacute n d emostradas 1 I )

ya la resolucioacute n de p r o blemas-tipo Pero c laro s i s e p r e s enta una s it uaci oacute n co n carac ter1sti ca s diferentes e n l a q ue las foacuter shymu las c onocid a s no ti enen cabi da 1 1a tarea es pr aacutec t i camen t e ina l shycanzable

Si el objetivo e duca t i o fuera e Kclusi v a men t e el de entr e nar I l os ni~os y a l os j oacute v enes pa r a la s ol u cioacuten de problemas parti shycul ares t l a pos tura a nterior p Cldr1a sef la c o rrec ta Pero si lo qu e s e pret e nde e 5 lograr competencias p a ra e nf r e n tar problemas nue os es ineludi b le r epensar la educacloacuten cient1 f ica c o mo un subsi stema d e la educ acioacuten toda y no co nfo rmarse con el soacutel o hech o de erter informacioacuten facilmen t e ol i dable

En suma podriacutea mo s i ndicar al gu na d e las ra zon e s po r las q u e la Fl sica no ll e ga a s er una parte i n tegral de lo que se co ns id era como el resu ltado d e una educaci oacuten integ ral e n nuest ras e scuela s

a) esa d lsc pl i na res u lta antipaacutet i ca a los joacute e n es t al como se la ~nsentildea

b) c ambi o s en l os p lanes y progra~as no garantI z a r on mej or ia e) l os mate r iales d e ens e ntilde anza no s e ajustan a l a s condicion es y bull l as caracteriacute s ti cas psicoloacutegicas de l o s e s tu d I a ntes d) l a pres~ ~t ac i oacuten form a l de la Fisi c ~ hace q L l 8 s ea dif ic l 1me nte c omp re ndida

Atento a t odo l o ex pre s ado t cita a contInuacioacuten un paacuterra f o de D Nachtiga l ( Como res o lver el di lema diexclgt la e ns entilde anza de la Flshysica t t

Nu ev a s Tende n c ias en la Ense~ anla d e l a Flsica - UNESC O Vol umen IV ) que e s t i mo pone a consideraci oacuten un a interesa n t e poshysici oacute n que pod r iacute a se r analizada y disc u tid a po r e l grupo

l OU1

182

Elementos de una fi losofia educativa

El ilniacutec ulo 26 de la Dcclarncioacuten de los Drechos Humanosshyde Ins Naciones Unidas cxpresiexcl los princi pios baacutes icos que de Icrm inan toda nucSI fa Icoriacutea y praacutecti ca relacionadas con la ensentildeanza de la fisi ca yOl rOfmacioacuten de los profesorts de risita igualmenle la obra de J Piagct To Ullderstand is 10 Im(llf n y las obras de J Dewey s(lbre ~losofia educativa bnn tenido una fuerte innucncia El citado artiacuteculo deelara Toda persona llenC derecho a la educacioacuten f ) La edushycacioacuten lend raacute po r objeto el p leno desarro llo de la personashyl idad hum ana

iquest Pcro que significa pleno desarroHo d e la personali dad humana El desarrollo d e uo indivIduo C~ el res ullado de los erectas co mbinados de la herencia y de las jnlerac~ c iones soc ia les Las inle racc iacuteones sociales incluyen lodas las inte racciones organ izadas y no organizadas dd ind ividuo con airas ind ividuos o amprupos dea sociedad Uua gran parte de las interacciones organizadas tiene lugar en las escuclas Condjsciacutepulos y profesores son pa rtes de estas in e raccio~

ncs Ciertas eondicio nes arl ifl ca les eje rce n una tremenda iJinucricia sDbre csll15 intcrKcioncs Estas incluycn org iexcllOj~ tucioacuten escolar plan d e eSlUdios rcglas y reg ulaciones refe w

rcnles a libros ~qld po ho rano ealificDc ones eJln Hl enes nuacutemero de a lumnos el e El gobierno y la socicdod en Jos estiacuteldo s democraacute tcos son responsables de estos factores Se deduce que el desarroll o de un individu o depende de las condic iones sum inislraoacutens por la sociedad El desarrollo pl eno de l~ personaidJd humlnfl significa que la socicd ad tie ne Que hacer cuanlo sea posible pa ra pe rmitiacuter a un indiw viduo integrarC espir iluiexcl social y fiacutesicamente en la na(lI~ ral e7ltl la cultura y In cduGlcioacuten Lqo hiexclcc pocible Que el individ uo llegue n ser conscie n te del p~pc l j ugado por el concepto de un yo autoacutenomo Tiene que ser ayudado por ~ ejemplo por los profesores a a lcanzar un eqllin brio dinampIacutew mico de es tados Lnlernol que se pueden ca racleri1a r con las siguientes preguntas iquestQue soy yo iquest Queacute 110 soy jo iquestQueacute me gustada ser iquestQue no me gusl ri a ser iquestCuaacuteles son las relaciones en tre mi conducta ex te rn a y m is necesidades internas

Esle aspecto ind iv idual t iene que combinarse con las necesidades generares para promover la unid ad de 1000S los pueblos y para permit ir al hombre sobrevivir con dignidad Esto es desde miacute pun to de v ista la esencia educativa del desarroHo de la personalidad humana

El proceso cd uC~ li vo que cond uce hacia el conceplo qu e un o iexclicnc de siacute mismo iexcli elle varios as pectos Oos d e dIos est an e slrech nmcnle rc l lto n~dos co n las cienCias el desarrollo eacutetico y el d cslt1rrollo inte lectu al Las relac iones entre los elementos d e ambos aspec tos se ind ican en la fi gura

La figu ra I indica q ue el desarrollo intelect ual y eacuteti co debe verse no como ciacutelminos ais lados sino como procesos que interaccionan y se (lpoyan rTuuoacutellnenle Esto tiene una

ACLividadcs cdu rlIlvu Icacionadas con las ciencias y cI COtlCeplo de iexcl mismo

Peftt pcionn

Red de p3 ulas lJe pcn$iUn lc no

DC] 1ollo Oc$HTollo iquestlCO

inlcleclual

ImiddotJ rmiddotl middotlFI(l

1

fuert e inOlJcnci a tanto obre la lcoriacutea com o sobre I~ praacutectica de la emeh nza de la n5ica

iquestQue luga r tiene la fis ic3 o la ciencilJ en general en este contexto La ciencia represen ta un tipo especial imporshytante y sat isfaclorio de interacci6n entre el hombre y la nalUra leza es ta interacci6n tiene valorcomo unfJ actividad inteleclual en siacute misma u ciencia emiddots una actividad cuJt~ral la fucnte de im portantes movimientos inte lectualmiddotcs 1 los resultados de la cienc ia son pOr1e de la esencia de la cultura occidental La ciencia ti una actividad que conduce a la eman cipacioacuten a la educacioacuten como ciudadano del mundo haciendo posible la participaci6n en Jos procesos de toma~ de decisioacuten que arectan al futuro de fa humanidad La cienshy~ia es Una buena preparacioacuten para el empleo una actividad Impo l1 anle desde el pUnto de vista social y econoacutemico La ciencia es un medio prominente de dlts arrollar d pensashymiacute~~ro y de p omovcr la creatividad para miacute es lajustifiexclshycaClOn mas soacute lid a para las clases de fisica en las escuelas Po r middot Jo tanto en un ioacuten con la eacutetica la ciencia en general y la fisica en pa rticu la r son e lementos esenci ales en el desarrollo del co ncepto Que uno t iene de siacute mismo

De todos modo$ t podemos establecer que la Fisica dentro del disentildeo curricular permite

Explorar la naturaleza del entorno de los nintildeos y de los joacutevenes meshydiant e su obser vacioacuten experimentacioacuten y cuestionamiento sistemaacutetishyca Desarrollar la capacidad de disentildear y de llevar a cabo ex p eri mentos evaluar sus resultados y resolver problemas cone xos Estudiar los conceptos y principios claves esenciales para una c omshyprensioacuten de la ciencia como una manera de enfocar el mundo Estudiar aquellos aspectos esenciales de la ciencia para la c omp renshysi6n de uno mismo y de su propio bienestar Utilizar las conoc i miento s cient1ficos en el disentildeo y desarrollo de soluc i ones a los problemas tecnoloacutegicos y en la com p robacioacuten y e~a shylua c ioacuten de dichas solucio nes Estudlar los temas claves d e la ciencia y de la tecnologia que s e relacionan con eJ mundo del trabajo y del descansa de forma de 10- grar una mejor capacidad para participar activamente en una saCleshydad democraacutetica Estudiar conc eptos claves esenciales para lograr una ~ejor compren shysi6n del papel de la ciencia y la tecnologiacutea en una s a ciedad futura Revisar el desarrollo histoacuterico y el uacutelgnificado cultural co n tempo raneD de las princ ipias y teorlas cientificas Valorar a la tecnol a gia como una e xpr e sioacuten del deseo de c omprender y middot preser var el medioambiente Comprender que las explicaciones cie nt ificas del pasado fueron vaacutelIshydas en S u momento y que las tecnologlRs mas antiguas aun tienen ashyplicaci6n en algunos c o n textos cultura le s Explorar toacutep icos o temas que resulten uacutetiles para c omprender las lishymitacione s de los conocimientos ci e ntiacutefi c os que i mp one la proia con shydicioacuten humana

=~ -- - s n 0 el I1 SD ~ e l o s p Toblemas por JORGE RUBINSTEIN

En nuest~os cursos de fisica es habitual la utili~aci6n del problema ccm recuTSO didaacutecticoA veces para reforzar la teoria y otras para evalua si la teoriacutea flle apTsndida El lugar que se le da - actLlalmente al prolJlema como her~ amienta PiquestiexclT descentrar al alumna de a lyun pTeconcepto erroneo y como pl ~omotor d conocimientos hace que la correcta utilizaci6n de este recurso sea auacuten ma importante La persistencia de los preconceptos la conOllda fr-ase yo la teoriaI

se pero las problemas no me saleo o y auacuten la correcta r-esoluci6n nlEcaacutenic de much6s problemas sin significado fisico para el alurnno nos indican qu no todo anda bien en la utilizacioacuten de este importante recurso Por favor responda por escr-ito para despues comentarlo las siguienteCLtest iones iexcl l-iquestQueacute es seguacuten su cr-iterio un pr-oblema de fiacutesica 2-iquestPara queacute utiliza el problema en sus clases 3-iquestCuaacuteles sonmiddot las 3 causas que mas i nf 1uyen en el fracaso de nues t ro

alumnos en cuanto a la r-esolucioacuten de problemas

PROBllMAS CONVENCIONALIS Ln siguiente es una sEr-ie de problemas eJlttraida d~ libras de fiacutesica de uso habitual en nuestra escuela secundar-ia Vamos a leer cuidadosamente esos enunciadas y a analizarlos hacieacutendonos pr-eguntas tales como a)iquestTiene errores fisicos b)iquestQueacute implicitos tiene c liquestEs clar-o desde el punto de vista 1 in9uumlistico d)iquestSe lo puede resolver utilizando s6lo forrnulasya sea memori z adas o copiadas e)iquestResulta inter-esante para un adolescente f) iquest Para queacute lo utilizarla g)etc etcetc Los enunciados son copi~ fiel de textos de uso habitual

Pr-oblema lUn cuer-po pesa en el air-e 280 9en el agua 252 9 Y en alcohol 2581 6 9 iquestCuaacutel es el peso especifico del alcoho l y de la sustancia que constituye el cuerpo

Problema ~Un objeto que se mue v e con MRUV y par-te con una velocldad de 30 mIs recorre 250 m actuando sobre el una aceleraci6n de 8 ms~iquestDurante CLlaacutento tiempo se movioacute el CLIEr-pO

Problema ~ iquestQueacute movi miento esta representado en las graacuteficas ly2 V

1______________ di t o I p i

Erob~ma 1Halla r la aceleracioacuten del mov lmi ento de Ln a b o la de hierro de densidad 78 a) al caer por- su propio peso en agua b) al elevarse cuando se la sumerge en mercurio d e den~idad realtiva 135

P roblema ~En serie con una r-esistencia desconocida se c o necta un amperimetr-o y en paralelo un voltimetroLas lecturas de estos instrumentos son 12 A Y 18 V respectivamente~Hallar el valor de la r-Esistencia

frobl~ eacute El r a dio de curva t ura de un espe j o ciquestncavo es 5() cm 2i se c o loca un objeto de 6 cm a 30 ~cm del espejo 6 cuaacutel es la di s ta n cia imagen-espejo y cual el tama~o de ln inlagen

PROBllMAS till CONVENCIONAlIS

Existen situaciones pr-oblemaacuteti c as que son interesa n tes2-tanto para el doc ente Como para el a lumno y que los libr-os y gU i as de problemas no suelen incluirlos hemos denominado problemas no convencionales y preslntan disentildeos elementales analisis de modelos senc i 110s si tua c i o nes rea l middotes o figurad s r(Rfi1~ hlltlt) etc ~ lt

~ -J i Ld 1101 11lt1 llucc laquo U - ~ n l a lO IlU U~ lQ I 1 IJe oJl IlId l iquest(180 Q)de glucosa es de 686 lltcaCalcular a)loiexcl ma~a de agua cuya temperatura se podria elev ar en 10 e con la energiacutea da esa combustioacutenb)Durante cuantas hor as esa energiacutea harta funcionar una l aacutempara de 40 w

Probl emA ~El graacutefico representa la posi c ioacuten en func ioacute n del tiQmpa para una hormiga q ue salQ de ~u hor~ iguera en busca de alimento siguiendo Una tra y ectori a rectilineaEn el mom ento en qUR lo encuentra ~e detiene a comer y al terminar ret o r ma p~r el mismo camino al ho r miguero iquestCuaacute l o cuaacutel es de las siguientes a1irmaci one s son correctas a l la ho rmiga tardoacute 50 s e n comer su ali men toal que e ncontroacute a 1 m 0amp1 hormiguero bl en 105 instantes 1 min 40 S Y 3 min 30 s la h ormi ga ~e encuentra a 70 cm del hormiQuero c ) la vel oci dad media de la hormi g a entr e lo instantes 1 min ) 40 B Y 3 min ~o s es nula dl la hormiga tardoacute igua l tiempo en hallar el alimento que en ret ornar al ho rmiguero despueacutes de t e r mi nar d e comer ~ ) todas las afirmaciones son falsas

Xtgt180

iexclo

4 5

l Dibujt ti circuito torito iquestel tireui o Itrico rcprclcn lldo 2 En el tire lo leOruo sltlhlo co c lo ~ iexclrtOI ( + -) la pO I3r t 3d de los bornes

de los ap ralos d ecl rieo de medld ~ 3 Determine el 01101 de una diviiexclion tn ti amptlmelro y voltinctro CA

C_ 4 A bue de biexcl lndi caciofICl de los tpl fllOl cJeacutecu icoI d~ medida eJ p llUIOS

CIcu1e Iigt matJi lud d e 13 l es~tencit de la bo mbilla 5 En el cirCUIto leorleo Ind ique eoo los puntos (A O C) lo~ poiexcliblc~ luS~Hel

de eonedon cid 3mpcdmc u o prz medi lt irtenlid ad de la eornenu~ 11 1I bo mbilla 6 En lo fiiexclunI oblenicl l tntilde31c con las cifras (1 2 3 ) lo ~ bo rnl$ ~ nOle 10

pOHI7 d e bornl5 (1-2 2_) ) hl t i3 los CU3ks se puede concell f cJ volti mclfO pa ra uctu la tCnl ibn ~ n la bomhlll 1i se iexclJc1prec ia $0 1 ~ melllc 1 fU lstenC iexcl de los COnduclores de COllc~iexclon

J En el cilcui lo t ~ or ieo indiqu e con n ech~s 11I direcei6 n de 13 corr iente tti II 8 DCle rminc la pOlencia cCec llva ( r ~ l ) d I l bomb illiexcl 9 Alen ieacutendosc 3 lo s da to l del cel tificado leclIco de la bo mbill3 de1c rmin e su

pOllrlc ia nom in ) nm~~~Por q~eacute )J pClcne lo1 t(ecl ivg de loacutel bo mbill no cO ln c()c COn ~I r Olenci

l Dcstriacuteba el nr euilO elec lrice r~puS t nl~de

Mnhco n de cs isl enciu UDO ~~~~~--~~------~

~T~rea 81 Circuito~ en parnlplo JlulnO

1 Dibuje el circuito le6rico del circuito electrico rcprestnLado y en el primero iexclchIc con los s igilOS ( + - ~ la fXgtlariacutedJd de los bornes de los aparJlos eleacuteelr icos de medida y la diacutercaioacuten de la comente en eacutel

2 Determine la iexclnlcmidad de la corriente en la bombillil BJ 3 Determine 1a resistencia nominal de la conexioacuten en panl ldo de hlS bombillas

aten imdosc a los datos de su cerliricados lecnicOs middot 4 Determ ine 1a resislcncla crectiva (real) de J conexioacuten en paralelo l iquestPor queacute la resislenci erectiva de la coccxibn en paralelo de las bombillas no

COIncide con la nominal 6 iquestQueacute cJmbios lendlln lugar en el circuito eleacutectrico si desenros~ mol la

bombilla BJ bull considerando que la rn008nilud de la tensioacuten en la (uente de alimenliacutelcioacuten no varia

7 Describa el circuito eleacuteclrico representado

rdliexclJOt f bull )

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

- -

000 28

EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 12: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

como c0n6ecu~ncia de las acti~idades humanas

middot reJ Uacutenica J2EA1viable rm~quUaacute~ middotcb de la atmoacutesfera o de

ilnpedir que su abundancia crezca anormalmente rigrJ~f)Yhe7 tf~lt~~lm~jJl1iexcle6ae~m1itt$mJiiexcl El talado Y quema

d~ selvas ademaacutes de destruir sumideros de gss c arboacutenic~

constit uye una fu~nte adicional de contaminac ioacuten Afortunashy

damen ti lis reservas de combustibles foacutes1 lee emiddot e agotaraacuten en

e 1 siglo venidero y ~ftntildeii21eQ]firtaWasect~l)UacuteUacutelte~q~Er1fiquestordf~~J (la soloacuter la eoacutelica la hidrica la nuclear ) ampn-qfriexclrf2JOS

riif~omiddot--rn~9BmiddotmiddotE91)~~~~nlT8Cl

bull Otro sumidero importante de gas carboacutenico es el de 8E ~~~~~-oceaacuteltnic1~1 que rQ-ordfI~iexclJUacutevfti fjt~c-iprtan ~en_ fbYiia ---de r

~~~11~a~-f~Llli6_-9St~Ji~sect~ltJ~eacute~n~1gsoacute8 1

bull El ~uumlntilde)~11t_o_deacute n]1iacute2i_~eacute i_~rlsectiiSotPmiddote~be exc l ue i vamen te C~1 i1 ltmiddot~IvI) iza~(~n~middotI1Umaacutena lr los incendios na turoacute les o riginados

en rayos y otras causas naturales que ahora estaacuten controlashy

dos no habriacutean producido tanto gas como la que ma delibe rad a

de b06ques y combuBtibles

bull No e e seguro que el clima permanezca eBtab le) ~unque se

contro le La emisioacuten de gases a la atmoacutesfera La historia

geoleacutegica r egistra importantes cambios climaacuteticos ocurridos

iexcllgunoe de ellos mu cho ante s de la aparic ioacuten de los huma shy

nos Se trata de un tema de inv estigaci oacuten muy complejo y no

exi ste)) conc lu s ione s deflnitivae

r bull Lo sobre elevaciacute6 n de temperatu ra planetaria en 200 antildeos

1

debida a la emiBioacuten de gas carb6n ico se e st i ma en meno e de~

Parece pegueft6iexcl e~n ombargo

10 loan

voacuteriacioacuten g~ande e importahte

bull iquestQueacute podernos hacElr las personas comunes para evi tal dantildeos

irreversibles a nuestra atmoacutesfera ocasionados por la emisioacuten

abusiva de gas carboacutenico Prefsrir el oacutemnibus al cociche parshy

ticu1p l o al taxi viajar racionalmente y soacutelo lo neeesar io

caminar o andar en bicic leta preferir otrae energias a la

del carboacuten y petroacuteleo (y no apoyar politicamente a los

f a naacutetlticos que creen estar hacieacutendonos un bien c u ando obstrushy

yen la generac i oacute n nuclear) consumir con mode r a c i oacuten y minimo

desperdiCio los p r oductos agrariOS balancear la alimentashy

cioacuten y redueir el consumo de carne en favor del de vegetashy

les i para mantener a una vaca hay que tala r media hect aacute rea

de bosque y la dieta caacuternsa medida en superficie agraria

es diez veces maacutes costosa que la vegetal

iVl a~ --ero deacute - oacutezonrr ~~ - -

t -odo acertadd pues no

existe una total desaparicioacuten de eacutese gae en cierta~ regio nes

po lares de la atmoacutesfera sino oacute10 un adelgazaacutemien-to del

ga=~~jt~_~Oacuten _dgujeiohE_-eacute~_ de 1

~ 4iexcl

espesor normal de la capa _

El ozo no es oxigeno en una de sue forma s moleculares

posiblas_ El oxigeno ordinario que respiramos d e la atmoacutesfeshy

ra es 02 diatoacutemico Existen formas monoatoacutemi c as (O) y triashy

t oacutemicas ~(03j a esta uacuteltima se la denomina middot l-) zono middot~Este gas

s e genera naturalmellte durante las descargas eleacutectrica~

atmosfeacutericas (ci e rtos aparatos que generan alta tensioacuten y

l as laacutemparas de r ayos ultravioleta tambieacuten l o producen

tiene un olor caracteristico) y por la accioacuten de la radiashy

cioacuten solar ultravio l e ta sobre el oxiacutegeno de las capas altas de la atm6sfera_ Esta radiacioacuten solar tiene tanto el erecto

11 lOO 1iquest

de formar ozono al desarmar las moleacuteculas diat6micae del

oxiacutegen o en aacutetomos sueltos que a ve c es se juntan de E1 tres

como en la destruccioacuten del propio ozono gen e r ado po r ea te

camino hasta alcanzaree cie r to bal anc e entr a eeos d oe efec shy

tos de resultado opuesto

fil~faacuteiI19J~ifOf~~[~Lz_~1i2j-1l~~e ~~lJ~_~OP~ uifg~~d~Ji] 1JltiQ65~ -aiexclrr1uacutemiddot re Ti~aEle-u~v~le~auh cent 61intilde-deacute i Iliiie J CC--___~_ -- ____~t _______ ~__ordm~ ~rp_ ~~~_

ttKa~ceypes~t~eacute ga~ ptgtr_ trIiS_~ordf1ciacuteontilde8iLmiddot-a~~iexclJQri-~y-l t~sectsect~~-=-iiormaJ~B ~_ Pero se han llegado flt medir ni ve lse

anormales de soacutelo 125 UD

Se oacutetribuye est a disminucioacuten a la ~~ eiexcl~r~r~i)-=g1f gases

industriales llamados ffi~Ytlrj Orocrbiexcljro3 - (CFClJiexcl que tienen _-- _- ~ --I - ~ ~ ~ _

aplicacioacuten como prope lentes de aerosoles y como gasea

refrigerantee en las he laderas comu~e~ Esas sustancias 60n

muy e s tab l es e inertes nada venenosas y ha8 t a aho r a parecia

qu e no eran cont aminantee Pero cuando ll eg n a la s coacutepa e

atrnosfeacute ricas a l ta s ioe - _

fotoneS ~_ o

UV ~

provenientes _

delo

50bullbull- bull bull bullbull bull bull - ~ _ _ - bull

(9r~sci~n~middot slism~leacutecu las_ y l~rari~ lo~ aacutetomo de cloriexclf Oacute1Iacutel~ f6~~~Dmiddot Eacute-i re ~ l ozono para fr~a oacutexidoacute de elor o Y oltisenq

d~n t~~idin~ri_o f

r--~-- ----gt CIO + O 1 - - - -gt---

1 ---------- - 100000 veces lt- -- 1

1 1 El oacutexi do de cloro toma~ a eu vez oxige no monoat6 shy I 1

mico r esu lta oxigeno diatoacutemico y queda el aacutetomo de 1I c l oro li b re original gue queda asiacute lieto pa ra reiterar II c iel) mil veces maacutes s u a c oioacuten de st ructiva 11

1I -----middot----gt middotClO + O - - - gt O + Cl ----gt--~II

--------~

n[) Or 12

El c iclo finaliza cuando por caeualid bd el cloro es

encarcelado por una moleacutecula de dioacutexido nitrn sQ que fabrica

c o n eacutel nitrato de c l oro

iNQ +cyoacute iexcl - clNtildeeJJ --3 1 c o 0 ~_ _sect shy

La capa de ozono es una verdadera barrera contra loe

rayo ultravioleta El inconveniente de BU adelgaacutezamiento es

el ingeso de altas dosis de eea radiacioacuten que pueden afBctar

1 08 ojos y la piel de las personas y aumentar la fr~cuencia

de CaB OS de catratas y caacutencer de piel [-a ~adiacioacuten uv --ea ti lfiexcl_middotI~iaiite_i ~-~o~ ltiiacutep~a=E~~ _~~ eacute~~~rl- fri () e~sect~~s ~~ l1esa-~~~~-~mHeacuteeacuteul~iexcl entre e llae las que llevan la inforshy

macjoacuten nuclear de las ceacutelul~8 Laa quemadur~ s de 8 01 no se

producen por Bobreelevacioacuten de la temperatu ra~ como 6ucede shy

rioacute con las de agua caliente ~o~ r~y6~8---al tera 2o -de Jr~yer

ttirectamente losn~1 d~ 1a ~]l1~8iexcl que caen mue rta e a

las dos semanas o d e generan en tejidos cancerosos

Nuestra cul tura popular considera sal1ldable el tono

arrBbatado de la piel expuesta exceaivamente al Bol~ y norshy

mal su escamacioacuten pero se trata de verdaderaeacute enfermedades

aguda f La exposicioacuten al Bol debe ser gradual para dar

tiempo a gue la piel Be defi~nda c o n la generacioacuten de pig shy

merltos oscuros que filtran parialmente i a radiacioacuten Lae

perSOlla6 de raza blanca tienen gran d ificultad en responder

a tiempo c o n ese mecanismo y necesitan de mayores pre c aushy

ciones

Ouamp podemos hacer desde aquiacute abaj o y sin ninguacuten

fodlOl poliacutetico a parte del que da el voto p ac a hacer a l g o en f ~vo middot 0-) czo o ct~ ntildeU Ih gt t)a sa ~d U Einr- l-gt lver17 Jd o)ee

13 noo

mecaacutenicos y )10 propelentee de ampe~iquesteol (o mirar el envase

para ver 8i dice que no usall CFC) preferir l os desodorantes

de bolilla middota los pulverizadores con propelfntes gaseOS08

renovar el refrigerador s610 por necesidad pero no por

esteacutetica o moda prescindir dentro de lo posible de los

acondic ionadoreB y no reclamarlos en el trahajo s-1 podemo s

servirnos de un ventilador (al menos hasta que se empleen

otro~ ga ee e refrigerantes) apoyeacuter co n el votu a los politi shy

cos que acepten el compromiso internacional de dejar de lado

loe eFe cuanto antes no tomar demasiado 801 de una vez (n i

admirar el aspe c to de 108 que lo hacen) uellr anteojos con

fil tro UV si eetamos muc ho tiempo expuestos 1 eol opone rshy

nOB al cirujeo y preferir el maacutes costoso rec i clado racional

de los dese c h os para no enviar m~s fr eo nes A l a atmoacutesfera

no escribir en las paredes de la ciudad y SI lo hacemos por

alguna causa noble que deacute una dudosa juetifLcaci6n a l doacutentildeo

esteacutetico de esta verdadera polucioacuten semaacutentica que causemoe

prefeiir un trozo de carboacuten o una broc ha a los e nvasas de

prnt~ra en aerosol castigar con e l cese de compras a l as

marcas que no den muestras de querer disminu~r l a con taminashy

cioacuten si bscamos empleo pr-middoteferir la e empr l=6 eacute1B qUe cuida n

el middot~mbiente Y prirlc ipelmente informarnos y est udi a r con

mayor profu ndidoacuted estoe prob l emas J

~fe~to invernadero y aguJero de middotozono )

[la relacioacuten eJltre estos doe indeseables e fectos atmoeshy

f eacute tmiddot iCOG~ ambos debidos a la civilizacioacutell industrial

e sc a Be e n el sentiduacute de que la c an ti dad j - ozonuacute en

atm~iexclsfera no tien e praacutect icamente influenc i a e n B U

)en cia a las r adiac iones teacutermi c a s de gran lo~g itud d E oncla y 1amp concel)traci6n de 108 gaeee uarOOll1cO B ampoco 1Tlr l uye

14 nDO)

en la tfaacutensmisioacuten de la banda ultravioleta P0ro existe una

r+~filf~zJP~1~7~iquestlf11aef~middotJitirifffgmiddotiexcl1r7ft~m~Zd~ hibioacutee S P11 itituacutentilde mayor ingreso de radiacioacuten ultraviole-

Ita produce la muerte de una gran maBa de vegetales acuaacute~i- cos que en la superficie marina Bon 108 enca r gados de foto- o

sintet1zar una fraccioacuten considerable del dioacutexido carboacutenico iexcl

atmosfeacuterico eei aumentaraacute aun maacutes la concentracioacuten del gas

c arJ6ntc o en la atmoacutesfera y se tendraacute mayor efecto invernashy

dero que el que tendriamoB si no existiese t1i nguacuten problema~

lJ~~=1i~~~l~2i~I ~ ~middot~middotE~=~-~middot2~ ~middot~ middot~~-~- middot --- ~ ~~~C~~ ReferenciaB

bull Andrew P Ingersoll The Atmosphere Scientific Ame ric an

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Aires pp 2 8 -33

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d pp 40-48

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fltF-por-r t- (J I) Progree$ in Physice number 6gt VI 1ume )4 J une

1991 c~ 3131-918

bull iexcljR Wh ite Fi s ica model~na 2 tomos M0111aner y Simoacuten

Borcc- lenCi 1979

~

15 J0017

DE LA FI S I CA por HUGO R TRICARICO

En general t siemp r e pen~a mos en lIn tipo de educacioacuten que sobrepa se liexcl mera informacioacuten y que permita a los nintildeos y a 105 joacuteve nes 11eg~r a cierta~ niveles de in vest i gaci oacute n estI mulando la i ni ciativa y la creatividad

Con e sta educacioacuten p rete ndemos a l canzar los Obj2tivos maacutes divers os de s de el afianzamiento de la democracia hasta una acti tud cient1fica en todas y en cada una de nuestras tareasLa Ff5ica bull a pesar de constitui r soacutelo una parte del oceacuteano educ at ivo ~staacute relacionada con muchas otras actividades y otras tantas aacuterea s del conocimiento ocupando asi un lug ar Cul tural de importanc ia

De toda s manera s no creo que sea posible a s egurar que alguien qU~ no sabe Fiacutesica es una persona sin sentido critico como tampoco es dable pensar que SEii erdader~ la prop Dsicioacuten contrariaS l n embargo t siacute estimo v e rdadero afirmar que un c orrecto aprendiz~je d e sa ciencia p oporcionaraacute una razona b le a y uda para obtener looros diversos en l a v ida futura

Como toda c l e nc ia de la natural e za la Fi s lca desc r i be los fenoacutemenos de s u c o mp etenc i a med i ante c i ertos ord2namientos metodo lOQicos utili z ando det e r minados mo d elos que de algu n modo demitifl c a n y permit en el d esarrollo del aacute nallsi s y l a obse r vacioacuten y de un dgfi n iti o espi ri tu creatl a

La p eor actitud posi b le para e mp r ender el es tudIO de F ls i ca e s el t~mo r el r e s petuoso temor hacia la ciencia y a q ue en real i dad lo q ue si se r e quiere es una muy b u ena porcioacuten de entu siasmo y la ditici plina necesaria que e~ige el aprendiza j e de cual q uier rama dQl conocimientoLa actitud de recha z o haCIa el estudio de la Fiacuteshysica ( y de otra s ciencias) tiene su origen en e l enfoq ue incoshyrrecto que se daacute a estas disciplinas desde los ni v eles iniciales Alll s e presenta la actividad cientifica como al c anzable soacutelo p o r geni os sin m O$tr~r que los hombres famosos en el q uehac~r ~ le nshy

tifi co se formro n e n l a disciplina y el trabajo y qu e su obra e s en la mayar parte d e 105 casos r e sumen de la labo r conju n ta de decenas y decenas de antildeos

Por otra pa r te e x i st e una e idente f alta de c larldad en c uanto a los objeti middot os y a l a utilidad de la F1SI c a q ue se con lerte en muc hos casos e n u n r ecetario de coc i na q ue muy poc o tiene q ue ver con l a r~al i dad y cu y a aplicacioacuteh estaacute restr i ng Ida a la d e mo stra shycioacuten d e foacutermu l as ( q u e af o rtunadamente y a e s t aacute n d emostradas 1 I )

ya la resolucioacute n de p r o blemas-tipo Pero c laro s i s e p r e s enta una s it uaci oacute n co n carac ter1sti ca s diferentes e n l a q ue las foacuter shymu las c onocid a s no ti enen cabi da 1 1a tarea es pr aacutec t i camen t e ina l shycanzable

Si el objetivo e duca t i o fuera e Kclusi v a men t e el de entr e nar I l os ni~os y a l os j oacute v enes pa r a la s ol u cioacuten de problemas parti shycul ares t l a pos tura a nterior p Cldr1a sef la c o rrec ta Pero si lo qu e s e pret e nde e 5 lograr competencias p a ra e nf r e n tar problemas nue os es ineludi b le r epensar la educacloacuten cient1 f ica c o mo un subsi stema d e la educ acioacuten toda y no co nfo rmarse con el soacutel o hech o de erter informacioacuten facilmen t e ol i dable

En suma podriacutea mo s i ndicar al gu na d e las ra zon e s po r las q u e la Fl sica no ll e ga a s er una parte i n tegral de lo que se co ns id era como el resu ltado d e una educaci oacuten integ ral e n nuest ras e scuela s

a) esa d lsc pl i na res u lta antipaacutet i ca a los joacute e n es t al como se la ~nsentildea

b) c ambi o s en l os p lanes y progra~as no garantI z a r on mej or ia e) l os mate r iales d e ens e ntilde anza no s e ajustan a l a s condicion es y bull l as caracteriacute s ti cas psicoloacutegicas de l o s e s tu d I a ntes d) l a pres~ ~t ac i oacuten form a l de la Fisi c ~ hace q L l 8 s ea dif ic l 1me nte c omp re ndida

Atento a t odo l o ex pre s ado t cita a contInuacioacuten un paacuterra f o de D Nachtiga l ( Como res o lver el di lema diexclgt la e ns entilde anza de la Flshysica t t

Nu ev a s Tende n c ias en la Ense~ anla d e l a Flsica - UNESC O Vol umen IV ) que e s t i mo pone a consideraci oacuten un a interesa n t e poshysici oacute n que pod r iacute a se r analizada y disc u tid a po r e l grupo

l OU1

182

Elementos de una fi losofia educativa

El ilniacutec ulo 26 de la Dcclarncioacuten de los Drechos Humanosshyde Ins Naciones Unidas cxpresiexcl los princi pios baacutes icos que de Icrm inan toda nucSI fa Icoriacutea y praacutecti ca relacionadas con la ensentildeanza de la fisi ca yOl rOfmacioacuten de los profesorts de risita igualmenle la obra de J Piagct To Ullderstand is 10 Im(llf n y las obras de J Dewey s(lbre ~losofia educativa bnn tenido una fuerte innucncia El citado artiacuteculo deelara Toda persona llenC derecho a la educacioacuten f ) La edushycacioacuten lend raacute po r objeto el p leno desarro llo de la personashyl idad hum ana

iquest Pcro que significa pleno desarroHo d e la personali dad humana El desarrollo d e uo indivIduo C~ el res ullado de los erectas co mbinados de la herencia y de las jnlerac~ c iones soc ia les Las inle racc iacuteones sociales incluyen lodas las inte racciones organ izadas y no organizadas dd ind ividuo con airas ind ividuos o amprupos dea sociedad Uua gran parte de las interacciones organizadas tiene lugar en las escuclas Condjsciacutepulos y profesores son pa rtes de estas in e raccio~

ncs Ciertas eondicio nes arl ifl ca les eje rce n una tremenda iJinucricia sDbre csll15 intcrKcioncs Estas incluycn org iexcllOj~ tucioacuten escolar plan d e eSlUdios rcglas y reg ulaciones refe w

rcnles a libros ~qld po ho rano ealificDc ones eJln Hl enes nuacutemero de a lumnos el e El gobierno y la socicdod en Jos estiacuteldo s democraacute tcos son responsables de estos factores Se deduce que el desarroll o de un individu o depende de las condic iones sum inislraoacutens por la sociedad El desarrollo pl eno de l~ personaidJd humlnfl significa que la socicd ad tie ne Que hacer cuanlo sea posible pa ra pe rmitiacuter a un indiw viduo integrarC espir iluiexcl social y fiacutesicamente en la na(lI~ ral e7ltl la cultura y In cduGlcioacuten Lqo hiexclcc pocible Que el individ uo llegue n ser conscie n te del p~pc l j ugado por el concepto de un yo autoacutenomo Tiene que ser ayudado por ~ ejemplo por los profesores a a lcanzar un eqllin brio dinampIacutew mico de es tados Lnlernol que se pueden ca racleri1a r con las siguientes preguntas iquestQue soy yo iquest Queacute 110 soy jo iquestQueacute me gustada ser iquestQue no me gusl ri a ser iquestCuaacuteles son las relaciones en tre mi conducta ex te rn a y m is necesidades internas

Esle aspecto ind iv idual t iene que combinarse con las necesidades generares para promover la unid ad de 1000S los pueblos y para permit ir al hombre sobrevivir con dignidad Esto es desde miacute pun to de v ista la esencia educativa del desarroHo de la personalidad humana

El proceso cd uC~ li vo que cond uce hacia el conceplo qu e un o iexclicnc de siacute mismo iexcli elle varios as pectos Oos d e dIos est an e slrech nmcnle rc l lto n~dos co n las cienCias el desarrollo eacutetico y el d cslt1rrollo inte lectu al Las relac iones entre los elementos d e ambos aspec tos se ind ican en la fi gura

La figu ra I indica q ue el desarrollo intelect ual y eacuteti co debe verse no como ciacutelminos ais lados sino como procesos que interaccionan y se (lpoyan rTuuoacutellnenle Esto tiene una

ACLividadcs cdu rlIlvu Icacionadas con las ciencias y cI COtlCeplo de iexcl mismo

Peftt pcionn

Red de p3 ulas lJe pcn$iUn lc no

DC] 1ollo Oc$HTollo iquestlCO

inlcleclual

ImiddotJ rmiddotl middotlFI(l

1

fuert e inOlJcnci a tanto obre la lcoriacutea com o sobre I~ praacutectica de la emeh nza de la n5ica

iquestQue luga r tiene la fis ic3 o la ciencilJ en general en este contexto La ciencia represen ta un tipo especial imporshytante y sat isfaclorio de interacci6n entre el hombre y la nalUra leza es ta interacci6n tiene valorcomo unfJ actividad inteleclual en siacute misma u ciencia emiddots una actividad cuJt~ral la fucnte de im portantes movimientos inte lectualmiddotcs 1 los resultados de la cienc ia son pOr1e de la esencia de la cultura occidental La ciencia ti una actividad que conduce a la eman cipacioacuten a la educacioacuten como ciudadano del mundo haciendo posible la participaci6n en Jos procesos de toma~ de decisioacuten que arectan al futuro de fa humanidad La cienshy~ia es Una buena preparacioacuten para el empleo una actividad Impo l1 anle desde el pUnto de vista social y econoacutemico La ciencia es un medio prominente de dlts arrollar d pensashymiacute~~ro y de p omovcr la creatividad para miacute es lajustifiexclshycaClOn mas soacute lid a para las clases de fisica en las escuelas Po r middot Jo tanto en un ioacuten con la eacutetica la ciencia en general y la fisica en pa rticu la r son e lementos esenci ales en el desarrollo del co ncepto Que uno t iene de siacute mismo

De todos modo$ t podemos establecer que la Fisica dentro del disentildeo curricular permite

Explorar la naturaleza del entorno de los nintildeos y de los joacutevenes meshydiant e su obser vacioacuten experimentacioacuten y cuestionamiento sistemaacutetishyca Desarrollar la capacidad de disentildear y de llevar a cabo ex p eri mentos evaluar sus resultados y resolver problemas cone xos Estudiar los conceptos y principios claves esenciales para una c omshyprensioacuten de la ciencia como una manera de enfocar el mundo Estudiar aquellos aspectos esenciales de la ciencia para la c omp renshysi6n de uno mismo y de su propio bienestar Utilizar las conoc i miento s cient1ficos en el disentildeo y desarrollo de soluc i ones a los problemas tecnoloacutegicos y en la com p robacioacuten y e~a shylua c ioacuten de dichas solucio nes Estudlar los temas claves d e la ciencia y de la tecnologia que s e relacionan con eJ mundo del trabajo y del descansa de forma de 10- grar una mejor capacidad para participar activamente en una saCleshydad democraacutetica Estudiar conc eptos claves esenciales para lograr una ~ejor compren shysi6n del papel de la ciencia y la tecnologiacutea en una s a ciedad futura Revisar el desarrollo histoacuterico y el uacutelgnificado cultural co n tempo raneD de las princ ipias y teorlas cientificas Valorar a la tecnol a gia como una e xpr e sioacuten del deseo de c omprender y middot preser var el medioambiente Comprender que las explicaciones cie nt ificas del pasado fueron vaacutelIshydas en S u momento y que las tecnologlRs mas antiguas aun tienen ashyplicaci6n en algunos c o n textos cultura le s Explorar toacutep icos o temas que resulten uacutetiles para c omprender las lishymitacione s de los conocimientos ci e ntiacutefi c os que i mp one la proia con shydicioacuten humana

=~ -- - s n 0 el I1 SD ~ e l o s p Toblemas por JORGE RUBINSTEIN

En nuest~os cursos de fisica es habitual la utili~aci6n del problema ccm recuTSO didaacutecticoA veces para reforzar la teoria y otras para evalua si la teoriacutea flle apTsndida El lugar que se le da - actLlalmente al prolJlema como her~ amienta PiquestiexclT descentrar al alumna de a lyun pTeconcepto erroneo y como pl ~omotor d conocimientos hace que la correcta utilizaci6n de este recurso sea auacuten ma importante La persistencia de los preconceptos la conOllda fr-ase yo la teoriaI

se pero las problemas no me saleo o y auacuten la correcta r-esoluci6n nlEcaacutenic de much6s problemas sin significado fisico para el alurnno nos indican qu no todo anda bien en la utilizacioacuten de este importante recurso Por favor responda por escr-ito para despues comentarlo las siguienteCLtest iones iexcl l-iquestQueacute es seguacuten su cr-iterio un pr-oblema de fiacutesica 2-iquestPara queacute utiliza el problema en sus clases 3-iquestCuaacuteles sonmiddot las 3 causas que mas i nf 1uyen en el fracaso de nues t ro

alumnos en cuanto a la r-esolucioacuten de problemas

PROBllMAS CONVENCIONALIS Ln siguiente es una sEr-ie de problemas eJlttraida d~ libras de fiacutesica de uso habitual en nuestra escuela secundar-ia Vamos a leer cuidadosamente esos enunciadas y a analizarlos hacieacutendonos pr-eguntas tales como a)iquestTiene errores fisicos b)iquestQueacute implicitos tiene c liquestEs clar-o desde el punto de vista 1 in9uumlistico d)iquestSe lo puede resolver utilizando s6lo forrnulasya sea memori z adas o copiadas e)iquestResulta inter-esante para un adolescente f) iquest Para queacute lo utilizarla g)etc etcetc Los enunciados son copi~ fiel de textos de uso habitual

Pr-oblema lUn cuer-po pesa en el air-e 280 9en el agua 252 9 Y en alcohol 2581 6 9 iquestCuaacutel es el peso especifico del alcoho l y de la sustancia que constituye el cuerpo

Problema ~Un objeto que se mue v e con MRUV y par-te con una velocldad de 30 mIs recorre 250 m actuando sobre el una aceleraci6n de 8 ms~iquestDurante CLlaacutento tiempo se movioacute el CLIEr-pO

Problema ~ iquestQueacute movi miento esta representado en las graacuteficas ly2 V

1______________ di t o I p i

Erob~ma 1Halla r la aceleracioacuten del mov lmi ento de Ln a b o la de hierro de densidad 78 a) al caer por- su propio peso en agua b) al elevarse cuando se la sumerge en mercurio d e den~idad realtiva 135

P roblema ~En serie con una r-esistencia desconocida se c o necta un amperimetr-o y en paralelo un voltimetroLas lecturas de estos instrumentos son 12 A Y 18 V respectivamente~Hallar el valor de la r-Esistencia

frobl~ eacute El r a dio de curva t ura de un espe j o ciquestncavo es 5() cm 2i se c o loca un objeto de 6 cm a 30 ~cm del espejo 6 cuaacutel es la di s ta n cia imagen-espejo y cual el tama~o de ln inlagen

PROBllMAS till CONVENCIONAlIS

Existen situaciones pr-oblemaacuteti c as que son interesa n tes2-tanto para el doc ente Como para el a lumno y que los libr-os y gU i as de problemas no suelen incluirlos hemos denominado problemas no convencionales y preslntan disentildeos elementales analisis de modelos senc i 110s si tua c i o nes rea l middotes o figurad s r(Rfi1~ hlltlt) etc ~ lt

~ -J i Ld 1101 11lt1 llucc laquo U - ~ n l a lO IlU U~ lQ I 1 IJe oJl IlId l iquest(180 Q)de glucosa es de 686 lltcaCalcular a)loiexcl ma~a de agua cuya temperatura se podria elev ar en 10 e con la energiacutea da esa combustioacutenb)Durante cuantas hor as esa energiacutea harta funcionar una l aacutempara de 40 w

Probl emA ~El graacutefico representa la posi c ioacuten en func ioacute n del tiQmpa para una hormiga q ue salQ de ~u hor~ iguera en busca de alimento siguiendo Una tra y ectori a rectilineaEn el mom ento en qUR lo encuentra ~e detiene a comer y al terminar ret o r ma p~r el mismo camino al ho r miguero iquestCuaacute l o cuaacutel es de las siguientes a1irmaci one s son correctas a l la ho rmiga tardoacute 50 s e n comer su ali men toal que e ncontroacute a 1 m 0amp1 hormiguero bl en 105 instantes 1 min 40 S Y 3 min 30 s la h ormi ga ~e encuentra a 70 cm del hormiQuero c ) la vel oci dad media de la hormi g a entr e lo instantes 1 min ) 40 B Y 3 min ~o s es nula dl la hormiga tardoacute igua l tiempo en hallar el alimento que en ret ornar al ho rmiguero despueacutes de t e r mi nar d e comer ~ ) todas las afirmaciones son falsas

Xtgt180

iexclo

4 5

l Dibujt ti circuito torito iquestel tireui o Itrico rcprclcn lldo 2 En el tire lo leOruo sltlhlo co c lo ~ iexclrtOI ( + -) la pO I3r t 3d de los bornes

de los ap ralos d ecl rieo de medld ~ 3 Determine el 01101 de una diviiexclion tn ti amptlmelro y voltinctro CA

C_ 4 A bue de biexcl lndi caciofICl de los tpl fllOl cJeacutecu icoI d~ medida eJ p llUIOS

CIcu1e Iigt matJi lud d e 13 l es~tencit de la bo mbilla 5 En el cirCUIto leorleo Ind ique eoo los puntos (A O C) lo~ poiexcliblc~ luS~Hel

de eonedon cid 3mpcdmc u o prz medi lt irtenlid ad de la eornenu~ 11 1I bo mbilla 6 En lo fiiexclunI oblenicl l tntilde31c con las cifras (1 2 3 ) lo ~ bo rnl$ ~ nOle 10

pOHI7 d e bornl5 (1-2 2_) ) hl t i3 los CU3ks se puede concell f cJ volti mclfO pa ra uctu la tCnl ibn ~ n la bomhlll 1i se iexclJc1prec ia $0 1 ~ melllc 1 fU lstenC iexcl de los COnduclores de COllc~iexclon

J En el cilcui lo t ~ or ieo indiqu e con n ech~s 11I direcei6 n de 13 corr iente tti II 8 DCle rminc la pOlencia cCec llva ( r ~ l ) d I l bomb illiexcl 9 Alen ieacutendosc 3 lo s da to l del cel tificado leclIco de la bo mbill3 de1c rmin e su

pOllrlc ia nom in ) nm~~~Por q~eacute )J pClcne lo1 t(ecl ivg de loacutel bo mbill no cO ln c()c COn ~I r Olenci

l Dcstriacuteba el nr euilO elec lrice r~puS t nl~de

Mnhco n de cs isl enciu UDO ~~~~~--~~------~

~T~rea 81 Circuito~ en parnlplo JlulnO

1 Dibuje el circuito le6rico del circuito electrico rcprestnLado y en el primero iexclchIc con los s igilOS ( + - ~ la fXgtlariacutedJd de los bornes de los aparJlos eleacuteelr icos de medida y la diacutercaioacuten de la comente en eacutel

2 Determine la iexclnlcmidad de la corriente en la bombillil BJ 3 Determine 1a resistencia nominal de la conexioacuten en panl ldo de hlS bombillas

aten imdosc a los datos de su cerliricados lecnicOs middot 4 Determ ine 1a resislcncla crectiva (real) de J conexioacuten en paralelo l iquestPor queacute la resislenci erectiva de la coccxibn en paralelo de las bombillas no

COIncide con la nominal 6 iquestQueacute cJmbios lendlln lugar en el circuito eleacutectrico si desenros~ mol la

bombilla BJ bull considerando que la rn008nilud de la tensioacuten en la (uente de alimenliacutelcioacuten no varia

7 Describa el circuito eleacuteclrico representado

rdliexclJOt f bull )

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

- -

000 28

EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 13: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

voacuteriacioacuten g~ande e importahte

bull iquestQueacute podernos hacElr las personas comunes para evi tal dantildeos

irreversibles a nuestra atmoacutesfera ocasionados por la emisioacuten

abusiva de gas carboacutenico Prefsrir el oacutemnibus al cociche parshy

ticu1p l o al taxi viajar racionalmente y soacutelo lo neeesar io

caminar o andar en bicic leta preferir otrae energias a la

del carboacuten y petroacuteleo (y no apoyar politicamente a los

f a naacutetlticos que creen estar hacieacutendonos un bien c u ando obstrushy

yen la generac i oacute n nuclear) consumir con mode r a c i oacuten y minimo

desperdiCio los p r oductos agrariOS balancear la alimentashy

cioacuten y redueir el consumo de carne en favor del de vegetashy

les i para mantener a una vaca hay que tala r media hect aacute rea

de bosque y la dieta caacuternsa medida en superficie agraria

es diez veces maacutes costosa que la vegetal

iVl a~ --ero deacute - oacutezonrr ~~ - -

t -odo acertadd pues no

existe una total desaparicioacuten de eacutese gae en cierta~ regio nes

po lares de la atmoacutesfera sino oacute10 un adelgazaacutemien-to del

ga=~~jt~_~Oacuten _dgujeiohE_-eacute~_ de 1

~ 4iexcl

espesor normal de la capa _

El ozo no es oxigeno en una de sue forma s moleculares

posiblas_ El oxigeno ordinario que respiramos d e la atmoacutesfeshy

ra es 02 diatoacutemico Existen formas monoatoacutemi c as (O) y triashy

t oacutemicas ~(03j a esta uacuteltima se la denomina middot l-) zono middot~Este gas

s e genera naturalmellte durante las descargas eleacutectrica~

atmosfeacutericas (ci e rtos aparatos que generan alta tensioacuten y

l as laacutemparas de r ayos ultravioleta tambieacuten l o producen

tiene un olor caracteristico) y por la accioacuten de la radiashy

cioacuten solar ultravio l e ta sobre el oxiacutegeno de las capas altas de la atm6sfera_ Esta radiacioacuten solar tiene tanto el erecto

11 lOO 1iquest

de formar ozono al desarmar las moleacuteculas diat6micae del

oxiacutegen o en aacutetomos sueltos que a ve c es se juntan de E1 tres

como en la destruccioacuten del propio ozono gen e r ado po r ea te

camino hasta alcanzaree cie r to bal anc e entr a eeos d oe efec shy

tos de resultado opuesto

fil~faacuteiI19J~ifOf~~[~Lz_~1i2j-1l~~e ~~lJ~_~OP~ uifg~~d~Ji] 1JltiQ65~ -aiexclrr1uacutemiddot re Ti~aEle-u~v~le~auh cent 61intilde-deacute i Iliiie J CC--___~_ -- ____~t _______ ~__ordm~ ~rp_ ~~~_

ttKa~ceypes~t~eacute ga~ ptgtr_ trIiS_~ordf1ciacuteontilde8iLmiddot-a~~iexclJQri-~y-l t~sectsect~~-=-iiormaJ~B ~_ Pero se han llegado flt medir ni ve lse

anormales de soacutelo 125 UD

Se oacutetribuye est a disminucioacuten a la ~~ eiexcl~r~r~i)-=g1f gases

industriales llamados ffi~Ytlrj Orocrbiexcljro3 - (CFClJiexcl que tienen _-- _- ~ --I - ~ ~ ~ _

aplicacioacuten como prope lentes de aerosoles y como gasea

refrigerantee en las he laderas comu~e~ Esas sustancias 60n

muy e s tab l es e inertes nada venenosas y ha8 t a aho r a parecia

qu e no eran cont aminantee Pero cuando ll eg n a la s coacutepa e

atrnosfeacute ricas a l ta s ioe - _

fotoneS ~_ o

UV ~

provenientes _

delo

50bullbull- bull bull bullbull bull bull - ~ _ _ - bull

(9r~sci~n~middot slism~leacutecu las_ y l~rari~ lo~ aacutetomo de cloriexclf Oacute1Iacutel~ f6~~~Dmiddot Eacute-i re ~ l ozono para fr~a oacutexidoacute de elor o Y oltisenq

d~n t~~idin~ri_o f

r--~-- ----gt CIO + O 1 - - - -gt---

1 ---------- - 100000 veces lt- -- 1

1 1 El oacutexi do de cloro toma~ a eu vez oxige no monoat6 shy I 1

mico r esu lta oxigeno diatoacutemico y queda el aacutetomo de 1I c l oro li b re original gue queda asiacute lieto pa ra reiterar II c iel) mil veces maacutes s u a c oioacuten de st ructiva 11

1I -----middot----gt middotClO + O - - - gt O + Cl ----gt--~II

--------~

n[) Or 12

El c iclo finaliza cuando por caeualid bd el cloro es

encarcelado por una moleacutecula de dioacutexido nitrn sQ que fabrica

c o n eacutel nitrato de c l oro

iNQ +cyoacute iexcl - clNtildeeJJ --3 1 c o 0 ~_ _sect shy

La capa de ozono es una verdadera barrera contra loe

rayo ultravioleta El inconveniente de BU adelgaacutezamiento es

el ingeso de altas dosis de eea radiacioacuten que pueden afBctar

1 08 ojos y la piel de las personas y aumentar la fr~cuencia

de CaB OS de catratas y caacutencer de piel [-a ~adiacioacuten uv --ea ti lfiexcl_middotI~iaiite_i ~-~o~ ltiiacutep~a=E~~ _~~ eacute~~~rl- fri () e~sect~~s ~~ l1esa-~~~~-~mHeacuteeacuteul~iexcl entre e llae las que llevan la inforshy

macjoacuten nuclear de las ceacutelul~8 Laa quemadur~ s de 8 01 no se

producen por Bobreelevacioacuten de la temperatu ra~ como 6ucede shy

rioacute con las de agua caliente ~o~ r~y6~8---al tera 2o -de Jr~yer

ttirectamente losn~1 d~ 1a ~]l1~8iexcl que caen mue rta e a

las dos semanas o d e generan en tejidos cancerosos

Nuestra cul tura popular considera sal1ldable el tono

arrBbatado de la piel expuesta exceaivamente al Bol~ y norshy

mal su escamacioacuten pero se trata de verdaderaeacute enfermedades

aguda f La exposicioacuten al Bol debe ser gradual para dar

tiempo a gue la piel Be defi~nda c o n la generacioacuten de pig shy

merltos oscuros que filtran parialmente i a radiacioacuten Lae

perSOlla6 de raza blanca tienen gran d ificultad en responder

a tiempo c o n ese mecanismo y necesitan de mayores pre c aushy

ciones

Ouamp podemos hacer desde aquiacute abaj o y sin ninguacuten

fodlOl poliacutetico a parte del que da el voto p ac a hacer a l g o en f ~vo middot 0-) czo o ct~ ntildeU Ih gt t)a sa ~d U Einr- l-gt lver17 Jd o)ee

13 noo

mecaacutenicos y )10 propelentee de ampe~iquesteol (o mirar el envase

para ver 8i dice que no usall CFC) preferir l os desodorantes

de bolilla middota los pulverizadores con propelfntes gaseOS08

renovar el refrigerador s610 por necesidad pero no por

esteacutetica o moda prescindir dentro de lo posible de los

acondic ionadoreB y no reclamarlos en el trahajo s-1 podemo s

servirnos de un ventilador (al menos hasta que se empleen

otro~ ga ee e refrigerantes) apoyeacuter co n el votu a los politi shy

cos que acepten el compromiso internacional de dejar de lado

loe eFe cuanto antes no tomar demasiado 801 de una vez (n i

admirar el aspe c to de 108 que lo hacen) uellr anteojos con

fil tro UV si eetamos muc ho tiempo expuestos 1 eol opone rshy

nOB al cirujeo y preferir el maacutes costoso rec i clado racional

de los dese c h os para no enviar m~s fr eo nes A l a atmoacutesfera

no escribir en las paredes de la ciudad y SI lo hacemos por

alguna causa noble que deacute una dudosa juetifLcaci6n a l doacutentildeo

esteacutetico de esta verdadera polucioacuten semaacutentica que causemoe

prefeiir un trozo de carboacuten o una broc ha a los e nvasas de

prnt~ra en aerosol castigar con e l cese de compras a l as

marcas que no den muestras de querer disminu~r l a con taminashy

cioacuten si bscamos empleo pr-middoteferir la e empr l=6 eacute1B qUe cuida n

el middot~mbiente Y prirlc ipelmente informarnos y est udi a r con

mayor profu ndidoacuted estoe prob l emas J

~fe~to invernadero y aguJero de middotozono )

[la relacioacuten eJltre estos doe indeseables e fectos atmoeshy

f eacute tmiddot iCOG~ ambos debidos a la civilizacioacutell industrial

e sc a Be e n el sentiduacute de que la c an ti dad j - ozonuacute en

atm~iexclsfera no tien e praacutect icamente influenc i a e n B U

)en cia a las r adiac iones teacutermi c a s de gran lo~g itud d E oncla y 1amp concel)traci6n de 108 gaeee uarOOll1cO B ampoco 1Tlr l uye

14 nDO)

en la tfaacutensmisioacuten de la banda ultravioleta P0ro existe una

r+~filf~zJP~1~7~iquestlf11aef~middotJitirifffgmiddotiexcl1r7ft~m~Zd~ hibioacutee S P11 itituacutentilde mayor ingreso de radiacioacuten ultraviole-

Ita produce la muerte de una gran maBa de vegetales acuaacute~i- cos que en la superficie marina Bon 108 enca r gados de foto- o

sintet1zar una fraccioacuten considerable del dioacutexido carboacutenico iexcl

atmosfeacuterico eei aumentaraacute aun maacutes la concentracioacuten del gas

c arJ6ntc o en la atmoacutesfera y se tendraacute mayor efecto invernashy

dero que el que tendriamoB si no existiese t1i nguacuten problema~

lJ~~=1i~~~l~2i~I ~ ~middot~middotE~=~-~middot2~ ~middot~ middot~~-~- middot --- ~ ~~~C~~ ReferenciaB

bull Andrew P Ingersoll The Atmosphere Scientific Ame ric an

numbe ~ 3 volume 249 September 1983 New Yo r k pp 114- 130

bull Jaime A Moragues y Alfredo Rapallini Un1 cues tioacuten de

egu ilibliacuteo_ Ciencia Hoy vol 2 nQ 9 septiemb)e 1990 Bue noe

Aires pp 2 8 -33

bull Irlliando Baacuteez P Lluvia Bcida iacuted pp 34-39

bull Luiiexcl V Orce Radiacioacuten ult1avioleta J OZOIJO a tmosfelico

d pp 40-48

- Irancis Weston Senra Termodin8mica Reverteacute I BUen Ofi Aishy

r ee 1859

bull FWTaylor The gleellhotlse affect and Ijiexclnate ciJallfe

fltF-por-r t- (J I) Progree$ in Physice number 6gt VI 1ume )4 J une

1991 c~ 3131-918

bull iexcljR Wh ite Fi s ica model~na 2 tomos M0111aner y Simoacuten

Borcc- lenCi 1979

~

15 J0017

DE LA FI S I CA por HUGO R TRICARICO

En general t siemp r e pen~a mos en lIn tipo de educacioacuten que sobrepa se liexcl mera informacioacuten y que permita a los nintildeos y a 105 joacuteve nes 11eg~r a cierta~ niveles de in vest i gaci oacute n estI mulando la i ni ciativa y la creatividad

Con e sta educacioacuten p rete ndemos a l canzar los Obj2tivos maacutes divers os de s de el afianzamiento de la democracia hasta una acti tud cient1fica en todas y en cada una de nuestras tareasLa Ff5ica bull a pesar de constitui r soacutelo una parte del oceacuteano educ at ivo ~staacute relacionada con muchas otras actividades y otras tantas aacuterea s del conocimiento ocupando asi un lug ar Cul tural de importanc ia

De toda s manera s no creo que sea posible a s egurar que alguien qU~ no sabe Fiacutesica es una persona sin sentido critico como tampoco es dable pensar que SEii erdader~ la prop Dsicioacuten contrariaS l n embargo t siacute estimo v e rdadero afirmar que un c orrecto aprendiz~je d e sa ciencia p oporcionaraacute una razona b le a y uda para obtener looros diversos en l a v ida futura

Como toda c l e nc ia de la natural e za la Fi s lca desc r i be los fenoacutemenos de s u c o mp etenc i a med i ante c i ertos ord2namientos metodo lOQicos utili z ando det e r minados mo d elos que de algu n modo demitifl c a n y permit en el d esarrollo del aacute nallsi s y l a obse r vacioacuten y de un dgfi n iti o espi ri tu creatl a

La p eor actitud posi b le para e mp r ender el es tudIO de F ls i ca e s el t~mo r el r e s petuoso temor hacia la ciencia y a q ue en real i dad lo q ue si se r e quiere es una muy b u ena porcioacuten de entu siasmo y la ditici plina necesaria que e~ige el aprendiza j e de cual q uier rama dQl conocimientoLa actitud de recha z o haCIa el estudio de la Fiacuteshysica ( y de otra s ciencias) tiene su origen en e l enfoq ue incoshyrrecto que se daacute a estas disciplinas desde los ni v eles iniciales Alll s e presenta la actividad cientifica como al c anzable soacutelo p o r geni os sin m O$tr~r que los hombres famosos en el q uehac~r ~ le nshy

tifi co se formro n e n l a disciplina y el trabajo y qu e su obra e s en la mayar parte d e 105 casos r e sumen de la labo r conju n ta de decenas y decenas de antildeos

Por otra pa r te e x i st e una e idente f alta de c larldad en c uanto a los objeti middot os y a l a utilidad de la F1SI c a q ue se con lerte en muc hos casos e n u n r ecetario de coc i na q ue muy poc o tiene q ue ver con l a r~al i dad y cu y a aplicacioacuteh estaacute restr i ng Ida a la d e mo stra shycioacuten d e foacutermu l as ( q u e af o rtunadamente y a e s t aacute n d emostradas 1 I )

ya la resolucioacute n de p r o blemas-tipo Pero c laro s i s e p r e s enta una s it uaci oacute n co n carac ter1sti ca s diferentes e n l a q ue las foacuter shymu las c onocid a s no ti enen cabi da 1 1a tarea es pr aacutec t i camen t e ina l shycanzable

Si el objetivo e duca t i o fuera e Kclusi v a men t e el de entr e nar I l os ni~os y a l os j oacute v enes pa r a la s ol u cioacuten de problemas parti shycul ares t l a pos tura a nterior p Cldr1a sef la c o rrec ta Pero si lo qu e s e pret e nde e 5 lograr competencias p a ra e nf r e n tar problemas nue os es ineludi b le r epensar la educacloacuten cient1 f ica c o mo un subsi stema d e la educ acioacuten toda y no co nfo rmarse con el soacutel o hech o de erter informacioacuten facilmen t e ol i dable

En suma podriacutea mo s i ndicar al gu na d e las ra zon e s po r las q u e la Fl sica no ll e ga a s er una parte i n tegral de lo que se co ns id era como el resu ltado d e una educaci oacuten integ ral e n nuest ras e scuela s

a) esa d lsc pl i na res u lta antipaacutet i ca a los joacute e n es t al como se la ~nsentildea

b) c ambi o s en l os p lanes y progra~as no garantI z a r on mej or ia e) l os mate r iales d e ens e ntilde anza no s e ajustan a l a s condicion es y bull l as caracteriacute s ti cas psicoloacutegicas de l o s e s tu d I a ntes d) l a pres~ ~t ac i oacuten form a l de la Fisi c ~ hace q L l 8 s ea dif ic l 1me nte c omp re ndida

Atento a t odo l o ex pre s ado t cita a contInuacioacuten un paacuterra f o de D Nachtiga l ( Como res o lver el di lema diexclgt la e ns entilde anza de la Flshysica t t

Nu ev a s Tende n c ias en la Ense~ anla d e l a Flsica - UNESC O Vol umen IV ) que e s t i mo pone a consideraci oacuten un a interesa n t e poshysici oacute n que pod r iacute a se r analizada y disc u tid a po r e l grupo

l OU1

182

Elementos de una fi losofia educativa

El ilniacutec ulo 26 de la Dcclarncioacuten de los Drechos Humanosshyde Ins Naciones Unidas cxpresiexcl los princi pios baacutes icos que de Icrm inan toda nucSI fa Icoriacutea y praacutecti ca relacionadas con la ensentildeanza de la fisi ca yOl rOfmacioacuten de los profesorts de risita igualmenle la obra de J Piagct To Ullderstand is 10 Im(llf n y las obras de J Dewey s(lbre ~losofia educativa bnn tenido una fuerte innucncia El citado artiacuteculo deelara Toda persona llenC derecho a la educacioacuten f ) La edushycacioacuten lend raacute po r objeto el p leno desarro llo de la personashyl idad hum ana

iquest Pcro que significa pleno desarroHo d e la personali dad humana El desarrollo d e uo indivIduo C~ el res ullado de los erectas co mbinados de la herencia y de las jnlerac~ c iones soc ia les Las inle racc iacuteones sociales incluyen lodas las inte racciones organ izadas y no organizadas dd ind ividuo con airas ind ividuos o amprupos dea sociedad Uua gran parte de las interacciones organizadas tiene lugar en las escuclas Condjsciacutepulos y profesores son pa rtes de estas in e raccio~

ncs Ciertas eondicio nes arl ifl ca les eje rce n una tremenda iJinucricia sDbre csll15 intcrKcioncs Estas incluycn org iexcllOj~ tucioacuten escolar plan d e eSlUdios rcglas y reg ulaciones refe w

rcnles a libros ~qld po ho rano ealificDc ones eJln Hl enes nuacutemero de a lumnos el e El gobierno y la socicdod en Jos estiacuteldo s democraacute tcos son responsables de estos factores Se deduce que el desarroll o de un individu o depende de las condic iones sum inislraoacutens por la sociedad El desarrollo pl eno de l~ personaidJd humlnfl significa que la socicd ad tie ne Que hacer cuanlo sea posible pa ra pe rmitiacuter a un indiw viduo integrarC espir iluiexcl social y fiacutesicamente en la na(lI~ ral e7ltl la cultura y In cduGlcioacuten Lqo hiexclcc pocible Que el individ uo llegue n ser conscie n te del p~pc l j ugado por el concepto de un yo autoacutenomo Tiene que ser ayudado por ~ ejemplo por los profesores a a lcanzar un eqllin brio dinampIacutew mico de es tados Lnlernol que se pueden ca racleri1a r con las siguientes preguntas iquestQue soy yo iquest Queacute 110 soy jo iquestQueacute me gustada ser iquestQue no me gusl ri a ser iquestCuaacuteles son las relaciones en tre mi conducta ex te rn a y m is necesidades internas

Esle aspecto ind iv idual t iene que combinarse con las necesidades generares para promover la unid ad de 1000S los pueblos y para permit ir al hombre sobrevivir con dignidad Esto es desde miacute pun to de v ista la esencia educativa del desarroHo de la personalidad humana

El proceso cd uC~ li vo que cond uce hacia el conceplo qu e un o iexclicnc de siacute mismo iexcli elle varios as pectos Oos d e dIos est an e slrech nmcnle rc l lto n~dos co n las cienCias el desarrollo eacutetico y el d cslt1rrollo inte lectu al Las relac iones entre los elementos d e ambos aspec tos se ind ican en la fi gura

La figu ra I indica q ue el desarrollo intelect ual y eacuteti co debe verse no como ciacutelminos ais lados sino como procesos que interaccionan y se (lpoyan rTuuoacutellnenle Esto tiene una

ACLividadcs cdu rlIlvu Icacionadas con las ciencias y cI COtlCeplo de iexcl mismo

Peftt pcionn

Red de p3 ulas lJe pcn$iUn lc no

DC] 1ollo Oc$HTollo iquestlCO

inlcleclual

ImiddotJ rmiddotl middotlFI(l

1

fuert e inOlJcnci a tanto obre la lcoriacutea com o sobre I~ praacutectica de la emeh nza de la n5ica

iquestQue luga r tiene la fis ic3 o la ciencilJ en general en este contexto La ciencia represen ta un tipo especial imporshytante y sat isfaclorio de interacci6n entre el hombre y la nalUra leza es ta interacci6n tiene valorcomo unfJ actividad inteleclual en siacute misma u ciencia emiddots una actividad cuJt~ral la fucnte de im portantes movimientos inte lectualmiddotcs 1 los resultados de la cienc ia son pOr1e de la esencia de la cultura occidental La ciencia ti una actividad que conduce a la eman cipacioacuten a la educacioacuten como ciudadano del mundo haciendo posible la participaci6n en Jos procesos de toma~ de decisioacuten que arectan al futuro de fa humanidad La cienshy~ia es Una buena preparacioacuten para el empleo una actividad Impo l1 anle desde el pUnto de vista social y econoacutemico La ciencia es un medio prominente de dlts arrollar d pensashymiacute~~ro y de p omovcr la creatividad para miacute es lajustifiexclshycaClOn mas soacute lid a para las clases de fisica en las escuelas Po r middot Jo tanto en un ioacuten con la eacutetica la ciencia en general y la fisica en pa rticu la r son e lementos esenci ales en el desarrollo del co ncepto Que uno t iene de siacute mismo

De todos modo$ t podemos establecer que la Fisica dentro del disentildeo curricular permite

Explorar la naturaleza del entorno de los nintildeos y de los joacutevenes meshydiant e su obser vacioacuten experimentacioacuten y cuestionamiento sistemaacutetishyca Desarrollar la capacidad de disentildear y de llevar a cabo ex p eri mentos evaluar sus resultados y resolver problemas cone xos Estudiar los conceptos y principios claves esenciales para una c omshyprensioacuten de la ciencia como una manera de enfocar el mundo Estudiar aquellos aspectos esenciales de la ciencia para la c omp renshysi6n de uno mismo y de su propio bienestar Utilizar las conoc i miento s cient1ficos en el disentildeo y desarrollo de soluc i ones a los problemas tecnoloacutegicos y en la com p robacioacuten y e~a shylua c ioacuten de dichas solucio nes Estudlar los temas claves d e la ciencia y de la tecnologia que s e relacionan con eJ mundo del trabajo y del descansa de forma de 10- grar una mejor capacidad para participar activamente en una saCleshydad democraacutetica Estudiar conc eptos claves esenciales para lograr una ~ejor compren shysi6n del papel de la ciencia y la tecnologiacutea en una s a ciedad futura Revisar el desarrollo histoacuterico y el uacutelgnificado cultural co n tempo raneD de las princ ipias y teorlas cientificas Valorar a la tecnol a gia como una e xpr e sioacuten del deseo de c omprender y middot preser var el medioambiente Comprender que las explicaciones cie nt ificas del pasado fueron vaacutelIshydas en S u momento y que las tecnologlRs mas antiguas aun tienen ashyplicaci6n en algunos c o n textos cultura le s Explorar toacutep icos o temas que resulten uacutetiles para c omprender las lishymitacione s de los conocimientos ci e ntiacutefi c os que i mp one la proia con shydicioacuten humana

=~ -- - s n 0 el I1 SD ~ e l o s p Toblemas por JORGE RUBINSTEIN

En nuest~os cursos de fisica es habitual la utili~aci6n del problema ccm recuTSO didaacutecticoA veces para reforzar la teoria y otras para evalua si la teoriacutea flle apTsndida El lugar que se le da - actLlalmente al prolJlema como her~ amienta PiquestiexclT descentrar al alumna de a lyun pTeconcepto erroneo y como pl ~omotor d conocimientos hace que la correcta utilizaci6n de este recurso sea auacuten ma importante La persistencia de los preconceptos la conOllda fr-ase yo la teoriaI

se pero las problemas no me saleo o y auacuten la correcta r-esoluci6n nlEcaacutenic de much6s problemas sin significado fisico para el alurnno nos indican qu no todo anda bien en la utilizacioacuten de este importante recurso Por favor responda por escr-ito para despues comentarlo las siguienteCLtest iones iexcl l-iquestQueacute es seguacuten su cr-iterio un pr-oblema de fiacutesica 2-iquestPara queacute utiliza el problema en sus clases 3-iquestCuaacuteles sonmiddot las 3 causas que mas i nf 1uyen en el fracaso de nues t ro

alumnos en cuanto a la r-esolucioacuten de problemas

PROBllMAS CONVENCIONALIS Ln siguiente es una sEr-ie de problemas eJlttraida d~ libras de fiacutesica de uso habitual en nuestra escuela secundar-ia Vamos a leer cuidadosamente esos enunciadas y a analizarlos hacieacutendonos pr-eguntas tales como a)iquestTiene errores fisicos b)iquestQueacute implicitos tiene c liquestEs clar-o desde el punto de vista 1 in9uumlistico d)iquestSe lo puede resolver utilizando s6lo forrnulasya sea memori z adas o copiadas e)iquestResulta inter-esante para un adolescente f) iquest Para queacute lo utilizarla g)etc etcetc Los enunciados son copi~ fiel de textos de uso habitual

Pr-oblema lUn cuer-po pesa en el air-e 280 9en el agua 252 9 Y en alcohol 2581 6 9 iquestCuaacutel es el peso especifico del alcoho l y de la sustancia que constituye el cuerpo

Problema ~Un objeto que se mue v e con MRUV y par-te con una velocldad de 30 mIs recorre 250 m actuando sobre el una aceleraci6n de 8 ms~iquestDurante CLlaacutento tiempo se movioacute el CLIEr-pO

Problema ~ iquestQueacute movi miento esta representado en las graacuteficas ly2 V

1______________ di t o I p i

Erob~ma 1Halla r la aceleracioacuten del mov lmi ento de Ln a b o la de hierro de densidad 78 a) al caer por- su propio peso en agua b) al elevarse cuando se la sumerge en mercurio d e den~idad realtiva 135

P roblema ~En serie con una r-esistencia desconocida se c o necta un amperimetr-o y en paralelo un voltimetroLas lecturas de estos instrumentos son 12 A Y 18 V respectivamente~Hallar el valor de la r-Esistencia

frobl~ eacute El r a dio de curva t ura de un espe j o ciquestncavo es 5() cm 2i se c o loca un objeto de 6 cm a 30 ~cm del espejo 6 cuaacutel es la di s ta n cia imagen-espejo y cual el tama~o de ln inlagen

PROBllMAS till CONVENCIONAlIS

Existen situaciones pr-oblemaacuteti c as que son interesa n tes2-tanto para el doc ente Como para el a lumno y que los libr-os y gU i as de problemas no suelen incluirlos hemos denominado problemas no convencionales y preslntan disentildeos elementales analisis de modelos senc i 110s si tua c i o nes rea l middotes o figurad s r(Rfi1~ hlltlt) etc ~ lt

~ -J i Ld 1101 11lt1 llucc laquo U - ~ n l a lO IlU U~ lQ I 1 IJe oJl IlId l iquest(180 Q)de glucosa es de 686 lltcaCalcular a)loiexcl ma~a de agua cuya temperatura se podria elev ar en 10 e con la energiacutea da esa combustioacutenb)Durante cuantas hor as esa energiacutea harta funcionar una l aacutempara de 40 w

Probl emA ~El graacutefico representa la posi c ioacuten en func ioacute n del tiQmpa para una hormiga q ue salQ de ~u hor~ iguera en busca de alimento siguiendo Una tra y ectori a rectilineaEn el mom ento en qUR lo encuentra ~e detiene a comer y al terminar ret o r ma p~r el mismo camino al ho r miguero iquestCuaacute l o cuaacutel es de las siguientes a1irmaci one s son correctas a l la ho rmiga tardoacute 50 s e n comer su ali men toal que e ncontroacute a 1 m 0amp1 hormiguero bl en 105 instantes 1 min 40 S Y 3 min 30 s la h ormi ga ~e encuentra a 70 cm del hormiQuero c ) la vel oci dad media de la hormi g a entr e lo instantes 1 min ) 40 B Y 3 min ~o s es nula dl la hormiga tardoacute igua l tiempo en hallar el alimento que en ret ornar al ho rmiguero despueacutes de t e r mi nar d e comer ~ ) todas las afirmaciones son falsas

Xtgt180

iexclo

4 5

l Dibujt ti circuito torito iquestel tireui o Itrico rcprclcn lldo 2 En el tire lo leOruo sltlhlo co c lo ~ iexclrtOI ( + -) la pO I3r t 3d de los bornes

de los ap ralos d ecl rieo de medld ~ 3 Determine el 01101 de una diviiexclion tn ti amptlmelro y voltinctro CA

C_ 4 A bue de biexcl lndi caciofICl de los tpl fllOl cJeacutecu icoI d~ medida eJ p llUIOS

CIcu1e Iigt matJi lud d e 13 l es~tencit de la bo mbilla 5 En el cirCUIto leorleo Ind ique eoo los puntos (A O C) lo~ poiexcliblc~ luS~Hel

de eonedon cid 3mpcdmc u o prz medi lt irtenlid ad de la eornenu~ 11 1I bo mbilla 6 En lo fiiexclunI oblenicl l tntilde31c con las cifras (1 2 3 ) lo ~ bo rnl$ ~ nOle 10

pOHI7 d e bornl5 (1-2 2_) ) hl t i3 los CU3ks se puede concell f cJ volti mclfO pa ra uctu la tCnl ibn ~ n la bomhlll 1i se iexclJc1prec ia $0 1 ~ melllc 1 fU lstenC iexcl de los COnduclores de COllc~iexclon

J En el cilcui lo t ~ or ieo indiqu e con n ech~s 11I direcei6 n de 13 corr iente tti II 8 DCle rminc la pOlencia cCec llva ( r ~ l ) d I l bomb illiexcl 9 Alen ieacutendosc 3 lo s da to l del cel tificado leclIco de la bo mbill3 de1c rmin e su

pOllrlc ia nom in ) nm~~~Por q~eacute )J pClcne lo1 t(ecl ivg de loacutel bo mbill no cO ln c()c COn ~I r Olenci

l Dcstriacuteba el nr euilO elec lrice r~puS t nl~de

Mnhco n de cs isl enciu UDO ~~~~~--~~------~

~T~rea 81 Circuito~ en parnlplo JlulnO

1 Dibuje el circuito le6rico del circuito electrico rcprestnLado y en el primero iexclchIc con los s igilOS ( + - ~ la fXgtlariacutedJd de los bornes de los aparJlos eleacuteelr icos de medida y la diacutercaioacuten de la comente en eacutel

2 Determine la iexclnlcmidad de la corriente en la bombillil BJ 3 Determine 1a resistencia nominal de la conexioacuten en panl ldo de hlS bombillas

aten imdosc a los datos de su cerliricados lecnicOs middot 4 Determ ine 1a resislcncla crectiva (real) de J conexioacuten en paralelo l iquestPor queacute la resislenci erectiva de la coccxibn en paralelo de las bombillas no

COIncide con la nominal 6 iquestQueacute cJmbios lendlln lugar en el circuito eleacutectrico si desenros~ mol la

bombilla BJ bull considerando que la rn008nilud de la tensioacuten en la (uente de alimenliacutelcioacuten no varia

7 Describa el circuito eleacuteclrico representado

rdliexclJOt f bull )

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

- -

000 28

EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 14: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

de formar ozono al desarmar las moleacuteculas diat6micae del

oxiacutegen o en aacutetomos sueltos que a ve c es se juntan de E1 tres

como en la destruccioacuten del propio ozono gen e r ado po r ea te

camino hasta alcanzaree cie r to bal anc e entr a eeos d oe efec shy

tos de resultado opuesto

fil~faacuteiI19J~ifOf~~[~Lz_~1i2j-1l~~e ~~lJ~_~OP~ uifg~~d~Ji] 1JltiQ65~ -aiexclrr1uacutemiddot re Ti~aEle-u~v~le~auh cent 61intilde-deacute i Iliiie J CC--___~_ -- ____~t _______ ~__ordm~ ~rp_ ~~~_

ttKa~ceypes~t~eacute ga~ ptgtr_ trIiS_~ordf1ciacuteontilde8iLmiddot-a~~iexclJQri-~y-l t~sectsect~~-=-iiormaJ~B ~_ Pero se han llegado flt medir ni ve lse

anormales de soacutelo 125 UD

Se oacutetribuye est a disminucioacuten a la ~~ eiexcl~r~r~i)-=g1f gases

industriales llamados ffi~Ytlrj Orocrbiexcljro3 - (CFClJiexcl que tienen _-- _- ~ --I - ~ ~ ~ _

aplicacioacuten como prope lentes de aerosoles y como gasea

refrigerantee en las he laderas comu~e~ Esas sustancias 60n

muy e s tab l es e inertes nada venenosas y ha8 t a aho r a parecia

qu e no eran cont aminantee Pero cuando ll eg n a la s coacutepa e

atrnosfeacute ricas a l ta s ioe - _

fotoneS ~_ o

UV ~

provenientes _

delo

50bullbull- bull bull bullbull bull bull - ~ _ _ - bull

(9r~sci~n~middot slism~leacutecu las_ y l~rari~ lo~ aacutetomo de cloriexclf Oacute1Iacutel~ f6~~~Dmiddot Eacute-i re ~ l ozono para fr~a oacutexidoacute de elor o Y oltisenq

d~n t~~idin~ri_o f

r--~-- ----gt CIO + O 1 - - - -gt---

1 ---------- - 100000 veces lt- -- 1

1 1 El oacutexi do de cloro toma~ a eu vez oxige no monoat6 shy I 1

mico r esu lta oxigeno diatoacutemico y queda el aacutetomo de 1I c l oro li b re original gue queda asiacute lieto pa ra reiterar II c iel) mil veces maacutes s u a c oioacuten de st ructiva 11

1I -----middot----gt middotClO + O - - - gt O + Cl ----gt--~II

--------~

n[) Or 12

El c iclo finaliza cuando por caeualid bd el cloro es

encarcelado por una moleacutecula de dioacutexido nitrn sQ que fabrica

c o n eacutel nitrato de c l oro

iNQ +cyoacute iexcl - clNtildeeJJ --3 1 c o 0 ~_ _sect shy

La capa de ozono es una verdadera barrera contra loe

rayo ultravioleta El inconveniente de BU adelgaacutezamiento es

el ingeso de altas dosis de eea radiacioacuten que pueden afBctar

1 08 ojos y la piel de las personas y aumentar la fr~cuencia

de CaB OS de catratas y caacutencer de piel [-a ~adiacioacuten uv --ea ti lfiexcl_middotI~iaiite_i ~-~o~ ltiiacutep~a=E~~ _~~ eacute~~~rl- fri () e~sect~~s ~~ l1esa-~~~~-~mHeacuteeacuteul~iexcl entre e llae las que llevan la inforshy

macjoacuten nuclear de las ceacutelul~8 Laa quemadur~ s de 8 01 no se

producen por Bobreelevacioacuten de la temperatu ra~ como 6ucede shy

rioacute con las de agua caliente ~o~ r~y6~8---al tera 2o -de Jr~yer

ttirectamente losn~1 d~ 1a ~]l1~8iexcl que caen mue rta e a

las dos semanas o d e generan en tejidos cancerosos

Nuestra cul tura popular considera sal1ldable el tono

arrBbatado de la piel expuesta exceaivamente al Bol~ y norshy

mal su escamacioacuten pero se trata de verdaderaeacute enfermedades

aguda f La exposicioacuten al Bol debe ser gradual para dar

tiempo a gue la piel Be defi~nda c o n la generacioacuten de pig shy

merltos oscuros que filtran parialmente i a radiacioacuten Lae

perSOlla6 de raza blanca tienen gran d ificultad en responder

a tiempo c o n ese mecanismo y necesitan de mayores pre c aushy

ciones

Ouamp podemos hacer desde aquiacute abaj o y sin ninguacuten

fodlOl poliacutetico a parte del que da el voto p ac a hacer a l g o en f ~vo middot 0-) czo o ct~ ntildeU Ih gt t)a sa ~d U Einr- l-gt lver17 Jd o)ee

13 noo

mecaacutenicos y )10 propelentee de ampe~iquesteol (o mirar el envase

para ver 8i dice que no usall CFC) preferir l os desodorantes

de bolilla middota los pulverizadores con propelfntes gaseOS08

renovar el refrigerador s610 por necesidad pero no por

esteacutetica o moda prescindir dentro de lo posible de los

acondic ionadoreB y no reclamarlos en el trahajo s-1 podemo s

servirnos de un ventilador (al menos hasta que se empleen

otro~ ga ee e refrigerantes) apoyeacuter co n el votu a los politi shy

cos que acepten el compromiso internacional de dejar de lado

loe eFe cuanto antes no tomar demasiado 801 de una vez (n i

admirar el aspe c to de 108 que lo hacen) uellr anteojos con

fil tro UV si eetamos muc ho tiempo expuestos 1 eol opone rshy

nOB al cirujeo y preferir el maacutes costoso rec i clado racional

de los dese c h os para no enviar m~s fr eo nes A l a atmoacutesfera

no escribir en las paredes de la ciudad y SI lo hacemos por

alguna causa noble que deacute una dudosa juetifLcaci6n a l doacutentildeo

esteacutetico de esta verdadera polucioacuten semaacutentica que causemoe

prefeiir un trozo de carboacuten o una broc ha a los e nvasas de

prnt~ra en aerosol castigar con e l cese de compras a l as

marcas que no den muestras de querer disminu~r l a con taminashy

cioacuten si bscamos empleo pr-middoteferir la e empr l=6 eacute1B qUe cuida n

el middot~mbiente Y prirlc ipelmente informarnos y est udi a r con

mayor profu ndidoacuted estoe prob l emas J

~fe~to invernadero y aguJero de middotozono )

[la relacioacuten eJltre estos doe indeseables e fectos atmoeshy

f eacute tmiddot iCOG~ ambos debidos a la civilizacioacutell industrial

e sc a Be e n el sentiduacute de que la c an ti dad j - ozonuacute en

atm~iexclsfera no tien e praacutect icamente influenc i a e n B U

)en cia a las r adiac iones teacutermi c a s de gran lo~g itud d E oncla y 1amp concel)traci6n de 108 gaeee uarOOll1cO B ampoco 1Tlr l uye

14 nDO)

en la tfaacutensmisioacuten de la banda ultravioleta P0ro existe una

r+~filf~zJP~1~7~iquestlf11aef~middotJitirifffgmiddotiexcl1r7ft~m~Zd~ hibioacutee S P11 itituacutentilde mayor ingreso de radiacioacuten ultraviole-

Ita produce la muerte de una gran maBa de vegetales acuaacute~i- cos que en la superficie marina Bon 108 enca r gados de foto- o

sintet1zar una fraccioacuten considerable del dioacutexido carboacutenico iexcl

atmosfeacuterico eei aumentaraacute aun maacutes la concentracioacuten del gas

c arJ6ntc o en la atmoacutesfera y se tendraacute mayor efecto invernashy

dero que el que tendriamoB si no existiese t1i nguacuten problema~

lJ~~=1i~~~l~2i~I ~ ~middot~middotE~=~-~middot2~ ~middot~ middot~~-~- middot --- ~ ~~~C~~ ReferenciaB

bull Andrew P Ingersoll The Atmosphere Scientific Ame ric an

numbe ~ 3 volume 249 September 1983 New Yo r k pp 114- 130

bull Jaime A Moragues y Alfredo Rapallini Un1 cues tioacuten de

egu ilibliacuteo_ Ciencia Hoy vol 2 nQ 9 septiemb)e 1990 Bue noe

Aires pp 2 8 -33

bull Irlliando Baacuteez P Lluvia Bcida iacuted pp 34-39

bull Luiiexcl V Orce Radiacioacuten ult1avioleta J OZOIJO a tmosfelico

d pp 40-48

- Irancis Weston Senra Termodin8mica Reverteacute I BUen Ofi Aishy

r ee 1859

bull FWTaylor The gleellhotlse affect and Ijiexclnate ciJallfe

fltF-por-r t- (J I) Progree$ in Physice number 6gt VI 1ume )4 J une

1991 c~ 3131-918

bull iexcljR Wh ite Fi s ica model~na 2 tomos M0111aner y Simoacuten

Borcc- lenCi 1979

~

15 J0017

DE LA FI S I CA por HUGO R TRICARICO

En general t siemp r e pen~a mos en lIn tipo de educacioacuten que sobrepa se liexcl mera informacioacuten y que permita a los nintildeos y a 105 joacuteve nes 11eg~r a cierta~ niveles de in vest i gaci oacute n estI mulando la i ni ciativa y la creatividad

Con e sta educacioacuten p rete ndemos a l canzar los Obj2tivos maacutes divers os de s de el afianzamiento de la democracia hasta una acti tud cient1fica en todas y en cada una de nuestras tareasLa Ff5ica bull a pesar de constitui r soacutelo una parte del oceacuteano educ at ivo ~staacute relacionada con muchas otras actividades y otras tantas aacuterea s del conocimiento ocupando asi un lug ar Cul tural de importanc ia

De toda s manera s no creo que sea posible a s egurar que alguien qU~ no sabe Fiacutesica es una persona sin sentido critico como tampoco es dable pensar que SEii erdader~ la prop Dsicioacuten contrariaS l n embargo t siacute estimo v e rdadero afirmar que un c orrecto aprendiz~je d e sa ciencia p oporcionaraacute una razona b le a y uda para obtener looros diversos en l a v ida futura

Como toda c l e nc ia de la natural e za la Fi s lca desc r i be los fenoacutemenos de s u c o mp etenc i a med i ante c i ertos ord2namientos metodo lOQicos utili z ando det e r minados mo d elos que de algu n modo demitifl c a n y permit en el d esarrollo del aacute nallsi s y l a obse r vacioacuten y de un dgfi n iti o espi ri tu creatl a

La p eor actitud posi b le para e mp r ender el es tudIO de F ls i ca e s el t~mo r el r e s petuoso temor hacia la ciencia y a q ue en real i dad lo q ue si se r e quiere es una muy b u ena porcioacuten de entu siasmo y la ditici plina necesaria que e~ige el aprendiza j e de cual q uier rama dQl conocimientoLa actitud de recha z o haCIa el estudio de la Fiacuteshysica ( y de otra s ciencias) tiene su origen en e l enfoq ue incoshyrrecto que se daacute a estas disciplinas desde los ni v eles iniciales Alll s e presenta la actividad cientifica como al c anzable soacutelo p o r geni os sin m O$tr~r que los hombres famosos en el q uehac~r ~ le nshy

tifi co se formro n e n l a disciplina y el trabajo y qu e su obra e s en la mayar parte d e 105 casos r e sumen de la labo r conju n ta de decenas y decenas de antildeos

Por otra pa r te e x i st e una e idente f alta de c larldad en c uanto a los objeti middot os y a l a utilidad de la F1SI c a q ue se con lerte en muc hos casos e n u n r ecetario de coc i na q ue muy poc o tiene q ue ver con l a r~al i dad y cu y a aplicacioacuteh estaacute restr i ng Ida a la d e mo stra shycioacuten d e foacutermu l as ( q u e af o rtunadamente y a e s t aacute n d emostradas 1 I )

ya la resolucioacute n de p r o blemas-tipo Pero c laro s i s e p r e s enta una s it uaci oacute n co n carac ter1sti ca s diferentes e n l a q ue las foacuter shymu las c onocid a s no ti enen cabi da 1 1a tarea es pr aacutec t i camen t e ina l shycanzable

Si el objetivo e duca t i o fuera e Kclusi v a men t e el de entr e nar I l os ni~os y a l os j oacute v enes pa r a la s ol u cioacuten de problemas parti shycul ares t l a pos tura a nterior p Cldr1a sef la c o rrec ta Pero si lo qu e s e pret e nde e 5 lograr competencias p a ra e nf r e n tar problemas nue os es ineludi b le r epensar la educacloacuten cient1 f ica c o mo un subsi stema d e la educ acioacuten toda y no co nfo rmarse con el soacutel o hech o de erter informacioacuten facilmen t e ol i dable

En suma podriacutea mo s i ndicar al gu na d e las ra zon e s po r las q u e la Fl sica no ll e ga a s er una parte i n tegral de lo que se co ns id era como el resu ltado d e una educaci oacuten integ ral e n nuest ras e scuela s

a) esa d lsc pl i na res u lta antipaacutet i ca a los joacute e n es t al como se la ~nsentildea

b) c ambi o s en l os p lanes y progra~as no garantI z a r on mej or ia e) l os mate r iales d e ens e ntilde anza no s e ajustan a l a s condicion es y bull l as caracteriacute s ti cas psicoloacutegicas de l o s e s tu d I a ntes d) l a pres~ ~t ac i oacuten form a l de la Fisi c ~ hace q L l 8 s ea dif ic l 1me nte c omp re ndida

Atento a t odo l o ex pre s ado t cita a contInuacioacuten un paacuterra f o de D Nachtiga l ( Como res o lver el di lema diexclgt la e ns entilde anza de la Flshysica t t

Nu ev a s Tende n c ias en la Ense~ anla d e l a Flsica - UNESC O Vol umen IV ) que e s t i mo pone a consideraci oacuten un a interesa n t e poshysici oacute n que pod r iacute a se r analizada y disc u tid a po r e l grupo

l OU1

182

Elementos de una fi losofia educativa

El ilniacutec ulo 26 de la Dcclarncioacuten de los Drechos Humanosshyde Ins Naciones Unidas cxpresiexcl los princi pios baacutes icos que de Icrm inan toda nucSI fa Icoriacutea y praacutecti ca relacionadas con la ensentildeanza de la fisi ca yOl rOfmacioacuten de los profesorts de risita igualmenle la obra de J Piagct To Ullderstand is 10 Im(llf n y las obras de J Dewey s(lbre ~losofia educativa bnn tenido una fuerte innucncia El citado artiacuteculo deelara Toda persona llenC derecho a la educacioacuten f ) La edushycacioacuten lend raacute po r objeto el p leno desarro llo de la personashyl idad hum ana

iquest Pcro que significa pleno desarroHo d e la personali dad humana El desarrollo d e uo indivIduo C~ el res ullado de los erectas co mbinados de la herencia y de las jnlerac~ c iones soc ia les Las inle racc iacuteones sociales incluyen lodas las inte racciones organ izadas y no organizadas dd ind ividuo con airas ind ividuos o amprupos dea sociedad Uua gran parte de las interacciones organizadas tiene lugar en las escuclas Condjsciacutepulos y profesores son pa rtes de estas in e raccio~

ncs Ciertas eondicio nes arl ifl ca les eje rce n una tremenda iJinucricia sDbre csll15 intcrKcioncs Estas incluycn org iexcllOj~ tucioacuten escolar plan d e eSlUdios rcglas y reg ulaciones refe w

rcnles a libros ~qld po ho rano ealificDc ones eJln Hl enes nuacutemero de a lumnos el e El gobierno y la socicdod en Jos estiacuteldo s democraacute tcos son responsables de estos factores Se deduce que el desarroll o de un individu o depende de las condic iones sum inislraoacutens por la sociedad El desarrollo pl eno de l~ personaidJd humlnfl significa que la socicd ad tie ne Que hacer cuanlo sea posible pa ra pe rmitiacuter a un indiw viduo integrarC espir iluiexcl social y fiacutesicamente en la na(lI~ ral e7ltl la cultura y In cduGlcioacuten Lqo hiexclcc pocible Que el individ uo llegue n ser conscie n te del p~pc l j ugado por el concepto de un yo autoacutenomo Tiene que ser ayudado por ~ ejemplo por los profesores a a lcanzar un eqllin brio dinampIacutew mico de es tados Lnlernol que se pueden ca racleri1a r con las siguientes preguntas iquestQue soy yo iquest Queacute 110 soy jo iquestQueacute me gustada ser iquestQue no me gusl ri a ser iquestCuaacuteles son las relaciones en tre mi conducta ex te rn a y m is necesidades internas

Esle aspecto ind iv idual t iene que combinarse con las necesidades generares para promover la unid ad de 1000S los pueblos y para permit ir al hombre sobrevivir con dignidad Esto es desde miacute pun to de v ista la esencia educativa del desarroHo de la personalidad humana

El proceso cd uC~ li vo que cond uce hacia el conceplo qu e un o iexclicnc de siacute mismo iexcli elle varios as pectos Oos d e dIos est an e slrech nmcnle rc l lto n~dos co n las cienCias el desarrollo eacutetico y el d cslt1rrollo inte lectu al Las relac iones entre los elementos d e ambos aspec tos se ind ican en la fi gura

La figu ra I indica q ue el desarrollo intelect ual y eacuteti co debe verse no como ciacutelminos ais lados sino como procesos que interaccionan y se (lpoyan rTuuoacutellnenle Esto tiene una

ACLividadcs cdu rlIlvu Icacionadas con las ciencias y cI COtlCeplo de iexcl mismo

Peftt pcionn

Red de p3 ulas lJe pcn$iUn lc no

DC] 1ollo Oc$HTollo iquestlCO

inlcleclual

ImiddotJ rmiddotl middotlFI(l

1

fuert e inOlJcnci a tanto obre la lcoriacutea com o sobre I~ praacutectica de la emeh nza de la n5ica

iquestQue luga r tiene la fis ic3 o la ciencilJ en general en este contexto La ciencia represen ta un tipo especial imporshytante y sat isfaclorio de interacci6n entre el hombre y la nalUra leza es ta interacci6n tiene valorcomo unfJ actividad inteleclual en siacute misma u ciencia emiddots una actividad cuJt~ral la fucnte de im portantes movimientos inte lectualmiddotcs 1 los resultados de la cienc ia son pOr1e de la esencia de la cultura occidental La ciencia ti una actividad que conduce a la eman cipacioacuten a la educacioacuten como ciudadano del mundo haciendo posible la participaci6n en Jos procesos de toma~ de decisioacuten que arectan al futuro de fa humanidad La cienshy~ia es Una buena preparacioacuten para el empleo una actividad Impo l1 anle desde el pUnto de vista social y econoacutemico La ciencia es un medio prominente de dlts arrollar d pensashymiacute~~ro y de p omovcr la creatividad para miacute es lajustifiexclshycaClOn mas soacute lid a para las clases de fisica en las escuelas Po r middot Jo tanto en un ioacuten con la eacutetica la ciencia en general y la fisica en pa rticu la r son e lementos esenci ales en el desarrollo del co ncepto Que uno t iene de siacute mismo

De todos modo$ t podemos establecer que la Fisica dentro del disentildeo curricular permite

Explorar la naturaleza del entorno de los nintildeos y de los joacutevenes meshydiant e su obser vacioacuten experimentacioacuten y cuestionamiento sistemaacutetishyca Desarrollar la capacidad de disentildear y de llevar a cabo ex p eri mentos evaluar sus resultados y resolver problemas cone xos Estudiar los conceptos y principios claves esenciales para una c omshyprensioacuten de la ciencia como una manera de enfocar el mundo Estudiar aquellos aspectos esenciales de la ciencia para la c omp renshysi6n de uno mismo y de su propio bienestar Utilizar las conoc i miento s cient1ficos en el disentildeo y desarrollo de soluc i ones a los problemas tecnoloacutegicos y en la com p robacioacuten y e~a shylua c ioacuten de dichas solucio nes Estudlar los temas claves d e la ciencia y de la tecnologia que s e relacionan con eJ mundo del trabajo y del descansa de forma de 10- grar una mejor capacidad para participar activamente en una saCleshydad democraacutetica Estudiar conc eptos claves esenciales para lograr una ~ejor compren shysi6n del papel de la ciencia y la tecnologiacutea en una s a ciedad futura Revisar el desarrollo histoacuterico y el uacutelgnificado cultural co n tempo raneD de las princ ipias y teorlas cientificas Valorar a la tecnol a gia como una e xpr e sioacuten del deseo de c omprender y middot preser var el medioambiente Comprender que las explicaciones cie nt ificas del pasado fueron vaacutelIshydas en S u momento y que las tecnologlRs mas antiguas aun tienen ashyplicaci6n en algunos c o n textos cultura le s Explorar toacutep icos o temas que resulten uacutetiles para c omprender las lishymitacione s de los conocimientos ci e ntiacutefi c os que i mp one la proia con shydicioacuten humana

=~ -- - s n 0 el I1 SD ~ e l o s p Toblemas por JORGE RUBINSTEIN

En nuest~os cursos de fisica es habitual la utili~aci6n del problema ccm recuTSO didaacutecticoA veces para reforzar la teoria y otras para evalua si la teoriacutea flle apTsndida El lugar que se le da - actLlalmente al prolJlema como her~ amienta PiquestiexclT descentrar al alumna de a lyun pTeconcepto erroneo y como pl ~omotor d conocimientos hace que la correcta utilizaci6n de este recurso sea auacuten ma importante La persistencia de los preconceptos la conOllda fr-ase yo la teoriaI

se pero las problemas no me saleo o y auacuten la correcta r-esoluci6n nlEcaacutenic de much6s problemas sin significado fisico para el alurnno nos indican qu no todo anda bien en la utilizacioacuten de este importante recurso Por favor responda por escr-ito para despues comentarlo las siguienteCLtest iones iexcl l-iquestQueacute es seguacuten su cr-iterio un pr-oblema de fiacutesica 2-iquestPara queacute utiliza el problema en sus clases 3-iquestCuaacuteles sonmiddot las 3 causas que mas i nf 1uyen en el fracaso de nues t ro

alumnos en cuanto a la r-esolucioacuten de problemas

PROBllMAS CONVENCIONALIS Ln siguiente es una sEr-ie de problemas eJlttraida d~ libras de fiacutesica de uso habitual en nuestra escuela secundar-ia Vamos a leer cuidadosamente esos enunciadas y a analizarlos hacieacutendonos pr-eguntas tales como a)iquestTiene errores fisicos b)iquestQueacute implicitos tiene c liquestEs clar-o desde el punto de vista 1 in9uumlistico d)iquestSe lo puede resolver utilizando s6lo forrnulasya sea memori z adas o copiadas e)iquestResulta inter-esante para un adolescente f) iquest Para queacute lo utilizarla g)etc etcetc Los enunciados son copi~ fiel de textos de uso habitual

Pr-oblema lUn cuer-po pesa en el air-e 280 9en el agua 252 9 Y en alcohol 2581 6 9 iquestCuaacutel es el peso especifico del alcoho l y de la sustancia que constituye el cuerpo

Problema ~Un objeto que se mue v e con MRUV y par-te con una velocldad de 30 mIs recorre 250 m actuando sobre el una aceleraci6n de 8 ms~iquestDurante CLlaacutento tiempo se movioacute el CLIEr-pO

Problema ~ iquestQueacute movi miento esta representado en las graacuteficas ly2 V

1______________ di t o I p i

Erob~ma 1Halla r la aceleracioacuten del mov lmi ento de Ln a b o la de hierro de densidad 78 a) al caer por- su propio peso en agua b) al elevarse cuando se la sumerge en mercurio d e den~idad realtiva 135

P roblema ~En serie con una r-esistencia desconocida se c o necta un amperimetr-o y en paralelo un voltimetroLas lecturas de estos instrumentos son 12 A Y 18 V respectivamente~Hallar el valor de la r-Esistencia

frobl~ eacute El r a dio de curva t ura de un espe j o ciquestncavo es 5() cm 2i se c o loca un objeto de 6 cm a 30 ~cm del espejo 6 cuaacutel es la di s ta n cia imagen-espejo y cual el tama~o de ln inlagen

PROBllMAS till CONVENCIONAlIS

Existen situaciones pr-oblemaacuteti c as que son interesa n tes2-tanto para el doc ente Como para el a lumno y que los libr-os y gU i as de problemas no suelen incluirlos hemos denominado problemas no convencionales y preslntan disentildeos elementales analisis de modelos senc i 110s si tua c i o nes rea l middotes o figurad s r(Rfi1~ hlltlt) etc ~ lt

~ -J i Ld 1101 11lt1 llucc laquo U - ~ n l a lO IlU U~ lQ I 1 IJe oJl IlId l iquest(180 Q)de glucosa es de 686 lltcaCalcular a)loiexcl ma~a de agua cuya temperatura se podria elev ar en 10 e con la energiacutea da esa combustioacutenb)Durante cuantas hor as esa energiacutea harta funcionar una l aacutempara de 40 w

Probl emA ~El graacutefico representa la posi c ioacuten en func ioacute n del tiQmpa para una hormiga q ue salQ de ~u hor~ iguera en busca de alimento siguiendo Una tra y ectori a rectilineaEn el mom ento en qUR lo encuentra ~e detiene a comer y al terminar ret o r ma p~r el mismo camino al ho r miguero iquestCuaacute l o cuaacutel es de las siguientes a1irmaci one s son correctas a l la ho rmiga tardoacute 50 s e n comer su ali men toal que e ncontroacute a 1 m 0amp1 hormiguero bl en 105 instantes 1 min 40 S Y 3 min 30 s la h ormi ga ~e encuentra a 70 cm del hormiQuero c ) la vel oci dad media de la hormi g a entr e lo instantes 1 min ) 40 B Y 3 min ~o s es nula dl la hormiga tardoacute igua l tiempo en hallar el alimento que en ret ornar al ho rmiguero despueacutes de t e r mi nar d e comer ~ ) todas las afirmaciones son falsas

Xtgt180

iexclo

4 5

l Dibujt ti circuito torito iquestel tireui o Itrico rcprclcn lldo 2 En el tire lo leOruo sltlhlo co c lo ~ iexclrtOI ( + -) la pO I3r t 3d de los bornes

de los ap ralos d ecl rieo de medld ~ 3 Determine el 01101 de una diviiexclion tn ti amptlmelro y voltinctro CA

C_ 4 A bue de biexcl lndi caciofICl de los tpl fllOl cJeacutecu icoI d~ medida eJ p llUIOS

CIcu1e Iigt matJi lud d e 13 l es~tencit de la bo mbilla 5 En el cirCUIto leorleo Ind ique eoo los puntos (A O C) lo~ poiexcliblc~ luS~Hel

de eonedon cid 3mpcdmc u o prz medi lt irtenlid ad de la eornenu~ 11 1I bo mbilla 6 En lo fiiexclunI oblenicl l tntilde31c con las cifras (1 2 3 ) lo ~ bo rnl$ ~ nOle 10

pOHI7 d e bornl5 (1-2 2_) ) hl t i3 los CU3ks se puede concell f cJ volti mclfO pa ra uctu la tCnl ibn ~ n la bomhlll 1i se iexclJc1prec ia $0 1 ~ melllc 1 fU lstenC iexcl de los COnduclores de COllc~iexclon

J En el cilcui lo t ~ or ieo indiqu e con n ech~s 11I direcei6 n de 13 corr iente tti II 8 DCle rminc la pOlencia cCec llva ( r ~ l ) d I l bomb illiexcl 9 Alen ieacutendosc 3 lo s da to l del cel tificado leclIco de la bo mbill3 de1c rmin e su

pOllrlc ia nom in ) nm~~~Por q~eacute )J pClcne lo1 t(ecl ivg de loacutel bo mbill no cO ln c()c COn ~I r Olenci

l Dcstriacuteba el nr euilO elec lrice r~puS t nl~de

Mnhco n de cs isl enciu UDO ~~~~~--~~------~

~T~rea 81 Circuito~ en parnlplo JlulnO

1 Dibuje el circuito le6rico del circuito electrico rcprestnLado y en el primero iexclchIc con los s igilOS ( + - ~ la fXgtlariacutedJd de los bornes de los aparJlos eleacuteelr icos de medida y la diacutercaioacuten de la comente en eacutel

2 Determine la iexclnlcmidad de la corriente en la bombillil BJ 3 Determine 1a resistencia nominal de la conexioacuten en panl ldo de hlS bombillas

aten imdosc a los datos de su cerliricados lecnicOs middot 4 Determ ine 1a resislcncla crectiva (real) de J conexioacuten en paralelo l iquestPor queacute la resislenci erectiva de la coccxibn en paralelo de las bombillas no

COIncide con la nominal 6 iquestQueacute cJmbios lendlln lugar en el circuito eleacutectrico si desenros~ mol la

bombilla BJ bull considerando que la rn008nilud de la tensioacuten en la (uente de alimenliacutelcioacuten no varia

7 Describa el circuito eleacuteclrico representado

rdliexclJOt f bull )

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

- -

000 28

EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 15: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

El c iclo finaliza cuando por caeualid bd el cloro es

encarcelado por una moleacutecula de dioacutexido nitrn sQ que fabrica

c o n eacutel nitrato de c l oro

iNQ +cyoacute iexcl - clNtildeeJJ --3 1 c o 0 ~_ _sect shy

La capa de ozono es una verdadera barrera contra loe

rayo ultravioleta El inconveniente de BU adelgaacutezamiento es

el ingeso de altas dosis de eea radiacioacuten que pueden afBctar

1 08 ojos y la piel de las personas y aumentar la fr~cuencia

de CaB OS de catratas y caacutencer de piel [-a ~adiacioacuten uv --ea ti lfiexcl_middotI~iaiite_i ~-~o~ ltiiacutep~a=E~~ _~~ eacute~~~rl- fri () e~sect~~s ~~ l1esa-~~~~-~mHeacuteeacuteul~iexcl entre e llae las que llevan la inforshy

macjoacuten nuclear de las ceacutelul~8 Laa quemadur~ s de 8 01 no se

producen por Bobreelevacioacuten de la temperatu ra~ como 6ucede shy

rioacute con las de agua caliente ~o~ r~y6~8---al tera 2o -de Jr~yer

ttirectamente losn~1 d~ 1a ~]l1~8iexcl que caen mue rta e a

las dos semanas o d e generan en tejidos cancerosos

Nuestra cul tura popular considera sal1ldable el tono

arrBbatado de la piel expuesta exceaivamente al Bol~ y norshy

mal su escamacioacuten pero se trata de verdaderaeacute enfermedades

aguda f La exposicioacuten al Bol debe ser gradual para dar

tiempo a gue la piel Be defi~nda c o n la generacioacuten de pig shy

merltos oscuros que filtran parialmente i a radiacioacuten Lae

perSOlla6 de raza blanca tienen gran d ificultad en responder

a tiempo c o n ese mecanismo y necesitan de mayores pre c aushy

ciones

Ouamp podemos hacer desde aquiacute abaj o y sin ninguacuten

fodlOl poliacutetico a parte del que da el voto p ac a hacer a l g o en f ~vo middot 0-) czo o ct~ ntildeU Ih gt t)a sa ~d U Einr- l-gt lver17 Jd o)ee

13 noo

mecaacutenicos y )10 propelentee de ampe~iquesteol (o mirar el envase

para ver 8i dice que no usall CFC) preferir l os desodorantes

de bolilla middota los pulverizadores con propelfntes gaseOS08

renovar el refrigerador s610 por necesidad pero no por

esteacutetica o moda prescindir dentro de lo posible de los

acondic ionadoreB y no reclamarlos en el trahajo s-1 podemo s

servirnos de un ventilador (al menos hasta que se empleen

otro~ ga ee e refrigerantes) apoyeacuter co n el votu a los politi shy

cos que acepten el compromiso internacional de dejar de lado

loe eFe cuanto antes no tomar demasiado 801 de una vez (n i

admirar el aspe c to de 108 que lo hacen) uellr anteojos con

fil tro UV si eetamos muc ho tiempo expuestos 1 eol opone rshy

nOB al cirujeo y preferir el maacutes costoso rec i clado racional

de los dese c h os para no enviar m~s fr eo nes A l a atmoacutesfera

no escribir en las paredes de la ciudad y SI lo hacemos por

alguna causa noble que deacute una dudosa juetifLcaci6n a l doacutentildeo

esteacutetico de esta verdadera polucioacuten semaacutentica que causemoe

prefeiir un trozo de carboacuten o una broc ha a los e nvasas de

prnt~ra en aerosol castigar con e l cese de compras a l as

marcas que no den muestras de querer disminu~r l a con taminashy

cioacuten si bscamos empleo pr-middoteferir la e empr l=6 eacute1B qUe cuida n

el middot~mbiente Y prirlc ipelmente informarnos y est udi a r con

mayor profu ndidoacuted estoe prob l emas J

~fe~to invernadero y aguJero de middotozono )

[la relacioacuten eJltre estos doe indeseables e fectos atmoeshy

f eacute tmiddot iCOG~ ambos debidos a la civilizacioacutell industrial

e sc a Be e n el sentiduacute de que la c an ti dad j - ozonuacute en

atm~iexclsfera no tien e praacutect icamente influenc i a e n B U

)en cia a las r adiac iones teacutermi c a s de gran lo~g itud d E oncla y 1amp concel)traci6n de 108 gaeee uarOOll1cO B ampoco 1Tlr l uye

14 nDO)

en la tfaacutensmisioacuten de la banda ultravioleta P0ro existe una

r+~filf~zJP~1~7~iquestlf11aef~middotJitirifffgmiddotiexcl1r7ft~m~Zd~ hibioacutee S P11 itituacutentilde mayor ingreso de radiacioacuten ultraviole-

Ita produce la muerte de una gran maBa de vegetales acuaacute~i- cos que en la superficie marina Bon 108 enca r gados de foto- o

sintet1zar una fraccioacuten considerable del dioacutexido carboacutenico iexcl

atmosfeacuterico eei aumentaraacute aun maacutes la concentracioacuten del gas

c arJ6ntc o en la atmoacutesfera y se tendraacute mayor efecto invernashy

dero que el que tendriamoB si no existiese t1i nguacuten problema~

lJ~~=1i~~~l~2i~I ~ ~middot~middotE~=~-~middot2~ ~middot~ middot~~-~- middot --- ~ ~~~C~~ ReferenciaB

bull Andrew P Ingersoll The Atmosphere Scientific Ame ric an

numbe ~ 3 volume 249 September 1983 New Yo r k pp 114- 130

bull Jaime A Moragues y Alfredo Rapallini Un1 cues tioacuten de

egu ilibliacuteo_ Ciencia Hoy vol 2 nQ 9 septiemb)e 1990 Bue noe

Aires pp 2 8 -33

bull Irlliando Baacuteez P Lluvia Bcida iacuted pp 34-39

bull Luiiexcl V Orce Radiacioacuten ult1avioleta J OZOIJO a tmosfelico

d pp 40-48

- Irancis Weston Senra Termodin8mica Reverteacute I BUen Ofi Aishy

r ee 1859

bull FWTaylor The gleellhotlse affect and Ijiexclnate ciJallfe

fltF-por-r t- (J I) Progree$ in Physice number 6gt VI 1ume )4 J une

1991 c~ 3131-918

bull iexcljR Wh ite Fi s ica model~na 2 tomos M0111aner y Simoacuten

Borcc- lenCi 1979

~

15 J0017

DE LA FI S I CA por HUGO R TRICARICO

En general t siemp r e pen~a mos en lIn tipo de educacioacuten que sobrepa se liexcl mera informacioacuten y que permita a los nintildeos y a 105 joacuteve nes 11eg~r a cierta~ niveles de in vest i gaci oacute n estI mulando la i ni ciativa y la creatividad

Con e sta educacioacuten p rete ndemos a l canzar los Obj2tivos maacutes divers os de s de el afianzamiento de la democracia hasta una acti tud cient1fica en todas y en cada una de nuestras tareasLa Ff5ica bull a pesar de constitui r soacutelo una parte del oceacuteano educ at ivo ~staacute relacionada con muchas otras actividades y otras tantas aacuterea s del conocimiento ocupando asi un lug ar Cul tural de importanc ia

De toda s manera s no creo que sea posible a s egurar que alguien qU~ no sabe Fiacutesica es una persona sin sentido critico como tampoco es dable pensar que SEii erdader~ la prop Dsicioacuten contrariaS l n embargo t siacute estimo v e rdadero afirmar que un c orrecto aprendiz~je d e sa ciencia p oporcionaraacute una razona b le a y uda para obtener looros diversos en l a v ida futura

Como toda c l e nc ia de la natural e za la Fi s lca desc r i be los fenoacutemenos de s u c o mp etenc i a med i ante c i ertos ord2namientos metodo lOQicos utili z ando det e r minados mo d elos que de algu n modo demitifl c a n y permit en el d esarrollo del aacute nallsi s y l a obse r vacioacuten y de un dgfi n iti o espi ri tu creatl a

La p eor actitud posi b le para e mp r ender el es tudIO de F ls i ca e s el t~mo r el r e s petuoso temor hacia la ciencia y a q ue en real i dad lo q ue si se r e quiere es una muy b u ena porcioacuten de entu siasmo y la ditici plina necesaria que e~ige el aprendiza j e de cual q uier rama dQl conocimientoLa actitud de recha z o haCIa el estudio de la Fiacuteshysica ( y de otra s ciencias) tiene su origen en e l enfoq ue incoshyrrecto que se daacute a estas disciplinas desde los ni v eles iniciales Alll s e presenta la actividad cientifica como al c anzable soacutelo p o r geni os sin m O$tr~r que los hombres famosos en el q uehac~r ~ le nshy

tifi co se formro n e n l a disciplina y el trabajo y qu e su obra e s en la mayar parte d e 105 casos r e sumen de la labo r conju n ta de decenas y decenas de antildeos

Por otra pa r te e x i st e una e idente f alta de c larldad en c uanto a los objeti middot os y a l a utilidad de la F1SI c a q ue se con lerte en muc hos casos e n u n r ecetario de coc i na q ue muy poc o tiene q ue ver con l a r~al i dad y cu y a aplicacioacuteh estaacute restr i ng Ida a la d e mo stra shycioacuten d e foacutermu l as ( q u e af o rtunadamente y a e s t aacute n d emostradas 1 I )

ya la resolucioacute n de p r o blemas-tipo Pero c laro s i s e p r e s enta una s it uaci oacute n co n carac ter1sti ca s diferentes e n l a q ue las foacuter shymu las c onocid a s no ti enen cabi da 1 1a tarea es pr aacutec t i camen t e ina l shycanzable

Si el objetivo e duca t i o fuera e Kclusi v a men t e el de entr e nar I l os ni~os y a l os j oacute v enes pa r a la s ol u cioacuten de problemas parti shycul ares t l a pos tura a nterior p Cldr1a sef la c o rrec ta Pero si lo qu e s e pret e nde e 5 lograr competencias p a ra e nf r e n tar problemas nue os es ineludi b le r epensar la educacloacuten cient1 f ica c o mo un subsi stema d e la educ acioacuten toda y no co nfo rmarse con el soacutel o hech o de erter informacioacuten facilmen t e ol i dable

En suma podriacutea mo s i ndicar al gu na d e las ra zon e s po r las q u e la Fl sica no ll e ga a s er una parte i n tegral de lo que se co ns id era como el resu ltado d e una educaci oacuten integ ral e n nuest ras e scuela s

a) esa d lsc pl i na res u lta antipaacutet i ca a los joacute e n es t al como se la ~nsentildea

b) c ambi o s en l os p lanes y progra~as no garantI z a r on mej or ia e) l os mate r iales d e ens e ntilde anza no s e ajustan a l a s condicion es y bull l as caracteriacute s ti cas psicoloacutegicas de l o s e s tu d I a ntes d) l a pres~ ~t ac i oacuten form a l de la Fisi c ~ hace q L l 8 s ea dif ic l 1me nte c omp re ndida

Atento a t odo l o ex pre s ado t cita a contInuacioacuten un paacuterra f o de D Nachtiga l ( Como res o lver el di lema diexclgt la e ns entilde anza de la Flshysica t t

Nu ev a s Tende n c ias en la Ense~ anla d e l a Flsica - UNESC O Vol umen IV ) que e s t i mo pone a consideraci oacuten un a interesa n t e poshysici oacute n que pod r iacute a se r analizada y disc u tid a po r e l grupo

l OU1

182

Elementos de una fi losofia educativa

El ilniacutec ulo 26 de la Dcclarncioacuten de los Drechos Humanosshyde Ins Naciones Unidas cxpresiexcl los princi pios baacutes icos que de Icrm inan toda nucSI fa Icoriacutea y praacutecti ca relacionadas con la ensentildeanza de la fisi ca yOl rOfmacioacuten de los profesorts de risita igualmenle la obra de J Piagct To Ullderstand is 10 Im(llf n y las obras de J Dewey s(lbre ~losofia educativa bnn tenido una fuerte innucncia El citado artiacuteculo deelara Toda persona llenC derecho a la educacioacuten f ) La edushycacioacuten lend raacute po r objeto el p leno desarro llo de la personashyl idad hum ana

iquest Pcro que significa pleno desarroHo d e la personali dad humana El desarrollo d e uo indivIduo C~ el res ullado de los erectas co mbinados de la herencia y de las jnlerac~ c iones soc ia les Las inle racc iacuteones sociales incluyen lodas las inte racciones organ izadas y no organizadas dd ind ividuo con airas ind ividuos o amprupos dea sociedad Uua gran parte de las interacciones organizadas tiene lugar en las escuclas Condjsciacutepulos y profesores son pa rtes de estas in e raccio~

ncs Ciertas eondicio nes arl ifl ca les eje rce n una tremenda iJinucricia sDbre csll15 intcrKcioncs Estas incluycn org iexcllOj~ tucioacuten escolar plan d e eSlUdios rcglas y reg ulaciones refe w

rcnles a libros ~qld po ho rano ealificDc ones eJln Hl enes nuacutemero de a lumnos el e El gobierno y la socicdod en Jos estiacuteldo s democraacute tcos son responsables de estos factores Se deduce que el desarroll o de un individu o depende de las condic iones sum inislraoacutens por la sociedad El desarrollo pl eno de l~ personaidJd humlnfl significa que la socicd ad tie ne Que hacer cuanlo sea posible pa ra pe rmitiacuter a un indiw viduo integrarC espir iluiexcl social y fiacutesicamente en la na(lI~ ral e7ltl la cultura y In cduGlcioacuten Lqo hiexclcc pocible Que el individ uo llegue n ser conscie n te del p~pc l j ugado por el concepto de un yo autoacutenomo Tiene que ser ayudado por ~ ejemplo por los profesores a a lcanzar un eqllin brio dinampIacutew mico de es tados Lnlernol que se pueden ca racleri1a r con las siguientes preguntas iquestQue soy yo iquest Queacute 110 soy jo iquestQueacute me gustada ser iquestQue no me gusl ri a ser iquestCuaacuteles son las relaciones en tre mi conducta ex te rn a y m is necesidades internas

Esle aspecto ind iv idual t iene que combinarse con las necesidades generares para promover la unid ad de 1000S los pueblos y para permit ir al hombre sobrevivir con dignidad Esto es desde miacute pun to de v ista la esencia educativa del desarroHo de la personalidad humana

El proceso cd uC~ li vo que cond uce hacia el conceplo qu e un o iexclicnc de siacute mismo iexcli elle varios as pectos Oos d e dIos est an e slrech nmcnle rc l lto n~dos co n las cienCias el desarrollo eacutetico y el d cslt1rrollo inte lectu al Las relac iones entre los elementos d e ambos aspec tos se ind ican en la fi gura

La figu ra I indica q ue el desarrollo intelect ual y eacuteti co debe verse no como ciacutelminos ais lados sino como procesos que interaccionan y se (lpoyan rTuuoacutellnenle Esto tiene una

ACLividadcs cdu rlIlvu Icacionadas con las ciencias y cI COtlCeplo de iexcl mismo

Peftt pcionn

Red de p3 ulas lJe pcn$iUn lc no

DC] 1ollo Oc$HTollo iquestlCO

inlcleclual

ImiddotJ rmiddotl middotlFI(l

1

fuert e inOlJcnci a tanto obre la lcoriacutea com o sobre I~ praacutectica de la emeh nza de la n5ica

iquestQue luga r tiene la fis ic3 o la ciencilJ en general en este contexto La ciencia represen ta un tipo especial imporshytante y sat isfaclorio de interacci6n entre el hombre y la nalUra leza es ta interacci6n tiene valorcomo unfJ actividad inteleclual en siacute misma u ciencia emiddots una actividad cuJt~ral la fucnte de im portantes movimientos inte lectualmiddotcs 1 los resultados de la cienc ia son pOr1e de la esencia de la cultura occidental La ciencia ti una actividad que conduce a la eman cipacioacuten a la educacioacuten como ciudadano del mundo haciendo posible la participaci6n en Jos procesos de toma~ de decisioacuten que arectan al futuro de fa humanidad La cienshy~ia es Una buena preparacioacuten para el empleo una actividad Impo l1 anle desde el pUnto de vista social y econoacutemico La ciencia es un medio prominente de dlts arrollar d pensashymiacute~~ro y de p omovcr la creatividad para miacute es lajustifiexclshycaClOn mas soacute lid a para las clases de fisica en las escuelas Po r middot Jo tanto en un ioacuten con la eacutetica la ciencia en general y la fisica en pa rticu la r son e lementos esenci ales en el desarrollo del co ncepto Que uno t iene de siacute mismo

De todos modo$ t podemos establecer que la Fisica dentro del disentildeo curricular permite

Explorar la naturaleza del entorno de los nintildeos y de los joacutevenes meshydiant e su obser vacioacuten experimentacioacuten y cuestionamiento sistemaacutetishyca Desarrollar la capacidad de disentildear y de llevar a cabo ex p eri mentos evaluar sus resultados y resolver problemas cone xos Estudiar los conceptos y principios claves esenciales para una c omshyprensioacuten de la ciencia como una manera de enfocar el mundo Estudiar aquellos aspectos esenciales de la ciencia para la c omp renshysi6n de uno mismo y de su propio bienestar Utilizar las conoc i miento s cient1ficos en el disentildeo y desarrollo de soluc i ones a los problemas tecnoloacutegicos y en la com p robacioacuten y e~a shylua c ioacuten de dichas solucio nes Estudlar los temas claves d e la ciencia y de la tecnologia que s e relacionan con eJ mundo del trabajo y del descansa de forma de 10- grar una mejor capacidad para participar activamente en una saCleshydad democraacutetica Estudiar conc eptos claves esenciales para lograr una ~ejor compren shysi6n del papel de la ciencia y la tecnologiacutea en una s a ciedad futura Revisar el desarrollo histoacuterico y el uacutelgnificado cultural co n tempo raneD de las princ ipias y teorlas cientificas Valorar a la tecnol a gia como una e xpr e sioacuten del deseo de c omprender y middot preser var el medioambiente Comprender que las explicaciones cie nt ificas del pasado fueron vaacutelIshydas en S u momento y que las tecnologlRs mas antiguas aun tienen ashyplicaci6n en algunos c o n textos cultura le s Explorar toacutep icos o temas que resulten uacutetiles para c omprender las lishymitacione s de los conocimientos ci e ntiacutefi c os que i mp one la proia con shydicioacuten humana

=~ -- - s n 0 el I1 SD ~ e l o s p Toblemas por JORGE RUBINSTEIN

En nuest~os cursos de fisica es habitual la utili~aci6n del problema ccm recuTSO didaacutecticoA veces para reforzar la teoria y otras para evalua si la teoriacutea flle apTsndida El lugar que se le da - actLlalmente al prolJlema como her~ amienta PiquestiexclT descentrar al alumna de a lyun pTeconcepto erroneo y como pl ~omotor d conocimientos hace que la correcta utilizaci6n de este recurso sea auacuten ma importante La persistencia de los preconceptos la conOllda fr-ase yo la teoriaI

se pero las problemas no me saleo o y auacuten la correcta r-esoluci6n nlEcaacutenic de much6s problemas sin significado fisico para el alurnno nos indican qu no todo anda bien en la utilizacioacuten de este importante recurso Por favor responda por escr-ito para despues comentarlo las siguienteCLtest iones iexcl l-iquestQueacute es seguacuten su cr-iterio un pr-oblema de fiacutesica 2-iquestPara queacute utiliza el problema en sus clases 3-iquestCuaacuteles sonmiddot las 3 causas que mas i nf 1uyen en el fracaso de nues t ro

alumnos en cuanto a la r-esolucioacuten de problemas

PROBllMAS CONVENCIONALIS Ln siguiente es una sEr-ie de problemas eJlttraida d~ libras de fiacutesica de uso habitual en nuestra escuela secundar-ia Vamos a leer cuidadosamente esos enunciadas y a analizarlos hacieacutendonos pr-eguntas tales como a)iquestTiene errores fisicos b)iquestQueacute implicitos tiene c liquestEs clar-o desde el punto de vista 1 in9uumlistico d)iquestSe lo puede resolver utilizando s6lo forrnulasya sea memori z adas o copiadas e)iquestResulta inter-esante para un adolescente f) iquest Para queacute lo utilizarla g)etc etcetc Los enunciados son copi~ fiel de textos de uso habitual

Pr-oblema lUn cuer-po pesa en el air-e 280 9en el agua 252 9 Y en alcohol 2581 6 9 iquestCuaacutel es el peso especifico del alcoho l y de la sustancia que constituye el cuerpo

Problema ~Un objeto que se mue v e con MRUV y par-te con una velocldad de 30 mIs recorre 250 m actuando sobre el una aceleraci6n de 8 ms~iquestDurante CLlaacutento tiempo se movioacute el CLIEr-pO

Problema ~ iquestQueacute movi miento esta representado en las graacuteficas ly2 V

1______________ di t o I p i

Erob~ma 1Halla r la aceleracioacuten del mov lmi ento de Ln a b o la de hierro de densidad 78 a) al caer por- su propio peso en agua b) al elevarse cuando se la sumerge en mercurio d e den~idad realtiva 135

P roblema ~En serie con una r-esistencia desconocida se c o necta un amperimetr-o y en paralelo un voltimetroLas lecturas de estos instrumentos son 12 A Y 18 V respectivamente~Hallar el valor de la r-Esistencia

frobl~ eacute El r a dio de curva t ura de un espe j o ciquestncavo es 5() cm 2i se c o loca un objeto de 6 cm a 30 ~cm del espejo 6 cuaacutel es la di s ta n cia imagen-espejo y cual el tama~o de ln inlagen

PROBllMAS till CONVENCIONAlIS

Existen situaciones pr-oblemaacuteti c as que son interesa n tes2-tanto para el doc ente Como para el a lumno y que los libr-os y gU i as de problemas no suelen incluirlos hemos denominado problemas no convencionales y preslntan disentildeos elementales analisis de modelos senc i 110s si tua c i o nes rea l middotes o figurad s r(Rfi1~ hlltlt) etc ~ lt

~ -J i Ld 1101 11lt1 llucc laquo U - ~ n l a lO IlU U~ lQ I 1 IJe oJl IlId l iquest(180 Q)de glucosa es de 686 lltcaCalcular a)loiexcl ma~a de agua cuya temperatura se podria elev ar en 10 e con la energiacutea da esa combustioacutenb)Durante cuantas hor as esa energiacutea harta funcionar una l aacutempara de 40 w

Probl emA ~El graacutefico representa la posi c ioacuten en func ioacute n del tiQmpa para una hormiga q ue salQ de ~u hor~ iguera en busca de alimento siguiendo Una tra y ectori a rectilineaEn el mom ento en qUR lo encuentra ~e detiene a comer y al terminar ret o r ma p~r el mismo camino al ho r miguero iquestCuaacute l o cuaacutel es de las siguientes a1irmaci one s son correctas a l la ho rmiga tardoacute 50 s e n comer su ali men toal que e ncontroacute a 1 m 0amp1 hormiguero bl en 105 instantes 1 min 40 S Y 3 min 30 s la h ormi ga ~e encuentra a 70 cm del hormiQuero c ) la vel oci dad media de la hormi g a entr e lo instantes 1 min ) 40 B Y 3 min ~o s es nula dl la hormiga tardoacute igua l tiempo en hallar el alimento que en ret ornar al ho rmiguero despueacutes de t e r mi nar d e comer ~ ) todas las afirmaciones son falsas

Xtgt180

iexclo

4 5

l Dibujt ti circuito torito iquestel tireui o Itrico rcprclcn lldo 2 En el tire lo leOruo sltlhlo co c lo ~ iexclrtOI ( + -) la pO I3r t 3d de los bornes

de los ap ralos d ecl rieo de medld ~ 3 Determine el 01101 de una diviiexclion tn ti amptlmelro y voltinctro CA

C_ 4 A bue de biexcl lndi caciofICl de los tpl fllOl cJeacutecu icoI d~ medida eJ p llUIOS

CIcu1e Iigt matJi lud d e 13 l es~tencit de la bo mbilla 5 En el cirCUIto leorleo Ind ique eoo los puntos (A O C) lo~ poiexcliblc~ luS~Hel

de eonedon cid 3mpcdmc u o prz medi lt irtenlid ad de la eornenu~ 11 1I bo mbilla 6 En lo fiiexclunI oblenicl l tntilde31c con las cifras (1 2 3 ) lo ~ bo rnl$ ~ nOle 10

pOHI7 d e bornl5 (1-2 2_) ) hl t i3 los CU3ks se puede concell f cJ volti mclfO pa ra uctu la tCnl ibn ~ n la bomhlll 1i se iexclJc1prec ia $0 1 ~ melllc 1 fU lstenC iexcl de los COnduclores de COllc~iexclon

J En el cilcui lo t ~ or ieo indiqu e con n ech~s 11I direcei6 n de 13 corr iente tti II 8 DCle rminc la pOlencia cCec llva ( r ~ l ) d I l bomb illiexcl 9 Alen ieacutendosc 3 lo s da to l del cel tificado leclIco de la bo mbill3 de1c rmin e su

pOllrlc ia nom in ) nm~~~Por q~eacute )J pClcne lo1 t(ecl ivg de loacutel bo mbill no cO ln c()c COn ~I r Olenci

l Dcstriacuteba el nr euilO elec lrice r~puS t nl~de

Mnhco n de cs isl enciu UDO ~~~~~--~~------~

~T~rea 81 Circuito~ en parnlplo JlulnO

1 Dibuje el circuito le6rico del circuito electrico rcprestnLado y en el primero iexclchIc con los s igilOS ( + - ~ la fXgtlariacutedJd de los bornes de los aparJlos eleacuteelr icos de medida y la diacutercaioacuten de la comente en eacutel

2 Determine la iexclnlcmidad de la corriente en la bombillil BJ 3 Determine 1a resistencia nominal de la conexioacuten en panl ldo de hlS bombillas

aten imdosc a los datos de su cerliricados lecnicOs middot 4 Determ ine 1a resislcncla crectiva (real) de J conexioacuten en paralelo l iquestPor queacute la resislenci erectiva de la coccxibn en paralelo de las bombillas no

COIncide con la nominal 6 iquestQueacute cJmbios lendlln lugar en el circuito eleacutectrico si desenros~ mol la

bombilla BJ bull considerando que la rn008nilud de la tensioacuten en la (uente de alimenliacutelcioacuten no varia

7 Describa el circuito eleacuteclrico representado

rdliexclJOt f bull )

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

- -

000 28

EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 16: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

mecaacutenicos y )10 propelentee de ampe~iquesteol (o mirar el envase

para ver 8i dice que no usall CFC) preferir l os desodorantes

de bolilla middota los pulverizadores con propelfntes gaseOS08

renovar el refrigerador s610 por necesidad pero no por

esteacutetica o moda prescindir dentro de lo posible de los

acondic ionadoreB y no reclamarlos en el trahajo s-1 podemo s

servirnos de un ventilador (al menos hasta que se empleen

otro~ ga ee e refrigerantes) apoyeacuter co n el votu a los politi shy

cos que acepten el compromiso internacional de dejar de lado

loe eFe cuanto antes no tomar demasiado 801 de una vez (n i

admirar el aspe c to de 108 que lo hacen) uellr anteojos con

fil tro UV si eetamos muc ho tiempo expuestos 1 eol opone rshy

nOB al cirujeo y preferir el maacutes costoso rec i clado racional

de los dese c h os para no enviar m~s fr eo nes A l a atmoacutesfera

no escribir en las paredes de la ciudad y SI lo hacemos por

alguna causa noble que deacute una dudosa juetifLcaci6n a l doacutentildeo

esteacutetico de esta verdadera polucioacuten semaacutentica que causemoe

prefeiir un trozo de carboacuten o una broc ha a los e nvasas de

prnt~ra en aerosol castigar con e l cese de compras a l as

marcas que no den muestras de querer disminu~r l a con taminashy

cioacuten si bscamos empleo pr-middoteferir la e empr l=6 eacute1B qUe cuida n

el middot~mbiente Y prirlc ipelmente informarnos y est udi a r con

mayor profu ndidoacuted estoe prob l emas J

~fe~to invernadero y aguJero de middotozono )

[la relacioacuten eJltre estos doe indeseables e fectos atmoeshy

f eacute tmiddot iCOG~ ambos debidos a la civilizacioacutell industrial

e sc a Be e n el sentiduacute de que la c an ti dad j - ozonuacute en

atm~iexclsfera no tien e praacutect icamente influenc i a e n B U

)en cia a las r adiac iones teacutermi c a s de gran lo~g itud d E oncla y 1amp concel)traci6n de 108 gaeee uarOOll1cO B ampoco 1Tlr l uye

14 nDO)

en la tfaacutensmisioacuten de la banda ultravioleta P0ro existe una

r+~filf~zJP~1~7~iquestlf11aef~middotJitirifffgmiddotiexcl1r7ft~m~Zd~ hibioacutee S P11 itituacutentilde mayor ingreso de radiacioacuten ultraviole-

Ita produce la muerte de una gran maBa de vegetales acuaacute~i- cos que en la superficie marina Bon 108 enca r gados de foto- o

sintet1zar una fraccioacuten considerable del dioacutexido carboacutenico iexcl

atmosfeacuterico eei aumentaraacute aun maacutes la concentracioacuten del gas

c arJ6ntc o en la atmoacutesfera y se tendraacute mayor efecto invernashy

dero que el que tendriamoB si no existiese t1i nguacuten problema~

lJ~~=1i~~~l~2i~I ~ ~middot~middotE~=~-~middot2~ ~middot~ middot~~-~- middot --- ~ ~~~C~~ ReferenciaB

bull Andrew P Ingersoll The Atmosphere Scientific Ame ric an

numbe ~ 3 volume 249 September 1983 New Yo r k pp 114- 130

bull Jaime A Moragues y Alfredo Rapallini Un1 cues tioacuten de

egu ilibliacuteo_ Ciencia Hoy vol 2 nQ 9 septiemb)e 1990 Bue noe

Aires pp 2 8 -33

bull Irlliando Baacuteez P Lluvia Bcida iacuted pp 34-39

bull Luiiexcl V Orce Radiacioacuten ult1avioleta J OZOIJO a tmosfelico

d pp 40-48

- Irancis Weston Senra Termodin8mica Reverteacute I BUen Ofi Aishy

r ee 1859

bull FWTaylor The gleellhotlse affect and Ijiexclnate ciJallfe

fltF-por-r t- (J I) Progree$ in Physice number 6gt VI 1ume )4 J une

1991 c~ 3131-918

bull iexcljR Wh ite Fi s ica model~na 2 tomos M0111aner y Simoacuten

Borcc- lenCi 1979

~

15 J0017

DE LA FI S I CA por HUGO R TRICARICO

En general t siemp r e pen~a mos en lIn tipo de educacioacuten que sobrepa se liexcl mera informacioacuten y que permita a los nintildeos y a 105 joacuteve nes 11eg~r a cierta~ niveles de in vest i gaci oacute n estI mulando la i ni ciativa y la creatividad

Con e sta educacioacuten p rete ndemos a l canzar los Obj2tivos maacutes divers os de s de el afianzamiento de la democracia hasta una acti tud cient1fica en todas y en cada una de nuestras tareasLa Ff5ica bull a pesar de constitui r soacutelo una parte del oceacuteano educ at ivo ~staacute relacionada con muchas otras actividades y otras tantas aacuterea s del conocimiento ocupando asi un lug ar Cul tural de importanc ia

De toda s manera s no creo que sea posible a s egurar que alguien qU~ no sabe Fiacutesica es una persona sin sentido critico como tampoco es dable pensar que SEii erdader~ la prop Dsicioacuten contrariaS l n embargo t siacute estimo v e rdadero afirmar que un c orrecto aprendiz~je d e sa ciencia p oporcionaraacute una razona b le a y uda para obtener looros diversos en l a v ida futura

Como toda c l e nc ia de la natural e za la Fi s lca desc r i be los fenoacutemenos de s u c o mp etenc i a med i ante c i ertos ord2namientos metodo lOQicos utili z ando det e r minados mo d elos que de algu n modo demitifl c a n y permit en el d esarrollo del aacute nallsi s y l a obse r vacioacuten y de un dgfi n iti o espi ri tu creatl a

La p eor actitud posi b le para e mp r ender el es tudIO de F ls i ca e s el t~mo r el r e s petuoso temor hacia la ciencia y a q ue en real i dad lo q ue si se r e quiere es una muy b u ena porcioacuten de entu siasmo y la ditici plina necesaria que e~ige el aprendiza j e de cual q uier rama dQl conocimientoLa actitud de recha z o haCIa el estudio de la Fiacuteshysica ( y de otra s ciencias) tiene su origen en e l enfoq ue incoshyrrecto que se daacute a estas disciplinas desde los ni v eles iniciales Alll s e presenta la actividad cientifica como al c anzable soacutelo p o r geni os sin m O$tr~r que los hombres famosos en el q uehac~r ~ le nshy

tifi co se formro n e n l a disciplina y el trabajo y qu e su obra e s en la mayar parte d e 105 casos r e sumen de la labo r conju n ta de decenas y decenas de antildeos

Por otra pa r te e x i st e una e idente f alta de c larldad en c uanto a los objeti middot os y a l a utilidad de la F1SI c a q ue se con lerte en muc hos casos e n u n r ecetario de coc i na q ue muy poc o tiene q ue ver con l a r~al i dad y cu y a aplicacioacuteh estaacute restr i ng Ida a la d e mo stra shycioacuten d e foacutermu l as ( q u e af o rtunadamente y a e s t aacute n d emostradas 1 I )

ya la resolucioacute n de p r o blemas-tipo Pero c laro s i s e p r e s enta una s it uaci oacute n co n carac ter1sti ca s diferentes e n l a q ue las foacuter shymu las c onocid a s no ti enen cabi da 1 1a tarea es pr aacutec t i camen t e ina l shycanzable

Si el objetivo e duca t i o fuera e Kclusi v a men t e el de entr e nar I l os ni~os y a l os j oacute v enes pa r a la s ol u cioacuten de problemas parti shycul ares t l a pos tura a nterior p Cldr1a sef la c o rrec ta Pero si lo qu e s e pret e nde e 5 lograr competencias p a ra e nf r e n tar problemas nue os es ineludi b le r epensar la educacloacuten cient1 f ica c o mo un subsi stema d e la educ acioacuten toda y no co nfo rmarse con el soacutel o hech o de erter informacioacuten facilmen t e ol i dable

En suma podriacutea mo s i ndicar al gu na d e las ra zon e s po r las q u e la Fl sica no ll e ga a s er una parte i n tegral de lo que se co ns id era como el resu ltado d e una educaci oacuten integ ral e n nuest ras e scuela s

a) esa d lsc pl i na res u lta antipaacutet i ca a los joacute e n es t al como se la ~nsentildea

b) c ambi o s en l os p lanes y progra~as no garantI z a r on mej or ia e) l os mate r iales d e ens e ntilde anza no s e ajustan a l a s condicion es y bull l as caracteriacute s ti cas psicoloacutegicas de l o s e s tu d I a ntes d) l a pres~ ~t ac i oacuten form a l de la Fisi c ~ hace q L l 8 s ea dif ic l 1me nte c omp re ndida

Atento a t odo l o ex pre s ado t cita a contInuacioacuten un paacuterra f o de D Nachtiga l ( Como res o lver el di lema diexclgt la e ns entilde anza de la Flshysica t t

Nu ev a s Tende n c ias en la Ense~ anla d e l a Flsica - UNESC O Vol umen IV ) que e s t i mo pone a consideraci oacuten un a interesa n t e poshysici oacute n que pod r iacute a se r analizada y disc u tid a po r e l grupo

l OU1

182

Elementos de una fi losofia educativa

El ilniacutec ulo 26 de la Dcclarncioacuten de los Drechos Humanosshyde Ins Naciones Unidas cxpresiexcl los princi pios baacutes icos que de Icrm inan toda nucSI fa Icoriacutea y praacutecti ca relacionadas con la ensentildeanza de la fisi ca yOl rOfmacioacuten de los profesorts de risita igualmenle la obra de J Piagct To Ullderstand is 10 Im(llf n y las obras de J Dewey s(lbre ~losofia educativa bnn tenido una fuerte innucncia El citado artiacuteculo deelara Toda persona llenC derecho a la educacioacuten f ) La edushycacioacuten lend raacute po r objeto el p leno desarro llo de la personashyl idad hum ana

iquest Pcro que significa pleno desarroHo d e la personali dad humana El desarrollo d e uo indivIduo C~ el res ullado de los erectas co mbinados de la herencia y de las jnlerac~ c iones soc ia les Las inle racc iacuteones sociales incluyen lodas las inte racciones organ izadas y no organizadas dd ind ividuo con airas ind ividuos o amprupos dea sociedad Uua gran parte de las interacciones organizadas tiene lugar en las escuclas Condjsciacutepulos y profesores son pa rtes de estas in e raccio~

ncs Ciertas eondicio nes arl ifl ca les eje rce n una tremenda iJinucricia sDbre csll15 intcrKcioncs Estas incluycn org iexcllOj~ tucioacuten escolar plan d e eSlUdios rcglas y reg ulaciones refe w

rcnles a libros ~qld po ho rano ealificDc ones eJln Hl enes nuacutemero de a lumnos el e El gobierno y la socicdod en Jos estiacuteldo s democraacute tcos son responsables de estos factores Se deduce que el desarroll o de un individu o depende de las condic iones sum inislraoacutens por la sociedad El desarrollo pl eno de l~ personaidJd humlnfl significa que la socicd ad tie ne Que hacer cuanlo sea posible pa ra pe rmitiacuter a un indiw viduo integrarC espir iluiexcl social y fiacutesicamente en la na(lI~ ral e7ltl la cultura y In cduGlcioacuten Lqo hiexclcc pocible Que el individ uo llegue n ser conscie n te del p~pc l j ugado por el concepto de un yo autoacutenomo Tiene que ser ayudado por ~ ejemplo por los profesores a a lcanzar un eqllin brio dinampIacutew mico de es tados Lnlernol que se pueden ca racleri1a r con las siguientes preguntas iquestQue soy yo iquest Queacute 110 soy jo iquestQueacute me gustada ser iquestQue no me gusl ri a ser iquestCuaacuteles son las relaciones en tre mi conducta ex te rn a y m is necesidades internas

Esle aspecto ind iv idual t iene que combinarse con las necesidades generares para promover la unid ad de 1000S los pueblos y para permit ir al hombre sobrevivir con dignidad Esto es desde miacute pun to de v ista la esencia educativa del desarroHo de la personalidad humana

El proceso cd uC~ li vo que cond uce hacia el conceplo qu e un o iexclicnc de siacute mismo iexcli elle varios as pectos Oos d e dIos est an e slrech nmcnle rc l lto n~dos co n las cienCias el desarrollo eacutetico y el d cslt1rrollo inte lectu al Las relac iones entre los elementos d e ambos aspec tos se ind ican en la fi gura

La figu ra I indica q ue el desarrollo intelect ual y eacuteti co debe verse no como ciacutelminos ais lados sino como procesos que interaccionan y se (lpoyan rTuuoacutellnenle Esto tiene una

ACLividadcs cdu rlIlvu Icacionadas con las ciencias y cI COtlCeplo de iexcl mismo

Peftt pcionn

Red de p3 ulas lJe pcn$iUn lc no

DC] 1ollo Oc$HTollo iquestlCO

inlcleclual

ImiddotJ rmiddotl middotlFI(l

1

fuert e inOlJcnci a tanto obre la lcoriacutea com o sobre I~ praacutectica de la emeh nza de la n5ica

iquestQue luga r tiene la fis ic3 o la ciencilJ en general en este contexto La ciencia represen ta un tipo especial imporshytante y sat isfaclorio de interacci6n entre el hombre y la nalUra leza es ta interacci6n tiene valorcomo unfJ actividad inteleclual en siacute misma u ciencia emiddots una actividad cuJt~ral la fucnte de im portantes movimientos inte lectualmiddotcs 1 los resultados de la cienc ia son pOr1e de la esencia de la cultura occidental La ciencia ti una actividad que conduce a la eman cipacioacuten a la educacioacuten como ciudadano del mundo haciendo posible la participaci6n en Jos procesos de toma~ de decisioacuten que arectan al futuro de fa humanidad La cienshy~ia es Una buena preparacioacuten para el empleo una actividad Impo l1 anle desde el pUnto de vista social y econoacutemico La ciencia es un medio prominente de dlts arrollar d pensashymiacute~~ro y de p omovcr la creatividad para miacute es lajustifiexclshycaClOn mas soacute lid a para las clases de fisica en las escuelas Po r middot Jo tanto en un ioacuten con la eacutetica la ciencia en general y la fisica en pa rticu la r son e lementos esenci ales en el desarrollo del co ncepto Que uno t iene de siacute mismo

De todos modo$ t podemos establecer que la Fisica dentro del disentildeo curricular permite

Explorar la naturaleza del entorno de los nintildeos y de los joacutevenes meshydiant e su obser vacioacuten experimentacioacuten y cuestionamiento sistemaacutetishyca Desarrollar la capacidad de disentildear y de llevar a cabo ex p eri mentos evaluar sus resultados y resolver problemas cone xos Estudiar los conceptos y principios claves esenciales para una c omshyprensioacuten de la ciencia como una manera de enfocar el mundo Estudiar aquellos aspectos esenciales de la ciencia para la c omp renshysi6n de uno mismo y de su propio bienestar Utilizar las conoc i miento s cient1ficos en el disentildeo y desarrollo de soluc i ones a los problemas tecnoloacutegicos y en la com p robacioacuten y e~a shylua c ioacuten de dichas solucio nes Estudlar los temas claves d e la ciencia y de la tecnologia que s e relacionan con eJ mundo del trabajo y del descansa de forma de 10- grar una mejor capacidad para participar activamente en una saCleshydad democraacutetica Estudiar conc eptos claves esenciales para lograr una ~ejor compren shysi6n del papel de la ciencia y la tecnologiacutea en una s a ciedad futura Revisar el desarrollo histoacuterico y el uacutelgnificado cultural co n tempo raneD de las princ ipias y teorlas cientificas Valorar a la tecnol a gia como una e xpr e sioacuten del deseo de c omprender y middot preser var el medioambiente Comprender que las explicaciones cie nt ificas del pasado fueron vaacutelIshydas en S u momento y que las tecnologlRs mas antiguas aun tienen ashyplicaci6n en algunos c o n textos cultura le s Explorar toacutep icos o temas que resulten uacutetiles para c omprender las lishymitacione s de los conocimientos ci e ntiacutefi c os que i mp one la proia con shydicioacuten humana

=~ -- - s n 0 el I1 SD ~ e l o s p Toblemas por JORGE RUBINSTEIN

En nuest~os cursos de fisica es habitual la utili~aci6n del problema ccm recuTSO didaacutecticoA veces para reforzar la teoria y otras para evalua si la teoriacutea flle apTsndida El lugar que se le da - actLlalmente al prolJlema como her~ amienta PiquestiexclT descentrar al alumna de a lyun pTeconcepto erroneo y como pl ~omotor d conocimientos hace que la correcta utilizaci6n de este recurso sea auacuten ma importante La persistencia de los preconceptos la conOllda fr-ase yo la teoriaI

se pero las problemas no me saleo o y auacuten la correcta r-esoluci6n nlEcaacutenic de much6s problemas sin significado fisico para el alurnno nos indican qu no todo anda bien en la utilizacioacuten de este importante recurso Por favor responda por escr-ito para despues comentarlo las siguienteCLtest iones iexcl l-iquestQueacute es seguacuten su cr-iterio un pr-oblema de fiacutesica 2-iquestPara queacute utiliza el problema en sus clases 3-iquestCuaacuteles sonmiddot las 3 causas que mas i nf 1uyen en el fracaso de nues t ro

alumnos en cuanto a la r-esolucioacuten de problemas

PROBllMAS CONVENCIONALIS Ln siguiente es una sEr-ie de problemas eJlttraida d~ libras de fiacutesica de uso habitual en nuestra escuela secundar-ia Vamos a leer cuidadosamente esos enunciadas y a analizarlos hacieacutendonos pr-eguntas tales como a)iquestTiene errores fisicos b)iquestQueacute implicitos tiene c liquestEs clar-o desde el punto de vista 1 in9uumlistico d)iquestSe lo puede resolver utilizando s6lo forrnulasya sea memori z adas o copiadas e)iquestResulta inter-esante para un adolescente f) iquest Para queacute lo utilizarla g)etc etcetc Los enunciados son copi~ fiel de textos de uso habitual

Pr-oblema lUn cuer-po pesa en el air-e 280 9en el agua 252 9 Y en alcohol 2581 6 9 iquestCuaacutel es el peso especifico del alcoho l y de la sustancia que constituye el cuerpo

Problema ~Un objeto que se mue v e con MRUV y par-te con una velocldad de 30 mIs recorre 250 m actuando sobre el una aceleraci6n de 8 ms~iquestDurante CLlaacutento tiempo se movioacute el CLIEr-pO

Problema ~ iquestQueacute movi miento esta representado en las graacuteficas ly2 V

1______________ di t o I p i

Erob~ma 1Halla r la aceleracioacuten del mov lmi ento de Ln a b o la de hierro de densidad 78 a) al caer por- su propio peso en agua b) al elevarse cuando se la sumerge en mercurio d e den~idad realtiva 135

P roblema ~En serie con una r-esistencia desconocida se c o necta un amperimetr-o y en paralelo un voltimetroLas lecturas de estos instrumentos son 12 A Y 18 V respectivamente~Hallar el valor de la r-Esistencia

frobl~ eacute El r a dio de curva t ura de un espe j o ciquestncavo es 5() cm 2i se c o loca un objeto de 6 cm a 30 ~cm del espejo 6 cuaacutel es la di s ta n cia imagen-espejo y cual el tama~o de ln inlagen

PROBllMAS till CONVENCIONAlIS

Existen situaciones pr-oblemaacuteti c as que son interesa n tes2-tanto para el doc ente Como para el a lumno y que los libr-os y gU i as de problemas no suelen incluirlos hemos denominado problemas no convencionales y preslntan disentildeos elementales analisis de modelos senc i 110s si tua c i o nes rea l middotes o figurad s r(Rfi1~ hlltlt) etc ~ lt

~ -J i Ld 1101 11lt1 llucc laquo U - ~ n l a lO IlU U~ lQ I 1 IJe oJl IlId l iquest(180 Q)de glucosa es de 686 lltcaCalcular a)loiexcl ma~a de agua cuya temperatura se podria elev ar en 10 e con la energiacutea da esa combustioacutenb)Durante cuantas hor as esa energiacutea harta funcionar una l aacutempara de 40 w

Probl emA ~El graacutefico representa la posi c ioacuten en func ioacute n del tiQmpa para una hormiga q ue salQ de ~u hor~ iguera en busca de alimento siguiendo Una tra y ectori a rectilineaEn el mom ento en qUR lo encuentra ~e detiene a comer y al terminar ret o r ma p~r el mismo camino al ho r miguero iquestCuaacute l o cuaacutel es de las siguientes a1irmaci one s son correctas a l la ho rmiga tardoacute 50 s e n comer su ali men toal que e ncontroacute a 1 m 0amp1 hormiguero bl en 105 instantes 1 min 40 S Y 3 min 30 s la h ormi ga ~e encuentra a 70 cm del hormiQuero c ) la vel oci dad media de la hormi g a entr e lo instantes 1 min ) 40 B Y 3 min ~o s es nula dl la hormiga tardoacute igua l tiempo en hallar el alimento que en ret ornar al ho rmiguero despueacutes de t e r mi nar d e comer ~ ) todas las afirmaciones son falsas

Xtgt180

iexclo

4 5

l Dibujt ti circuito torito iquestel tireui o Itrico rcprclcn lldo 2 En el tire lo leOruo sltlhlo co c lo ~ iexclrtOI ( + -) la pO I3r t 3d de los bornes

de los ap ralos d ecl rieo de medld ~ 3 Determine el 01101 de una diviiexclion tn ti amptlmelro y voltinctro CA

C_ 4 A bue de biexcl lndi caciofICl de los tpl fllOl cJeacutecu icoI d~ medida eJ p llUIOS

CIcu1e Iigt matJi lud d e 13 l es~tencit de la bo mbilla 5 En el cirCUIto leorleo Ind ique eoo los puntos (A O C) lo~ poiexcliblc~ luS~Hel

de eonedon cid 3mpcdmc u o prz medi lt irtenlid ad de la eornenu~ 11 1I bo mbilla 6 En lo fiiexclunI oblenicl l tntilde31c con las cifras (1 2 3 ) lo ~ bo rnl$ ~ nOle 10

pOHI7 d e bornl5 (1-2 2_) ) hl t i3 los CU3ks se puede concell f cJ volti mclfO pa ra uctu la tCnl ibn ~ n la bomhlll 1i se iexclJc1prec ia $0 1 ~ melllc 1 fU lstenC iexcl de los COnduclores de COllc~iexclon

J En el cilcui lo t ~ or ieo indiqu e con n ech~s 11I direcei6 n de 13 corr iente tti II 8 DCle rminc la pOlencia cCec llva ( r ~ l ) d I l bomb illiexcl 9 Alen ieacutendosc 3 lo s da to l del cel tificado leclIco de la bo mbill3 de1c rmin e su

pOllrlc ia nom in ) nm~~~Por q~eacute )J pClcne lo1 t(ecl ivg de loacutel bo mbill no cO ln c()c COn ~I r Olenci

l Dcstriacuteba el nr euilO elec lrice r~puS t nl~de

Mnhco n de cs isl enciu UDO ~~~~~--~~------~

~T~rea 81 Circuito~ en parnlplo JlulnO

1 Dibuje el circuito le6rico del circuito electrico rcprestnLado y en el primero iexclchIc con los s igilOS ( + - ~ la fXgtlariacutedJd de los bornes de los aparJlos eleacuteelr icos de medida y la diacutercaioacuten de la comente en eacutel

2 Determine la iexclnlcmidad de la corriente en la bombillil BJ 3 Determine 1a resistencia nominal de la conexioacuten en panl ldo de hlS bombillas

aten imdosc a los datos de su cerliricados lecnicOs middot 4 Determ ine 1a resislcncla crectiva (real) de J conexioacuten en paralelo l iquestPor queacute la resislenci erectiva de la coccxibn en paralelo de las bombillas no

COIncide con la nominal 6 iquestQueacute cJmbios lendlln lugar en el circuito eleacutectrico si desenros~ mol la

bombilla BJ bull considerando que la rn008nilud de la tensioacuten en la (uente de alimenliacutelcioacuten no varia

7 Describa el circuito eleacuteclrico representado

rdliexclJOt f bull )

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

- -

000 28

EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 17: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

en la tfaacutensmisioacuten de la banda ultravioleta P0ro existe una

r+~filf~zJP~1~7~iquestlf11aef~middotJitirifffgmiddotiexcl1r7ft~m~Zd~ hibioacutee S P11 itituacutentilde mayor ingreso de radiacioacuten ultraviole-

Ita produce la muerte de una gran maBa de vegetales acuaacute~i- cos que en la superficie marina Bon 108 enca r gados de foto- o

sintet1zar una fraccioacuten considerable del dioacutexido carboacutenico iexcl

atmosfeacuterico eei aumentaraacute aun maacutes la concentracioacuten del gas

c arJ6ntc o en la atmoacutesfera y se tendraacute mayor efecto invernashy

dero que el que tendriamoB si no existiese t1i nguacuten problema~

lJ~~=1i~~~l~2i~I ~ ~middot~middotE~=~-~middot2~ ~middot~ middot~~-~- middot --- ~ ~~~C~~ ReferenciaB

bull Andrew P Ingersoll The Atmosphere Scientific Ame ric an

numbe ~ 3 volume 249 September 1983 New Yo r k pp 114- 130

bull Jaime A Moragues y Alfredo Rapallini Un1 cues tioacuten de

egu ilibliacuteo_ Ciencia Hoy vol 2 nQ 9 septiemb)e 1990 Bue noe

Aires pp 2 8 -33

bull Irlliando Baacuteez P Lluvia Bcida iacuted pp 34-39

bull Luiiexcl V Orce Radiacioacuten ult1avioleta J OZOIJO a tmosfelico

d pp 40-48

- Irancis Weston Senra Termodin8mica Reverteacute I BUen Ofi Aishy

r ee 1859

bull FWTaylor The gleellhotlse affect and Ijiexclnate ciJallfe

fltF-por-r t- (J I) Progree$ in Physice number 6gt VI 1ume )4 J une

1991 c~ 3131-918

bull iexcljR Wh ite Fi s ica model~na 2 tomos M0111aner y Simoacuten

Borcc- lenCi 1979

~

15 J0017

DE LA FI S I CA por HUGO R TRICARICO

En general t siemp r e pen~a mos en lIn tipo de educacioacuten que sobrepa se liexcl mera informacioacuten y que permita a los nintildeos y a 105 joacuteve nes 11eg~r a cierta~ niveles de in vest i gaci oacute n estI mulando la i ni ciativa y la creatividad

Con e sta educacioacuten p rete ndemos a l canzar los Obj2tivos maacutes divers os de s de el afianzamiento de la democracia hasta una acti tud cient1fica en todas y en cada una de nuestras tareasLa Ff5ica bull a pesar de constitui r soacutelo una parte del oceacuteano educ at ivo ~staacute relacionada con muchas otras actividades y otras tantas aacuterea s del conocimiento ocupando asi un lug ar Cul tural de importanc ia

De toda s manera s no creo que sea posible a s egurar que alguien qU~ no sabe Fiacutesica es una persona sin sentido critico como tampoco es dable pensar que SEii erdader~ la prop Dsicioacuten contrariaS l n embargo t siacute estimo v e rdadero afirmar que un c orrecto aprendiz~je d e sa ciencia p oporcionaraacute una razona b le a y uda para obtener looros diversos en l a v ida futura

Como toda c l e nc ia de la natural e za la Fi s lca desc r i be los fenoacutemenos de s u c o mp etenc i a med i ante c i ertos ord2namientos metodo lOQicos utili z ando det e r minados mo d elos que de algu n modo demitifl c a n y permit en el d esarrollo del aacute nallsi s y l a obse r vacioacuten y de un dgfi n iti o espi ri tu creatl a

La p eor actitud posi b le para e mp r ender el es tudIO de F ls i ca e s el t~mo r el r e s petuoso temor hacia la ciencia y a q ue en real i dad lo q ue si se r e quiere es una muy b u ena porcioacuten de entu siasmo y la ditici plina necesaria que e~ige el aprendiza j e de cual q uier rama dQl conocimientoLa actitud de recha z o haCIa el estudio de la Fiacuteshysica ( y de otra s ciencias) tiene su origen en e l enfoq ue incoshyrrecto que se daacute a estas disciplinas desde los ni v eles iniciales Alll s e presenta la actividad cientifica como al c anzable soacutelo p o r geni os sin m O$tr~r que los hombres famosos en el q uehac~r ~ le nshy

tifi co se formro n e n l a disciplina y el trabajo y qu e su obra e s en la mayar parte d e 105 casos r e sumen de la labo r conju n ta de decenas y decenas de antildeos

Por otra pa r te e x i st e una e idente f alta de c larldad en c uanto a los objeti middot os y a l a utilidad de la F1SI c a q ue se con lerte en muc hos casos e n u n r ecetario de coc i na q ue muy poc o tiene q ue ver con l a r~al i dad y cu y a aplicacioacuteh estaacute restr i ng Ida a la d e mo stra shycioacuten d e foacutermu l as ( q u e af o rtunadamente y a e s t aacute n d emostradas 1 I )

ya la resolucioacute n de p r o blemas-tipo Pero c laro s i s e p r e s enta una s it uaci oacute n co n carac ter1sti ca s diferentes e n l a q ue las foacuter shymu las c onocid a s no ti enen cabi da 1 1a tarea es pr aacutec t i camen t e ina l shycanzable

Si el objetivo e duca t i o fuera e Kclusi v a men t e el de entr e nar I l os ni~os y a l os j oacute v enes pa r a la s ol u cioacuten de problemas parti shycul ares t l a pos tura a nterior p Cldr1a sef la c o rrec ta Pero si lo qu e s e pret e nde e 5 lograr competencias p a ra e nf r e n tar problemas nue os es ineludi b le r epensar la educacloacuten cient1 f ica c o mo un subsi stema d e la educ acioacuten toda y no co nfo rmarse con el soacutel o hech o de erter informacioacuten facilmen t e ol i dable

En suma podriacutea mo s i ndicar al gu na d e las ra zon e s po r las q u e la Fl sica no ll e ga a s er una parte i n tegral de lo que se co ns id era como el resu ltado d e una educaci oacuten integ ral e n nuest ras e scuela s

a) esa d lsc pl i na res u lta antipaacutet i ca a los joacute e n es t al como se la ~nsentildea

b) c ambi o s en l os p lanes y progra~as no garantI z a r on mej or ia e) l os mate r iales d e ens e ntilde anza no s e ajustan a l a s condicion es y bull l as caracteriacute s ti cas psicoloacutegicas de l o s e s tu d I a ntes d) l a pres~ ~t ac i oacuten form a l de la Fisi c ~ hace q L l 8 s ea dif ic l 1me nte c omp re ndida

Atento a t odo l o ex pre s ado t cita a contInuacioacuten un paacuterra f o de D Nachtiga l ( Como res o lver el di lema diexclgt la e ns entilde anza de la Flshysica t t

Nu ev a s Tende n c ias en la Ense~ anla d e l a Flsica - UNESC O Vol umen IV ) que e s t i mo pone a consideraci oacuten un a interesa n t e poshysici oacute n que pod r iacute a se r analizada y disc u tid a po r e l grupo

l OU1

182

Elementos de una fi losofia educativa

El ilniacutec ulo 26 de la Dcclarncioacuten de los Drechos Humanosshyde Ins Naciones Unidas cxpresiexcl los princi pios baacutes icos que de Icrm inan toda nucSI fa Icoriacutea y praacutecti ca relacionadas con la ensentildeanza de la fisi ca yOl rOfmacioacuten de los profesorts de risita igualmenle la obra de J Piagct To Ullderstand is 10 Im(llf n y las obras de J Dewey s(lbre ~losofia educativa bnn tenido una fuerte innucncia El citado artiacuteculo deelara Toda persona llenC derecho a la educacioacuten f ) La edushycacioacuten lend raacute po r objeto el p leno desarro llo de la personashyl idad hum ana

iquest Pcro que significa pleno desarroHo d e la personali dad humana El desarrollo d e uo indivIduo C~ el res ullado de los erectas co mbinados de la herencia y de las jnlerac~ c iones soc ia les Las inle racc iacuteones sociales incluyen lodas las inte racciones organ izadas y no organizadas dd ind ividuo con airas ind ividuos o amprupos dea sociedad Uua gran parte de las interacciones organizadas tiene lugar en las escuclas Condjsciacutepulos y profesores son pa rtes de estas in e raccio~

ncs Ciertas eondicio nes arl ifl ca les eje rce n una tremenda iJinucricia sDbre csll15 intcrKcioncs Estas incluycn org iexcllOj~ tucioacuten escolar plan d e eSlUdios rcglas y reg ulaciones refe w

rcnles a libros ~qld po ho rano ealificDc ones eJln Hl enes nuacutemero de a lumnos el e El gobierno y la socicdod en Jos estiacuteldo s democraacute tcos son responsables de estos factores Se deduce que el desarroll o de un individu o depende de las condic iones sum inislraoacutens por la sociedad El desarrollo pl eno de l~ personaidJd humlnfl significa que la socicd ad tie ne Que hacer cuanlo sea posible pa ra pe rmitiacuter a un indiw viduo integrarC espir iluiexcl social y fiacutesicamente en la na(lI~ ral e7ltl la cultura y In cduGlcioacuten Lqo hiexclcc pocible Que el individ uo llegue n ser conscie n te del p~pc l j ugado por el concepto de un yo autoacutenomo Tiene que ser ayudado por ~ ejemplo por los profesores a a lcanzar un eqllin brio dinampIacutew mico de es tados Lnlernol que se pueden ca racleri1a r con las siguientes preguntas iquestQue soy yo iquest Queacute 110 soy jo iquestQueacute me gustada ser iquestQue no me gusl ri a ser iquestCuaacuteles son las relaciones en tre mi conducta ex te rn a y m is necesidades internas

Esle aspecto ind iv idual t iene que combinarse con las necesidades generares para promover la unid ad de 1000S los pueblos y para permit ir al hombre sobrevivir con dignidad Esto es desde miacute pun to de v ista la esencia educativa del desarroHo de la personalidad humana

El proceso cd uC~ li vo que cond uce hacia el conceplo qu e un o iexclicnc de siacute mismo iexcli elle varios as pectos Oos d e dIos est an e slrech nmcnle rc l lto n~dos co n las cienCias el desarrollo eacutetico y el d cslt1rrollo inte lectu al Las relac iones entre los elementos d e ambos aspec tos se ind ican en la fi gura

La figu ra I indica q ue el desarrollo intelect ual y eacuteti co debe verse no como ciacutelminos ais lados sino como procesos que interaccionan y se (lpoyan rTuuoacutellnenle Esto tiene una

ACLividadcs cdu rlIlvu Icacionadas con las ciencias y cI COtlCeplo de iexcl mismo

Peftt pcionn

Red de p3 ulas lJe pcn$iUn lc no

DC] 1ollo Oc$HTollo iquestlCO

inlcleclual

ImiddotJ rmiddotl middotlFI(l

1

fuert e inOlJcnci a tanto obre la lcoriacutea com o sobre I~ praacutectica de la emeh nza de la n5ica

iquestQue luga r tiene la fis ic3 o la ciencilJ en general en este contexto La ciencia represen ta un tipo especial imporshytante y sat isfaclorio de interacci6n entre el hombre y la nalUra leza es ta interacci6n tiene valorcomo unfJ actividad inteleclual en siacute misma u ciencia emiddots una actividad cuJt~ral la fucnte de im portantes movimientos inte lectualmiddotcs 1 los resultados de la cienc ia son pOr1e de la esencia de la cultura occidental La ciencia ti una actividad que conduce a la eman cipacioacuten a la educacioacuten como ciudadano del mundo haciendo posible la participaci6n en Jos procesos de toma~ de decisioacuten que arectan al futuro de fa humanidad La cienshy~ia es Una buena preparacioacuten para el empleo una actividad Impo l1 anle desde el pUnto de vista social y econoacutemico La ciencia es un medio prominente de dlts arrollar d pensashymiacute~~ro y de p omovcr la creatividad para miacute es lajustifiexclshycaClOn mas soacute lid a para las clases de fisica en las escuelas Po r middot Jo tanto en un ioacuten con la eacutetica la ciencia en general y la fisica en pa rticu la r son e lementos esenci ales en el desarrollo del co ncepto Que uno t iene de siacute mismo

De todos modo$ t podemos establecer que la Fisica dentro del disentildeo curricular permite

Explorar la naturaleza del entorno de los nintildeos y de los joacutevenes meshydiant e su obser vacioacuten experimentacioacuten y cuestionamiento sistemaacutetishyca Desarrollar la capacidad de disentildear y de llevar a cabo ex p eri mentos evaluar sus resultados y resolver problemas cone xos Estudiar los conceptos y principios claves esenciales para una c omshyprensioacuten de la ciencia como una manera de enfocar el mundo Estudiar aquellos aspectos esenciales de la ciencia para la c omp renshysi6n de uno mismo y de su propio bienestar Utilizar las conoc i miento s cient1ficos en el disentildeo y desarrollo de soluc i ones a los problemas tecnoloacutegicos y en la com p robacioacuten y e~a shylua c ioacuten de dichas solucio nes Estudlar los temas claves d e la ciencia y de la tecnologia que s e relacionan con eJ mundo del trabajo y del descansa de forma de 10- grar una mejor capacidad para participar activamente en una saCleshydad democraacutetica Estudiar conc eptos claves esenciales para lograr una ~ejor compren shysi6n del papel de la ciencia y la tecnologiacutea en una s a ciedad futura Revisar el desarrollo histoacuterico y el uacutelgnificado cultural co n tempo raneD de las princ ipias y teorlas cientificas Valorar a la tecnol a gia como una e xpr e sioacuten del deseo de c omprender y middot preser var el medioambiente Comprender que las explicaciones cie nt ificas del pasado fueron vaacutelIshydas en S u momento y que las tecnologlRs mas antiguas aun tienen ashyplicaci6n en algunos c o n textos cultura le s Explorar toacutep icos o temas que resulten uacutetiles para c omprender las lishymitacione s de los conocimientos ci e ntiacutefi c os que i mp one la proia con shydicioacuten humana

=~ -- - s n 0 el I1 SD ~ e l o s p Toblemas por JORGE RUBINSTEIN

En nuest~os cursos de fisica es habitual la utili~aci6n del problema ccm recuTSO didaacutecticoA veces para reforzar la teoria y otras para evalua si la teoriacutea flle apTsndida El lugar que se le da - actLlalmente al prolJlema como her~ amienta PiquestiexclT descentrar al alumna de a lyun pTeconcepto erroneo y como pl ~omotor d conocimientos hace que la correcta utilizaci6n de este recurso sea auacuten ma importante La persistencia de los preconceptos la conOllda fr-ase yo la teoriaI

se pero las problemas no me saleo o y auacuten la correcta r-esoluci6n nlEcaacutenic de much6s problemas sin significado fisico para el alurnno nos indican qu no todo anda bien en la utilizacioacuten de este importante recurso Por favor responda por escr-ito para despues comentarlo las siguienteCLtest iones iexcl l-iquestQueacute es seguacuten su cr-iterio un pr-oblema de fiacutesica 2-iquestPara queacute utiliza el problema en sus clases 3-iquestCuaacuteles sonmiddot las 3 causas que mas i nf 1uyen en el fracaso de nues t ro

alumnos en cuanto a la r-esolucioacuten de problemas

PROBllMAS CONVENCIONALIS Ln siguiente es una sEr-ie de problemas eJlttraida d~ libras de fiacutesica de uso habitual en nuestra escuela secundar-ia Vamos a leer cuidadosamente esos enunciadas y a analizarlos hacieacutendonos pr-eguntas tales como a)iquestTiene errores fisicos b)iquestQueacute implicitos tiene c liquestEs clar-o desde el punto de vista 1 in9uumlistico d)iquestSe lo puede resolver utilizando s6lo forrnulasya sea memori z adas o copiadas e)iquestResulta inter-esante para un adolescente f) iquest Para queacute lo utilizarla g)etc etcetc Los enunciados son copi~ fiel de textos de uso habitual

Pr-oblema lUn cuer-po pesa en el air-e 280 9en el agua 252 9 Y en alcohol 2581 6 9 iquestCuaacutel es el peso especifico del alcoho l y de la sustancia que constituye el cuerpo

Problema ~Un objeto que se mue v e con MRUV y par-te con una velocldad de 30 mIs recorre 250 m actuando sobre el una aceleraci6n de 8 ms~iquestDurante CLlaacutento tiempo se movioacute el CLIEr-pO

Problema ~ iquestQueacute movi miento esta representado en las graacuteficas ly2 V

1______________ di t o I p i

Erob~ma 1Halla r la aceleracioacuten del mov lmi ento de Ln a b o la de hierro de densidad 78 a) al caer por- su propio peso en agua b) al elevarse cuando se la sumerge en mercurio d e den~idad realtiva 135

P roblema ~En serie con una r-esistencia desconocida se c o necta un amperimetr-o y en paralelo un voltimetroLas lecturas de estos instrumentos son 12 A Y 18 V respectivamente~Hallar el valor de la r-Esistencia

frobl~ eacute El r a dio de curva t ura de un espe j o ciquestncavo es 5() cm 2i se c o loca un objeto de 6 cm a 30 ~cm del espejo 6 cuaacutel es la di s ta n cia imagen-espejo y cual el tama~o de ln inlagen

PROBllMAS till CONVENCIONAlIS

Existen situaciones pr-oblemaacuteti c as que son interesa n tes2-tanto para el doc ente Como para el a lumno y que los libr-os y gU i as de problemas no suelen incluirlos hemos denominado problemas no convencionales y preslntan disentildeos elementales analisis de modelos senc i 110s si tua c i o nes rea l middotes o figurad s r(Rfi1~ hlltlt) etc ~ lt

~ -J i Ld 1101 11lt1 llucc laquo U - ~ n l a lO IlU U~ lQ I 1 IJe oJl IlId l iquest(180 Q)de glucosa es de 686 lltcaCalcular a)loiexcl ma~a de agua cuya temperatura se podria elev ar en 10 e con la energiacutea da esa combustioacutenb)Durante cuantas hor as esa energiacutea harta funcionar una l aacutempara de 40 w

Probl emA ~El graacutefico representa la posi c ioacuten en func ioacute n del tiQmpa para una hormiga q ue salQ de ~u hor~ iguera en busca de alimento siguiendo Una tra y ectori a rectilineaEn el mom ento en qUR lo encuentra ~e detiene a comer y al terminar ret o r ma p~r el mismo camino al ho r miguero iquestCuaacute l o cuaacutel es de las siguientes a1irmaci one s son correctas a l la ho rmiga tardoacute 50 s e n comer su ali men toal que e ncontroacute a 1 m 0amp1 hormiguero bl en 105 instantes 1 min 40 S Y 3 min 30 s la h ormi ga ~e encuentra a 70 cm del hormiQuero c ) la vel oci dad media de la hormi g a entr e lo instantes 1 min ) 40 B Y 3 min ~o s es nula dl la hormiga tardoacute igua l tiempo en hallar el alimento que en ret ornar al ho rmiguero despueacutes de t e r mi nar d e comer ~ ) todas las afirmaciones son falsas

Xtgt180

iexclo

4 5

l Dibujt ti circuito torito iquestel tireui o Itrico rcprclcn lldo 2 En el tire lo leOruo sltlhlo co c lo ~ iexclrtOI ( + -) la pO I3r t 3d de los bornes

de los ap ralos d ecl rieo de medld ~ 3 Determine el 01101 de una diviiexclion tn ti amptlmelro y voltinctro CA

C_ 4 A bue de biexcl lndi caciofICl de los tpl fllOl cJeacutecu icoI d~ medida eJ p llUIOS

CIcu1e Iigt matJi lud d e 13 l es~tencit de la bo mbilla 5 En el cirCUIto leorleo Ind ique eoo los puntos (A O C) lo~ poiexcliblc~ luS~Hel

de eonedon cid 3mpcdmc u o prz medi lt irtenlid ad de la eornenu~ 11 1I bo mbilla 6 En lo fiiexclunI oblenicl l tntilde31c con las cifras (1 2 3 ) lo ~ bo rnl$ ~ nOle 10

pOHI7 d e bornl5 (1-2 2_) ) hl t i3 los CU3ks se puede concell f cJ volti mclfO pa ra uctu la tCnl ibn ~ n la bomhlll 1i se iexclJc1prec ia $0 1 ~ melllc 1 fU lstenC iexcl de los COnduclores de COllc~iexclon

J En el cilcui lo t ~ or ieo indiqu e con n ech~s 11I direcei6 n de 13 corr iente tti II 8 DCle rminc la pOlencia cCec llva ( r ~ l ) d I l bomb illiexcl 9 Alen ieacutendosc 3 lo s da to l del cel tificado leclIco de la bo mbill3 de1c rmin e su

pOllrlc ia nom in ) nm~~~Por q~eacute )J pClcne lo1 t(ecl ivg de loacutel bo mbill no cO ln c()c COn ~I r Olenci

l Dcstriacuteba el nr euilO elec lrice r~puS t nl~de

Mnhco n de cs isl enciu UDO ~~~~~--~~------~

~T~rea 81 Circuito~ en parnlplo JlulnO

1 Dibuje el circuito le6rico del circuito electrico rcprestnLado y en el primero iexclchIc con los s igilOS ( + - ~ la fXgtlariacutedJd de los bornes de los aparJlos eleacuteelr icos de medida y la diacutercaioacuten de la comente en eacutel

2 Determine la iexclnlcmidad de la corriente en la bombillil BJ 3 Determine 1a resistencia nominal de la conexioacuten en panl ldo de hlS bombillas

aten imdosc a los datos de su cerliricados lecnicOs middot 4 Determ ine 1a resislcncla crectiva (real) de J conexioacuten en paralelo l iquestPor queacute la resislenci erectiva de la coccxibn en paralelo de las bombillas no

COIncide con la nominal 6 iquestQueacute cJmbios lendlln lugar en el circuito eleacutectrico si desenros~ mol la

bombilla BJ bull considerando que la rn008nilud de la tensioacuten en la (uente de alimenliacutelcioacuten no varia

7 Describa el circuito eleacuteclrico representado

rdliexclJOt f bull )

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

- -

000 28

EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 18: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

DE LA FI S I CA por HUGO R TRICARICO

En general t siemp r e pen~a mos en lIn tipo de educacioacuten que sobrepa se liexcl mera informacioacuten y que permita a los nintildeos y a 105 joacuteve nes 11eg~r a cierta~ niveles de in vest i gaci oacute n estI mulando la i ni ciativa y la creatividad

Con e sta educacioacuten p rete ndemos a l canzar los Obj2tivos maacutes divers os de s de el afianzamiento de la democracia hasta una acti tud cient1fica en todas y en cada una de nuestras tareasLa Ff5ica bull a pesar de constitui r soacutelo una parte del oceacuteano educ at ivo ~staacute relacionada con muchas otras actividades y otras tantas aacuterea s del conocimiento ocupando asi un lug ar Cul tural de importanc ia

De toda s manera s no creo que sea posible a s egurar que alguien qU~ no sabe Fiacutesica es una persona sin sentido critico como tampoco es dable pensar que SEii erdader~ la prop Dsicioacuten contrariaS l n embargo t siacute estimo v e rdadero afirmar que un c orrecto aprendiz~je d e sa ciencia p oporcionaraacute una razona b le a y uda para obtener looros diversos en l a v ida futura

Como toda c l e nc ia de la natural e za la Fi s lca desc r i be los fenoacutemenos de s u c o mp etenc i a med i ante c i ertos ord2namientos metodo lOQicos utili z ando det e r minados mo d elos que de algu n modo demitifl c a n y permit en el d esarrollo del aacute nallsi s y l a obse r vacioacuten y de un dgfi n iti o espi ri tu creatl a

La p eor actitud posi b le para e mp r ender el es tudIO de F ls i ca e s el t~mo r el r e s petuoso temor hacia la ciencia y a q ue en real i dad lo q ue si se r e quiere es una muy b u ena porcioacuten de entu siasmo y la ditici plina necesaria que e~ige el aprendiza j e de cual q uier rama dQl conocimientoLa actitud de recha z o haCIa el estudio de la Fiacuteshysica ( y de otra s ciencias) tiene su origen en e l enfoq ue incoshyrrecto que se daacute a estas disciplinas desde los ni v eles iniciales Alll s e presenta la actividad cientifica como al c anzable soacutelo p o r geni os sin m O$tr~r que los hombres famosos en el q uehac~r ~ le nshy

tifi co se formro n e n l a disciplina y el trabajo y qu e su obra e s en la mayar parte d e 105 casos r e sumen de la labo r conju n ta de decenas y decenas de antildeos

Por otra pa r te e x i st e una e idente f alta de c larldad en c uanto a los objeti middot os y a l a utilidad de la F1SI c a q ue se con lerte en muc hos casos e n u n r ecetario de coc i na q ue muy poc o tiene q ue ver con l a r~al i dad y cu y a aplicacioacuteh estaacute restr i ng Ida a la d e mo stra shycioacuten d e foacutermu l as ( q u e af o rtunadamente y a e s t aacute n d emostradas 1 I )

ya la resolucioacute n de p r o blemas-tipo Pero c laro s i s e p r e s enta una s it uaci oacute n co n carac ter1sti ca s diferentes e n l a q ue las foacuter shymu las c onocid a s no ti enen cabi da 1 1a tarea es pr aacutec t i camen t e ina l shycanzable

Si el objetivo e duca t i o fuera e Kclusi v a men t e el de entr e nar I l os ni~os y a l os j oacute v enes pa r a la s ol u cioacuten de problemas parti shycul ares t l a pos tura a nterior p Cldr1a sef la c o rrec ta Pero si lo qu e s e pret e nde e 5 lograr competencias p a ra e nf r e n tar problemas nue os es ineludi b le r epensar la educacloacuten cient1 f ica c o mo un subsi stema d e la educ acioacuten toda y no co nfo rmarse con el soacutel o hech o de erter informacioacuten facilmen t e ol i dable

En suma podriacutea mo s i ndicar al gu na d e las ra zon e s po r las q u e la Fl sica no ll e ga a s er una parte i n tegral de lo que se co ns id era como el resu ltado d e una educaci oacuten integ ral e n nuest ras e scuela s

a) esa d lsc pl i na res u lta antipaacutet i ca a los joacute e n es t al como se la ~nsentildea

b) c ambi o s en l os p lanes y progra~as no garantI z a r on mej or ia e) l os mate r iales d e ens e ntilde anza no s e ajustan a l a s condicion es y bull l as caracteriacute s ti cas psicoloacutegicas de l o s e s tu d I a ntes d) l a pres~ ~t ac i oacuten form a l de la Fisi c ~ hace q L l 8 s ea dif ic l 1me nte c omp re ndida

Atento a t odo l o ex pre s ado t cita a contInuacioacuten un paacuterra f o de D Nachtiga l ( Como res o lver el di lema diexclgt la e ns entilde anza de la Flshysica t t

Nu ev a s Tende n c ias en la Ense~ anla d e l a Flsica - UNESC O Vol umen IV ) que e s t i mo pone a consideraci oacuten un a interesa n t e poshysici oacute n que pod r iacute a se r analizada y disc u tid a po r e l grupo

l OU1

182

Elementos de una fi losofia educativa

El ilniacutec ulo 26 de la Dcclarncioacuten de los Drechos Humanosshyde Ins Naciones Unidas cxpresiexcl los princi pios baacutes icos que de Icrm inan toda nucSI fa Icoriacutea y praacutecti ca relacionadas con la ensentildeanza de la fisi ca yOl rOfmacioacuten de los profesorts de risita igualmenle la obra de J Piagct To Ullderstand is 10 Im(llf n y las obras de J Dewey s(lbre ~losofia educativa bnn tenido una fuerte innucncia El citado artiacuteculo deelara Toda persona llenC derecho a la educacioacuten f ) La edushycacioacuten lend raacute po r objeto el p leno desarro llo de la personashyl idad hum ana

iquest Pcro que significa pleno desarroHo d e la personali dad humana El desarrollo d e uo indivIduo C~ el res ullado de los erectas co mbinados de la herencia y de las jnlerac~ c iones soc ia les Las inle racc iacuteones sociales incluyen lodas las inte racciones organ izadas y no organizadas dd ind ividuo con airas ind ividuos o amprupos dea sociedad Uua gran parte de las interacciones organizadas tiene lugar en las escuclas Condjsciacutepulos y profesores son pa rtes de estas in e raccio~

ncs Ciertas eondicio nes arl ifl ca les eje rce n una tremenda iJinucricia sDbre csll15 intcrKcioncs Estas incluycn org iexcllOj~ tucioacuten escolar plan d e eSlUdios rcglas y reg ulaciones refe w

rcnles a libros ~qld po ho rano ealificDc ones eJln Hl enes nuacutemero de a lumnos el e El gobierno y la socicdod en Jos estiacuteldo s democraacute tcos son responsables de estos factores Se deduce que el desarroll o de un individu o depende de las condic iones sum inislraoacutens por la sociedad El desarrollo pl eno de l~ personaidJd humlnfl significa que la socicd ad tie ne Que hacer cuanlo sea posible pa ra pe rmitiacuter a un indiw viduo integrarC espir iluiexcl social y fiacutesicamente en la na(lI~ ral e7ltl la cultura y In cduGlcioacuten Lqo hiexclcc pocible Que el individ uo llegue n ser conscie n te del p~pc l j ugado por el concepto de un yo autoacutenomo Tiene que ser ayudado por ~ ejemplo por los profesores a a lcanzar un eqllin brio dinampIacutew mico de es tados Lnlernol que se pueden ca racleri1a r con las siguientes preguntas iquestQue soy yo iquest Queacute 110 soy jo iquestQueacute me gustada ser iquestQue no me gusl ri a ser iquestCuaacuteles son las relaciones en tre mi conducta ex te rn a y m is necesidades internas

Esle aspecto ind iv idual t iene que combinarse con las necesidades generares para promover la unid ad de 1000S los pueblos y para permit ir al hombre sobrevivir con dignidad Esto es desde miacute pun to de v ista la esencia educativa del desarroHo de la personalidad humana

El proceso cd uC~ li vo que cond uce hacia el conceplo qu e un o iexclicnc de siacute mismo iexcli elle varios as pectos Oos d e dIos est an e slrech nmcnle rc l lto n~dos co n las cienCias el desarrollo eacutetico y el d cslt1rrollo inte lectu al Las relac iones entre los elementos d e ambos aspec tos se ind ican en la fi gura

La figu ra I indica q ue el desarrollo intelect ual y eacuteti co debe verse no como ciacutelminos ais lados sino como procesos que interaccionan y se (lpoyan rTuuoacutellnenle Esto tiene una

ACLividadcs cdu rlIlvu Icacionadas con las ciencias y cI COtlCeplo de iexcl mismo

Peftt pcionn

Red de p3 ulas lJe pcn$iUn lc no

DC] 1ollo Oc$HTollo iquestlCO

inlcleclual

ImiddotJ rmiddotl middotlFI(l

1

fuert e inOlJcnci a tanto obre la lcoriacutea com o sobre I~ praacutectica de la emeh nza de la n5ica

iquestQue luga r tiene la fis ic3 o la ciencilJ en general en este contexto La ciencia represen ta un tipo especial imporshytante y sat isfaclorio de interacci6n entre el hombre y la nalUra leza es ta interacci6n tiene valorcomo unfJ actividad inteleclual en siacute misma u ciencia emiddots una actividad cuJt~ral la fucnte de im portantes movimientos inte lectualmiddotcs 1 los resultados de la cienc ia son pOr1e de la esencia de la cultura occidental La ciencia ti una actividad que conduce a la eman cipacioacuten a la educacioacuten como ciudadano del mundo haciendo posible la participaci6n en Jos procesos de toma~ de decisioacuten que arectan al futuro de fa humanidad La cienshy~ia es Una buena preparacioacuten para el empleo una actividad Impo l1 anle desde el pUnto de vista social y econoacutemico La ciencia es un medio prominente de dlts arrollar d pensashymiacute~~ro y de p omovcr la creatividad para miacute es lajustifiexclshycaClOn mas soacute lid a para las clases de fisica en las escuelas Po r middot Jo tanto en un ioacuten con la eacutetica la ciencia en general y la fisica en pa rticu la r son e lementos esenci ales en el desarrollo del co ncepto Que uno t iene de siacute mismo

De todos modo$ t podemos establecer que la Fisica dentro del disentildeo curricular permite

Explorar la naturaleza del entorno de los nintildeos y de los joacutevenes meshydiant e su obser vacioacuten experimentacioacuten y cuestionamiento sistemaacutetishyca Desarrollar la capacidad de disentildear y de llevar a cabo ex p eri mentos evaluar sus resultados y resolver problemas cone xos Estudiar los conceptos y principios claves esenciales para una c omshyprensioacuten de la ciencia como una manera de enfocar el mundo Estudiar aquellos aspectos esenciales de la ciencia para la c omp renshysi6n de uno mismo y de su propio bienestar Utilizar las conoc i miento s cient1ficos en el disentildeo y desarrollo de soluc i ones a los problemas tecnoloacutegicos y en la com p robacioacuten y e~a shylua c ioacuten de dichas solucio nes Estudlar los temas claves d e la ciencia y de la tecnologia que s e relacionan con eJ mundo del trabajo y del descansa de forma de 10- grar una mejor capacidad para participar activamente en una saCleshydad democraacutetica Estudiar conc eptos claves esenciales para lograr una ~ejor compren shysi6n del papel de la ciencia y la tecnologiacutea en una s a ciedad futura Revisar el desarrollo histoacuterico y el uacutelgnificado cultural co n tempo raneD de las princ ipias y teorlas cientificas Valorar a la tecnol a gia como una e xpr e sioacuten del deseo de c omprender y middot preser var el medioambiente Comprender que las explicaciones cie nt ificas del pasado fueron vaacutelIshydas en S u momento y que las tecnologlRs mas antiguas aun tienen ashyplicaci6n en algunos c o n textos cultura le s Explorar toacutep icos o temas que resulten uacutetiles para c omprender las lishymitacione s de los conocimientos ci e ntiacutefi c os que i mp one la proia con shydicioacuten humana

=~ -- - s n 0 el I1 SD ~ e l o s p Toblemas por JORGE RUBINSTEIN

En nuest~os cursos de fisica es habitual la utili~aci6n del problema ccm recuTSO didaacutecticoA veces para reforzar la teoria y otras para evalua si la teoriacutea flle apTsndida El lugar que se le da - actLlalmente al prolJlema como her~ amienta PiquestiexclT descentrar al alumna de a lyun pTeconcepto erroneo y como pl ~omotor d conocimientos hace que la correcta utilizaci6n de este recurso sea auacuten ma importante La persistencia de los preconceptos la conOllda fr-ase yo la teoriaI

se pero las problemas no me saleo o y auacuten la correcta r-esoluci6n nlEcaacutenic de much6s problemas sin significado fisico para el alurnno nos indican qu no todo anda bien en la utilizacioacuten de este importante recurso Por favor responda por escr-ito para despues comentarlo las siguienteCLtest iones iexcl l-iquestQueacute es seguacuten su cr-iterio un pr-oblema de fiacutesica 2-iquestPara queacute utiliza el problema en sus clases 3-iquestCuaacuteles sonmiddot las 3 causas que mas i nf 1uyen en el fracaso de nues t ro

alumnos en cuanto a la r-esolucioacuten de problemas

PROBllMAS CONVENCIONALIS Ln siguiente es una sEr-ie de problemas eJlttraida d~ libras de fiacutesica de uso habitual en nuestra escuela secundar-ia Vamos a leer cuidadosamente esos enunciadas y a analizarlos hacieacutendonos pr-eguntas tales como a)iquestTiene errores fisicos b)iquestQueacute implicitos tiene c liquestEs clar-o desde el punto de vista 1 in9uumlistico d)iquestSe lo puede resolver utilizando s6lo forrnulasya sea memori z adas o copiadas e)iquestResulta inter-esante para un adolescente f) iquest Para queacute lo utilizarla g)etc etcetc Los enunciados son copi~ fiel de textos de uso habitual

Pr-oblema lUn cuer-po pesa en el air-e 280 9en el agua 252 9 Y en alcohol 2581 6 9 iquestCuaacutel es el peso especifico del alcoho l y de la sustancia que constituye el cuerpo

Problema ~Un objeto que se mue v e con MRUV y par-te con una velocldad de 30 mIs recorre 250 m actuando sobre el una aceleraci6n de 8 ms~iquestDurante CLlaacutento tiempo se movioacute el CLIEr-pO

Problema ~ iquestQueacute movi miento esta representado en las graacuteficas ly2 V

1______________ di t o I p i

Erob~ma 1Halla r la aceleracioacuten del mov lmi ento de Ln a b o la de hierro de densidad 78 a) al caer por- su propio peso en agua b) al elevarse cuando se la sumerge en mercurio d e den~idad realtiva 135

P roblema ~En serie con una r-esistencia desconocida se c o necta un amperimetr-o y en paralelo un voltimetroLas lecturas de estos instrumentos son 12 A Y 18 V respectivamente~Hallar el valor de la r-Esistencia

frobl~ eacute El r a dio de curva t ura de un espe j o ciquestncavo es 5() cm 2i se c o loca un objeto de 6 cm a 30 ~cm del espejo 6 cuaacutel es la di s ta n cia imagen-espejo y cual el tama~o de ln inlagen

PROBllMAS till CONVENCIONAlIS

Existen situaciones pr-oblemaacuteti c as que son interesa n tes2-tanto para el doc ente Como para el a lumno y que los libr-os y gU i as de problemas no suelen incluirlos hemos denominado problemas no convencionales y preslntan disentildeos elementales analisis de modelos senc i 110s si tua c i o nes rea l middotes o figurad s r(Rfi1~ hlltlt) etc ~ lt

~ -J i Ld 1101 11lt1 llucc laquo U - ~ n l a lO IlU U~ lQ I 1 IJe oJl IlId l iquest(180 Q)de glucosa es de 686 lltcaCalcular a)loiexcl ma~a de agua cuya temperatura se podria elev ar en 10 e con la energiacutea da esa combustioacutenb)Durante cuantas hor as esa energiacutea harta funcionar una l aacutempara de 40 w

Probl emA ~El graacutefico representa la posi c ioacuten en func ioacute n del tiQmpa para una hormiga q ue salQ de ~u hor~ iguera en busca de alimento siguiendo Una tra y ectori a rectilineaEn el mom ento en qUR lo encuentra ~e detiene a comer y al terminar ret o r ma p~r el mismo camino al ho r miguero iquestCuaacute l o cuaacutel es de las siguientes a1irmaci one s son correctas a l la ho rmiga tardoacute 50 s e n comer su ali men toal que e ncontroacute a 1 m 0amp1 hormiguero bl en 105 instantes 1 min 40 S Y 3 min 30 s la h ormi ga ~e encuentra a 70 cm del hormiQuero c ) la vel oci dad media de la hormi g a entr e lo instantes 1 min ) 40 B Y 3 min ~o s es nula dl la hormiga tardoacute igua l tiempo en hallar el alimento que en ret ornar al ho rmiguero despueacutes de t e r mi nar d e comer ~ ) todas las afirmaciones son falsas

Xtgt180

iexclo

4 5

l Dibujt ti circuito torito iquestel tireui o Itrico rcprclcn lldo 2 En el tire lo leOruo sltlhlo co c lo ~ iexclrtOI ( + -) la pO I3r t 3d de los bornes

de los ap ralos d ecl rieo de medld ~ 3 Determine el 01101 de una diviiexclion tn ti amptlmelro y voltinctro CA

C_ 4 A bue de biexcl lndi caciofICl de los tpl fllOl cJeacutecu icoI d~ medida eJ p llUIOS

CIcu1e Iigt matJi lud d e 13 l es~tencit de la bo mbilla 5 En el cirCUIto leorleo Ind ique eoo los puntos (A O C) lo~ poiexcliblc~ luS~Hel

de eonedon cid 3mpcdmc u o prz medi lt irtenlid ad de la eornenu~ 11 1I bo mbilla 6 En lo fiiexclunI oblenicl l tntilde31c con las cifras (1 2 3 ) lo ~ bo rnl$ ~ nOle 10

pOHI7 d e bornl5 (1-2 2_) ) hl t i3 los CU3ks se puede concell f cJ volti mclfO pa ra uctu la tCnl ibn ~ n la bomhlll 1i se iexclJc1prec ia $0 1 ~ melllc 1 fU lstenC iexcl de los COnduclores de COllc~iexclon

J En el cilcui lo t ~ or ieo indiqu e con n ech~s 11I direcei6 n de 13 corr iente tti II 8 DCle rminc la pOlencia cCec llva ( r ~ l ) d I l bomb illiexcl 9 Alen ieacutendosc 3 lo s da to l del cel tificado leclIco de la bo mbill3 de1c rmin e su

pOllrlc ia nom in ) nm~~~Por q~eacute )J pClcne lo1 t(ecl ivg de loacutel bo mbill no cO ln c()c COn ~I r Olenci

l Dcstriacuteba el nr euilO elec lrice r~puS t nl~de

Mnhco n de cs isl enciu UDO ~~~~~--~~------~

~T~rea 81 Circuito~ en parnlplo JlulnO

1 Dibuje el circuito le6rico del circuito electrico rcprestnLado y en el primero iexclchIc con los s igilOS ( + - ~ la fXgtlariacutedJd de los bornes de los aparJlos eleacuteelr icos de medida y la diacutercaioacuten de la comente en eacutel

2 Determine la iexclnlcmidad de la corriente en la bombillil BJ 3 Determine 1a resistencia nominal de la conexioacuten en panl ldo de hlS bombillas

aten imdosc a los datos de su cerliricados lecnicOs middot 4 Determ ine 1a resislcncla crectiva (real) de J conexioacuten en paralelo l iquestPor queacute la resislenci erectiva de la coccxibn en paralelo de las bombillas no

COIncide con la nominal 6 iquestQueacute cJmbios lendlln lugar en el circuito eleacutectrico si desenros~ mol la

bombilla BJ bull considerando que la rn008nilud de la tensioacuten en la (uente de alimenliacutelcioacuten no varia

7 Describa el circuito eleacuteclrico representado

rdliexclJOt f bull )

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

- -

000 28

EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 19: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

182

Elementos de una fi losofia educativa

El ilniacutec ulo 26 de la Dcclarncioacuten de los Drechos Humanosshyde Ins Naciones Unidas cxpresiexcl los princi pios baacutes icos que de Icrm inan toda nucSI fa Icoriacutea y praacutecti ca relacionadas con la ensentildeanza de la fisi ca yOl rOfmacioacuten de los profesorts de risita igualmenle la obra de J Piagct To Ullderstand is 10 Im(llf n y las obras de J Dewey s(lbre ~losofia educativa bnn tenido una fuerte innucncia El citado artiacuteculo deelara Toda persona llenC derecho a la educacioacuten f ) La edushycacioacuten lend raacute po r objeto el p leno desarro llo de la personashyl idad hum ana

iquest Pcro que significa pleno desarroHo d e la personali dad humana El desarrollo d e uo indivIduo C~ el res ullado de los erectas co mbinados de la herencia y de las jnlerac~ c iones soc ia les Las inle racc iacuteones sociales incluyen lodas las inte racciones organ izadas y no organizadas dd ind ividuo con airas ind ividuos o amprupos dea sociedad Uua gran parte de las interacciones organizadas tiene lugar en las escuclas Condjsciacutepulos y profesores son pa rtes de estas in e raccio~

ncs Ciertas eondicio nes arl ifl ca les eje rce n una tremenda iJinucricia sDbre csll15 intcrKcioncs Estas incluycn org iexcllOj~ tucioacuten escolar plan d e eSlUdios rcglas y reg ulaciones refe w

rcnles a libros ~qld po ho rano ealificDc ones eJln Hl enes nuacutemero de a lumnos el e El gobierno y la socicdod en Jos estiacuteldo s democraacute tcos son responsables de estos factores Se deduce que el desarroll o de un individu o depende de las condic iones sum inislraoacutens por la sociedad El desarrollo pl eno de l~ personaidJd humlnfl significa que la socicd ad tie ne Que hacer cuanlo sea posible pa ra pe rmitiacuter a un indiw viduo integrarC espir iluiexcl social y fiacutesicamente en la na(lI~ ral e7ltl la cultura y In cduGlcioacuten Lqo hiexclcc pocible Que el individ uo llegue n ser conscie n te del p~pc l j ugado por el concepto de un yo autoacutenomo Tiene que ser ayudado por ~ ejemplo por los profesores a a lcanzar un eqllin brio dinampIacutew mico de es tados Lnlernol que se pueden ca racleri1a r con las siguientes preguntas iquestQue soy yo iquest Queacute 110 soy jo iquestQueacute me gustada ser iquestQue no me gusl ri a ser iquestCuaacuteles son las relaciones en tre mi conducta ex te rn a y m is necesidades internas

Esle aspecto ind iv idual t iene que combinarse con las necesidades generares para promover la unid ad de 1000S los pueblos y para permit ir al hombre sobrevivir con dignidad Esto es desde miacute pun to de v ista la esencia educativa del desarroHo de la personalidad humana

El proceso cd uC~ li vo que cond uce hacia el conceplo qu e un o iexclicnc de siacute mismo iexcli elle varios as pectos Oos d e dIos est an e slrech nmcnle rc l lto n~dos co n las cienCias el desarrollo eacutetico y el d cslt1rrollo inte lectu al Las relac iones entre los elementos d e ambos aspec tos se ind ican en la fi gura

La figu ra I indica q ue el desarrollo intelect ual y eacuteti co debe verse no como ciacutelminos ais lados sino como procesos que interaccionan y se (lpoyan rTuuoacutellnenle Esto tiene una

ACLividadcs cdu rlIlvu Icacionadas con las ciencias y cI COtlCeplo de iexcl mismo

Peftt pcionn

Red de p3 ulas lJe pcn$iUn lc no

DC] 1ollo Oc$HTollo iquestlCO

inlcleclual

ImiddotJ rmiddotl middotlFI(l

1

fuert e inOlJcnci a tanto obre la lcoriacutea com o sobre I~ praacutectica de la emeh nza de la n5ica

iquestQue luga r tiene la fis ic3 o la ciencilJ en general en este contexto La ciencia represen ta un tipo especial imporshytante y sat isfaclorio de interacci6n entre el hombre y la nalUra leza es ta interacci6n tiene valorcomo unfJ actividad inteleclual en siacute misma u ciencia emiddots una actividad cuJt~ral la fucnte de im portantes movimientos inte lectualmiddotcs 1 los resultados de la cienc ia son pOr1e de la esencia de la cultura occidental La ciencia ti una actividad que conduce a la eman cipacioacuten a la educacioacuten como ciudadano del mundo haciendo posible la participaci6n en Jos procesos de toma~ de decisioacuten que arectan al futuro de fa humanidad La cienshy~ia es Una buena preparacioacuten para el empleo una actividad Impo l1 anle desde el pUnto de vista social y econoacutemico La ciencia es un medio prominente de dlts arrollar d pensashymiacute~~ro y de p omovcr la creatividad para miacute es lajustifiexclshycaClOn mas soacute lid a para las clases de fisica en las escuelas Po r middot Jo tanto en un ioacuten con la eacutetica la ciencia en general y la fisica en pa rticu la r son e lementos esenci ales en el desarrollo del co ncepto Que uno t iene de siacute mismo

De todos modo$ t podemos establecer que la Fisica dentro del disentildeo curricular permite

Explorar la naturaleza del entorno de los nintildeos y de los joacutevenes meshydiant e su obser vacioacuten experimentacioacuten y cuestionamiento sistemaacutetishyca Desarrollar la capacidad de disentildear y de llevar a cabo ex p eri mentos evaluar sus resultados y resolver problemas cone xos Estudiar los conceptos y principios claves esenciales para una c omshyprensioacuten de la ciencia como una manera de enfocar el mundo Estudiar aquellos aspectos esenciales de la ciencia para la c omp renshysi6n de uno mismo y de su propio bienestar Utilizar las conoc i miento s cient1ficos en el disentildeo y desarrollo de soluc i ones a los problemas tecnoloacutegicos y en la com p robacioacuten y e~a shylua c ioacuten de dichas solucio nes Estudlar los temas claves d e la ciencia y de la tecnologia que s e relacionan con eJ mundo del trabajo y del descansa de forma de 10- grar una mejor capacidad para participar activamente en una saCleshydad democraacutetica Estudiar conc eptos claves esenciales para lograr una ~ejor compren shysi6n del papel de la ciencia y la tecnologiacutea en una s a ciedad futura Revisar el desarrollo histoacuterico y el uacutelgnificado cultural co n tempo raneD de las princ ipias y teorlas cientificas Valorar a la tecnol a gia como una e xpr e sioacuten del deseo de c omprender y middot preser var el medioambiente Comprender que las explicaciones cie nt ificas del pasado fueron vaacutelIshydas en S u momento y que las tecnologlRs mas antiguas aun tienen ashyplicaci6n en algunos c o n textos cultura le s Explorar toacutep icos o temas que resulten uacutetiles para c omprender las lishymitacione s de los conocimientos ci e ntiacutefi c os que i mp one la proia con shydicioacuten humana

=~ -- - s n 0 el I1 SD ~ e l o s p Toblemas por JORGE RUBINSTEIN

En nuest~os cursos de fisica es habitual la utili~aci6n del problema ccm recuTSO didaacutecticoA veces para reforzar la teoria y otras para evalua si la teoriacutea flle apTsndida El lugar que se le da - actLlalmente al prolJlema como her~ amienta PiquestiexclT descentrar al alumna de a lyun pTeconcepto erroneo y como pl ~omotor d conocimientos hace que la correcta utilizaci6n de este recurso sea auacuten ma importante La persistencia de los preconceptos la conOllda fr-ase yo la teoriaI

se pero las problemas no me saleo o y auacuten la correcta r-esoluci6n nlEcaacutenic de much6s problemas sin significado fisico para el alurnno nos indican qu no todo anda bien en la utilizacioacuten de este importante recurso Por favor responda por escr-ito para despues comentarlo las siguienteCLtest iones iexcl l-iquestQueacute es seguacuten su cr-iterio un pr-oblema de fiacutesica 2-iquestPara queacute utiliza el problema en sus clases 3-iquestCuaacuteles sonmiddot las 3 causas que mas i nf 1uyen en el fracaso de nues t ro

alumnos en cuanto a la r-esolucioacuten de problemas

PROBllMAS CONVENCIONALIS Ln siguiente es una sEr-ie de problemas eJlttraida d~ libras de fiacutesica de uso habitual en nuestra escuela secundar-ia Vamos a leer cuidadosamente esos enunciadas y a analizarlos hacieacutendonos pr-eguntas tales como a)iquestTiene errores fisicos b)iquestQueacute implicitos tiene c liquestEs clar-o desde el punto de vista 1 in9uumlistico d)iquestSe lo puede resolver utilizando s6lo forrnulasya sea memori z adas o copiadas e)iquestResulta inter-esante para un adolescente f) iquest Para queacute lo utilizarla g)etc etcetc Los enunciados son copi~ fiel de textos de uso habitual

Pr-oblema lUn cuer-po pesa en el air-e 280 9en el agua 252 9 Y en alcohol 2581 6 9 iquestCuaacutel es el peso especifico del alcoho l y de la sustancia que constituye el cuerpo

Problema ~Un objeto que se mue v e con MRUV y par-te con una velocldad de 30 mIs recorre 250 m actuando sobre el una aceleraci6n de 8 ms~iquestDurante CLlaacutento tiempo se movioacute el CLIEr-pO

Problema ~ iquestQueacute movi miento esta representado en las graacuteficas ly2 V

1______________ di t o I p i

Erob~ma 1Halla r la aceleracioacuten del mov lmi ento de Ln a b o la de hierro de densidad 78 a) al caer por- su propio peso en agua b) al elevarse cuando se la sumerge en mercurio d e den~idad realtiva 135

P roblema ~En serie con una r-esistencia desconocida se c o necta un amperimetr-o y en paralelo un voltimetroLas lecturas de estos instrumentos son 12 A Y 18 V respectivamente~Hallar el valor de la r-Esistencia

frobl~ eacute El r a dio de curva t ura de un espe j o ciquestncavo es 5() cm 2i se c o loca un objeto de 6 cm a 30 ~cm del espejo 6 cuaacutel es la di s ta n cia imagen-espejo y cual el tama~o de ln inlagen

PROBllMAS till CONVENCIONAlIS

Existen situaciones pr-oblemaacuteti c as que son interesa n tes2-tanto para el doc ente Como para el a lumno y que los libr-os y gU i as de problemas no suelen incluirlos hemos denominado problemas no convencionales y preslntan disentildeos elementales analisis de modelos senc i 110s si tua c i o nes rea l middotes o figurad s r(Rfi1~ hlltlt) etc ~ lt

~ -J i Ld 1101 11lt1 llucc laquo U - ~ n l a lO IlU U~ lQ I 1 IJe oJl IlId l iquest(180 Q)de glucosa es de 686 lltcaCalcular a)loiexcl ma~a de agua cuya temperatura se podria elev ar en 10 e con la energiacutea da esa combustioacutenb)Durante cuantas hor as esa energiacutea harta funcionar una l aacutempara de 40 w

Probl emA ~El graacutefico representa la posi c ioacuten en func ioacute n del tiQmpa para una hormiga q ue salQ de ~u hor~ iguera en busca de alimento siguiendo Una tra y ectori a rectilineaEn el mom ento en qUR lo encuentra ~e detiene a comer y al terminar ret o r ma p~r el mismo camino al ho r miguero iquestCuaacute l o cuaacutel es de las siguientes a1irmaci one s son correctas a l la ho rmiga tardoacute 50 s e n comer su ali men toal que e ncontroacute a 1 m 0amp1 hormiguero bl en 105 instantes 1 min 40 S Y 3 min 30 s la h ormi ga ~e encuentra a 70 cm del hormiQuero c ) la vel oci dad media de la hormi g a entr e lo instantes 1 min ) 40 B Y 3 min ~o s es nula dl la hormiga tardoacute igua l tiempo en hallar el alimento que en ret ornar al ho rmiguero despueacutes de t e r mi nar d e comer ~ ) todas las afirmaciones son falsas

Xtgt180

iexclo

4 5

l Dibujt ti circuito torito iquestel tireui o Itrico rcprclcn lldo 2 En el tire lo leOruo sltlhlo co c lo ~ iexclrtOI ( + -) la pO I3r t 3d de los bornes

de los ap ralos d ecl rieo de medld ~ 3 Determine el 01101 de una diviiexclion tn ti amptlmelro y voltinctro CA

C_ 4 A bue de biexcl lndi caciofICl de los tpl fllOl cJeacutecu icoI d~ medida eJ p llUIOS

CIcu1e Iigt matJi lud d e 13 l es~tencit de la bo mbilla 5 En el cirCUIto leorleo Ind ique eoo los puntos (A O C) lo~ poiexcliblc~ luS~Hel

de eonedon cid 3mpcdmc u o prz medi lt irtenlid ad de la eornenu~ 11 1I bo mbilla 6 En lo fiiexclunI oblenicl l tntilde31c con las cifras (1 2 3 ) lo ~ bo rnl$ ~ nOle 10

pOHI7 d e bornl5 (1-2 2_) ) hl t i3 los CU3ks se puede concell f cJ volti mclfO pa ra uctu la tCnl ibn ~ n la bomhlll 1i se iexclJc1prec ia $0 1 ~ melllc 1 fU lstenC iexcl de los COnduclores de COllc~iexclon

J En el cilcui lo t ~ or ieo indiqu e con n ech~s 11I direcei6 n de 13 corr iente tti II 8 DCle rminc la pOlencia cCec llva ( r ~ l ) d I l bomb illiexcl 9 Alen ieacutendosc 3 lo s da to l del cel tificado leclIco de la bo mbill3 de1c rmin e su

pOllrlc ia nom in ) nm~~~Por q~eacute )J pClcne lo1 t(ecl ivg de loacutel bo mbill no cO ln c()c COn ~I r Olenci

l Dcstriacuteba el nr euilO elec lrice r~puS t nl~de

Mnhco n de cs isl enciu UDO ~~~~~--~~------~

~T~rea 81 Circuito~ en parnlplo JlulnO

1 Dibuje el circuito le6rico del circuito electrico rcprestnLado y en el primero iexclchIc con los s igilOS ( + - ~ la fXgtlariacutedJd de los bornes de los aparJlos eleacuteelr icos de medida y la diacutercaioacuten de la comente en eacutel

2 Determine la iexclnlcmidad de la corriente en la bombillil BJ 3 Determine 1a resistencia nominal de la conexioacuten en panl ldo de hlS bombillas

aten imdosc a los datos de su cerliricados lecnicOs middot 4 Determ ine 1a resislcncla crectiva (real) de J conexioacuten en paralelo l iquestPor queacute la resislenci erectiva de la coccxibn en paralelo de las bombillas no

COIncide con la nominal 6 iquestQueacute cJmbios lendlln lugar en el circuito eleacutectrico si desenros~ mol la

bombilla BJ bull considerando que la rn008nilud de la tensioacuten en la (uente de alimenliacutelcioacuten no varia

7 Describa el circuito eleacuteclrico representado

rdliexclJOt f bull )

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

- -

000 28

EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 20: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

1

fuert e inOlJcnci a tanto obre la lcoriacutea com o sobre I~ praacutectica de la emeh nza de la n5ica

iquestQue luga r tiene la fis ic3 o la ciencilJ en general en este contexto La ciencia represen ta un tipo especial imporshytante y sat isfaclorio de interacci6n entre el hombre y la nalUra leza es ta interacci6n tiene valorcomo unfJ actividad inteleclual en siacute misma u ciencia emiddots una actividad cuJt~ral la fucnte de im portantes movimientos inte lectualmiddotcs 1 los resultados de la cienc ia son pOr1e de la esencia de la cultura occidental La ciencia ti una actividad que conduce a la eman cipacioacuten a la educacioacuten como ciudadano del mundo haciendo posible la participaci6n en Jos procesos de toma~ de decisioacuten que arectan al futuro de fa humanidad La cienshy~ia es Una buena preparacioacuten para el empleo una actividad Impo l1 anle desde el pUnto de vista social y econoacutemico La ciencia es un medio prominente de dlts arrollar d pensashymiacute~~ro y de p omovcr la creatividad para miacute es lajustifiexclshycaClOn mas soacute lid a para las clases de fisica en las escuelas Po r middot Jo tanto en un ioacuten con la eacutetica la ciencia en general y la fisica en pa rticu la r son e lementos esenci ales en el desarrollo del co ncepto Que uno t iene de siacute mismo

De todos modo$ t podemos establecer que la Fisica dentro del disentildeo curricular permite

Explorar la naturaleza del entorno de los nintildeos y de los joacutevenes meshydiant e su obser vacioacuten experimentacioacuten y cuestionamiento sistemaacutetishyca Desarrollar la capacidad de disentildear y de llevar a cabo ex p eri mentos evaluar sus resultados y resolver problemas cone xos Estudiar los conceptos y principios claves esenciales para una c omshyprensioacuten de la ciencia como una manera de enfocar el mundo Estudiar aquellos aspectos esenciales de la ciencia para la c omp renshysi6n de uno mismo y de su propio bienestar Utilizar las conoc i miento s cient1ficos en el disentildeo y desarrollo de soluc i ones a los problemas tecnoloacutegicos y en la com p robacioacuten y e~a shylua c ioacuten de dichas solucio nes Estudlar los temas claves d e la ciencia y de la tecnologia que s e relacionan con eJ mundo del trabajo y del descansa de forma de 10- grar una mejor capacidad para participar activamente en una saCleshydad democraacutetica Estudiar conc eptos claves esenciales para lograr una ~ejor compren shysi6n del papel de la ciencia y la tecnologiacutea en una s a ciedad futura Revisar el desarrollo histoacuterico y el uacutelgnificado cultural co n tempo raneD de las princ ipias y teorlas cientificas Valorar a la tecnol a gia como una e xpr e sioacuten del deseo de c omprender y middot preser var el medioambiente Comprender que las explicaciones cie nt ificas del pasado fueron vaacutelIshydas en S u momento y que las tecnologlRs mas antiguas aun tienen ashyplicaci6n en algunos c o n textos cultura le s Explorar toacutep icos o temas que resulten uacutetiles para c omprender las lishymitacione s de los conocimientos ci e ntiacutefi c os que i mp one la proia con shydicioacuten humana

=~ -- - s n 0 el I1 SD ~ e l o s p Toblemas por JORGE RUBINSTEIN

En nuest~os cursos de fisica es habitual la utili~aci6n del problema ccm recuTSO didaacutecticoA veces para reforzar la teoria y otras para evalua si la teoriacutea flle apTsndida El lugar que se le da - actLlalmente al prolJlema como her~ amienta PiquestiexclT descentrar al alumna de a lyun pTeconcepto erroneo y como pl ~omotor d conocimientos hace que la correcta utilizaci6n de este recurso sea auacuten ma importante La persistencia de los preconceptos la conOllda fr-ase yo la teoriaI

se pero las problemas no me saleo o y auacuten la correcta r-esoluci6n nlEcaacutenic de much6s problemas sin significado fisico para el alurnno nos indican qu no todo anda bien en la utilizacioacuten de este importante recurso Por favor responda por escr-ito para despues comentarlo las siguienteCLtest iones iexcl l-iquestQueacute es seguacuten su cr-iterio un pr-oblema de fiacutesica 2-iquestPara queacute utiliza el problema en sus clases 3-iquestCuaacuteles sonmiddot las 3 causas que mas i nf 1uyen en el fracaso de nues t ro

alumnos en cuanto a la r-esolucioacuten de problemas

PROBllMAS CONVENCIONALIS Ln siguiente es una sEr-ie de problemas eJlttraida d~ libras de fiacutesica de uso habitual en nuestra escuela secundar-ia Vamos a leer cuidadosamente esos enunciadas y a analizarlos hacieacutendonos pr-eguntas tales como a)iquestTiene errores fisicos b)iquestQueacute implicitos tiene c liquestEs clar-o desde el punto de vista 1 in9uumlistico d)iquestSe lo puede resolver utilizando s6lo forrnulasya sea memori z adas o copiadas e)iquestResulta inter-esante para un adolescente f) iquest Para queacute lo utilizarla g)etc etcetc Los enunciados son copi~ fiel de textos de uso habitual

Pr-oblema lUn cuer-po pesa en el air-e 280 9en el agua 252 9 Y en alcohol 2581 6 9 iquestCuaacutel es el peso especifico del alcoho l y de la sustancia que constituye el cuerpo

Problema ~Un objeto que se mue v e con MRUV y par-te con una velocldad de 30 mIs recorre 250 m actuando sobre el una aceleraci6n de 8 ms~iquestDurante CLlaacutento tiempo se movioacute el CLIEr-pO

Problema ~ iquestQueacute movi miento esta representado en las graacuteficas ly2 V

1______________ di t o I p i

Erob~ma 1Halla r la aceleracioacuten del mov lmi ento de Ln a b o la de hierro de densidad 78 a) al caer por- su propio peso en agua b) al elevarse cuando se la sumerge en mercurio d e den~idad realtiva 135

P roblema ~En serie con una r-esistencia desconocida se c o necta un amperimetr-o y en paralelo un voltimetroLas lecturas de estos instrumentos son 12 A Y 18 V respectivamente~Hallar el valor de la r-Esistencia

frobl~ eacute El r a dio de curva t ura de un espe j o ciquestncavo es 5() cm 2i se c o loca un objeto de 6 cm a 30 ~cm del espejo 6 cuaacutel es la di s ta n cia imagen-espejo y cual el tama~o de ln inlagen

PROBllMAS till CONVENCIONAlIS

Existen situaciones pr-oblemaacuteti c as que son interesa n tes2-tanto para el doc ente Como para el a lumno y que los libr-os y gU i as de problemas no suelen incluirlos hemos denominado problemas no convencionales y preslntan disentildeos elementales analisis de modelos senc i 110s si tua c i o nes rea l middotes o figurad s r(Rfi1~ hlltlt) etc ~ lt

~ -J i Ld 1101 11lt1 llucc laquo U - ~ n l a lO IlU U~ lQ I 1 IJe oJl IlId l iquest(180 Q)de glucosa es de 686 lltcaCalcular a)loiexcl ma~a de agua cuya temperatura se podria elev ar en 10 e con la energiacutea da esa combustioacutenb)Durante cuantas hor as esa energiacutea harta funcionar una l aacutempara de 40 w

Probl emA ~El graacutefico representa la posi c ioacuten en func ioacute n del tiQmpa para una hormiga q ue salQ de ~u hor~ iguera en busca de alimento siguiendo Una tra y ectori a rectilineaEn el mom ento en qUR lo encuentra ~e detiene a comer y al terminar ret o r ma p~r el mismo camino al ho r miguero iquestCuaacute l o cuaacutel es de las siguientes a1irmaci one s son correctas a l la ho rmiga tardoacute 50 s e n comer su ali men toal que e ncontroacute a 1 m 0amp1 hormiguero bl en 105 instantes 1 min 40 S Y 3 min 30 s la h ormi ga ~e encuentra a 70 cm del hormiQuero c ) la vel oci dad media de la hormi g a entr e lo instantes 1 min ) 40 B Y 3 min ~o s es nula dl la hormiga tardoacute igua l tiempo en hallar el alimento que en ret ornar al ho rmiguero despueacutes de t e r mi nar d e comer ~ ) todas las afirmaciones son falsas

Xtgt180

iexclo

4 5

l Dibujt ti circuito torito iquestel tireui o Itrico rcprclcn lldo 2 En el tire lo leOruo sltlhlo co c lo ~ iexclrtOI ( + -) la pO I3r t 3d de los bornes

de los ap ralos d ecl rieo de medld ~ 3 Determine el 01101 de una diviiexclion tn ti amptlmelro y voltinctro CA

C_ 4 A bue de biexcl lndi caciofICl de los tpl fllOl cJeacutecu icoI d~ medida eJ p llUIOS

CIcu1e Iigt matJi lud d e 13 l es~tencit de la bo mbilla 5 En el cirCUIto leorleo Ind ique eoo los puntos (A O C) lo~ poiexcliblc~ luS~Hel

de eonedon cid 3mpcdmc u o prz medi lt irtenlid ad de la eornenu~ 11 1I bo mbilla 6 En lo fiiexclunI oblenicl l tntilde31c con las cifras (1 2 3 ) lo ~ bo rnl$ ~ nOle 10

pOHI7 d e bornl5 (1-2 2_) ) hl t i3 los CU3ks se puede concell f cJ volti mclfO pa ra uctu la tCnl ibn ~ n la bomhlll 1i se iexclJc1prec ia $0 1 ~ melllc 1 fU lstenC iexcl de los COnduclores de COllc~iexclon

J En el cilcui lo t ~ or ieo indiqu e con n ech~s 11I direcei6 n de 13 corr iente tti II 8 DCle rminc la pOlencia cCec llva ( r ~ l ) d I l bomb illiexcl 9 Alen ieacutendosc 3 lo s da to l del cel tificado leclIco de la bo mbill3 de1c rmin e su

pOllrlc ia nom in ) nm~~~Por q~eacute )J pClcne lo1 t(ecl ivg de loacutel bo mbill no cO ln c()c COn ~I r Olenci

l Dcstriacuteba el nr euilO elec lrice r~puS t nl~de

Mnhco n de cs isl enciu UDO ~~~~~--~~------~

~T~rea 81 Circuito~ en parnlplo JlulnO

1 Dibuje el circuito le6rico del circuito electrico rcprestnLado y en el primero iexclchIc con los s igilOS ( + - ~ la fXgtlariacutedJd de los bornes de los aparJlos eleacuteelr icos de medida y la diacutercaioacuten de la comente en eacutel

2 Determine la iexclnlcmidad de la corriente en la bombillil BJ 3 Determine 1a resistencia nominal de la conexioacuten en panl ldo de hlS bombillas

aten imdosc a los datos de su cerliricados lecnicOs middot 4 Determ ine 1a resislcncla crectiva (real) de J conexioacuten en paralelo l iquestPor queacute la resislenci erectiva de la coccxibn en paralelo de las bombillas no

COIncide con la nominal 6 iquestQueacute cJmbios lendlln lugar en el circuito eleacutectrico si desenros~ mol la

bombilla BJ bull considerando que la rn008nilud de la tensioacuten en la (uente de alimenliacutelcioacuten no varia

7 Describa el circuito eleacuteclrico representado

rdliexclJOt f bull )

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

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EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 21: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

=~ -- - s n 0 el I1 SD ~ e l o s p Toblemas por JORGE RUBINSTEIN

En nuest~os cursos de fisica es habitual la utili~aci6n del problema ccm recuTSO didaacutecticoA veces para reforzar la teoria y otras para evalua si la teoriacutea flle apTsndida El lugar que se le da - actLlalmente al prolJlema como her~ amienta PiquestiexclT descentrar al alumna de a lyun pTeconcepto erroneo y como pl ~omotor d conocimientos hace que la correcta utilizaci6n de este recurso sea auacuten ma importante La persistencia de los preconceptos la conOllda fr-ase yo la teoriaI

se pero las problemas no me saleo o y auacuten la correcta r-esoluci6n nlEcaacutenic de much6s problemas sin significado fisico para el alurnno nos indican qu no todo anda bien en la utilizacioacuten de este importante recurso Por favor responda por escr-ito para despues comentarlo las siguienteCLtest iones iexcl l-iquestQueacute es seguacuten su cr-iterio un pr-oblema de fiacutesica 2-iquestPara queacute utiliza el problema en sus clases 3-iquestCuaacuteles sonmiddot las 3 causas que mas i nf 1uyen en el fracaso de nues t ro

alumnos en cuanto a la r-esolucioacuten de problemas

PROBllMAS CONVENCIONALIS Ln siguiente es una sEr-ie de problemas eJlttraida d~ libras de fiacutesica de uso habitual en nuestra escuela secundar-ia Vamos a leer cuidadosamente esos enunciadas y a analizarlos hacieacutendonos pr-eguntas tales como a)iquestTiene errores fisicos b)iquestQueacute implicitos tiene c liquestEs clar-o desde el punto de vista 1 in9uumlistico d)iquestSe lo puede resolver utilizando s6lo forrnulasya sea memori z adas o copiadas e)iquestResulta inter-esante para un adolescente f) iquest Para queacute lo utilizarla g)etc etcetc Los enunciados son copi~ fiel de textos de uso habitual

Pr-oblema lUn cuer-po pesa en el air-e 280 9en el agua 252 9 Y en alcohol 2581 6 9 iquestCuaacutel es el peso especifico del alcoho l y de la sustancia que constituye el cuerpo

Problema ~Un objeto que se mue v e con MRUV y par-te con una velocldad de 30 mIs recorre 250 m actuando sobre el una aceleraci6n de 8 ms~iquestDurante CLlaacutento tiempo se movioacute el CLIEr-pO

Problema ~ iquestQueacute movi miento esta representado en las graacuteficas ly2 V

1______________ di t o I p i

Erob~ma 1Halla r la aceleracioacuten del mov lmi ento de Ln a b o la de hierro de densidad 78 a) al caer por- su propio peso en agua b) al elevarse cuando se la sumerge en mercurio d e den~idad realtiva 135

P roblema ~En serie con una r-esistencia desconocida se c o necta un amperimetr-o y en paralelo un voltimetroLas lecturas de estos instrumentos son 12 A Y 18 V respectivamente~Hallar el valor de la r-Esistencia

frobl~ eacute El r a dio de curva t ura de un espe j o ciquestncavo es 5() cm 2i se c o loca un objeto de 6 cm a 30 ~cm del espejo 6 cuaacutel es la di s ta n cia imagen-espejo y cual el tama~o de ln inlagen

PROBllMAS till CONVENCIONAlIS

Existen situaciones pr-oblemaacuteti c as que son interesa n tes2-tanto para el doc ente Como para el a lumno y que los libr-os y gU i as de problemas no suelen incluirlos hemos denominado problemas no convencionales y preslntan disentildeos elementales analisis de modelos senc i 110s si tua c i o nes rea l middotes o figurad s r(Rfi1~ hlltlt) etc ~ lt

~ -J i Ld 1101 11lt1 llucc laquo U - ~ n l a lO IlU U~ lQ I 1 IJe oJl IlId l iquest(180 Q)de glucosa es de 686 lltcaCalcular a)loiexcl ma~a de agua cuya temperatura se podria elev ar en 10 e con la energiacutea da esa combustioacutenb)Durante cuantas hor as esa energiacutea harta funcionar una l aacutempara de 40 w

Probl emA ~El graacutefico representa la posi c ioacuten en func ioacute n del tiQmpa para una hormiga q ue salQ de ~u hor~ iguera en busca de alimento siguiendo Una tra y ectori a rectilineaEn el mom ento en qUR lo encuentra ~e detiene a comer y al terminar ret o r ma p~r el mismo camino al ho r miguero iquestCuaacute l o cuaacutel es de las siguientes a1irmaci one s son correctas a l la ho rmiga tardoacute 50 s e n comer su ali men toal que e ncontroacute a 1 m 0amp1 hormiguero bl en 105 instantes 1 min 40 S Y 3 min 30 s la h ormi ga ~e encuentra a 70 cm del hormiQuero c ) la vel oci dad media de la hormi g a entr e lo instantes 1 min ) 40 B Y 3 min ~o s es nula dl la hormiga tardoacute igua l tiempo en hallar el alimento que en ret ornar al ho rmiguero despueacutes de t e r mi nar d e comer ~ ) todas las afirmaciones son falsas

Xtgt180

iexclo

4 5

l Dibujt ti circuito torito iquestel tireui o Itrico rcprclcn lldo 2 En el tire lo leOruo sltlhlo co c lo ~ iexclrtOI ( + -) la pO I3r t 3d de los bornes

de los ap ralos d ecl rieo de medld ~ 3 Determine el 01101 de una diviiexclion tn ti amptlmelro y voltinctro CA

C_ 4 A bue de biexcl lndi caciofICl de los tpl fllOl cJeacutecu icoI d~ medida eJ p llUIOS

CIcu1e Iigt matJi lud d e 13 l es~tencit de la bo mbilla 5 En el cirCUIto leorleo Ind ique eoo los puntos (A O C) lo~ poiexcliblc~ luS~Hel

de eonedon cid 3mpcdmc u o prz medi lt irtenlid ad de la eornenu~ 11 1I bo mbilla 6 En lo fiiexclunI oblenicl l tntilde31c con las cifras (1 2 3 ) lo ~ bo rnl$ ~ nOle 10

pOHI7 d e bornl5 (1-2 2_) ) hl t i3 los CU3ks se puede concell f cJ volti mclfO pa ra uctu la tCnl ibn ~ n la bomhlll 1i se iexclJc1prec ia $0 1 ~ melllc 1 fU lstenC iexcl de los COnduclores de COllc~iexclon

J En el cilcui lo t ~ or ieo indiqu e con n ech~s 11I direcei6 n de 13 corr iente tti II 8 DCle rminc la pOlencia cCec llva ( r ~ l ) d I l bomb illiexcl 9 Alen ieacutendosc 3 lo s da to l del cel tificado leclIco de la bo mbill3 de1c rmin e su

pOllrlc ia nom in ) nm~~~Por q~eacute )J pClcne lo1 t(ecl ivg de loacutel bo mbill no cO ln c()c COn ~I r Olenci

l Dcstriacuteba el nr euilO elec lrice r~puS t nl~de

Mnhco n de cs isl enciu UDO ~~~~~--~~------~

~T~rea 81 Circuito~ en parnlplo JlulnO

1 Dibuje el circuito le6rico del circuito electrico rcprestnLado y en el primero iexclchIc con los s igilOS ( + - ~ la fXgtlariacutedJd de los bornes de los aparJlos eleacuteelr icos de medida y la diacutercaioacuten de la comente en eacutel

2 Determine la iexclnlcmidad de la corriente en la bombillil BJ 3 Determine 1a resistencia nominal de la conexioacuten en panl ldo de hlS bombillas

aten imdosc a los datos de su cerliricados lecnicOs middot 4 Determ ine 1a resislcncla crectiva (real) de J conexioacuten en paralelo l iquestPor queacute la resislenci erectiva de la coccxibn en paralelo de las bombillas no

COIncide con la nominal 6 iquestQueacute cJmbios lendlln lugar en el circuito eleacutectrico si desenros~ mol la

bombilla BJ bull considerando que la rn008nilud de la tensioacuten en la (uente de alimenliacutelcioacuten no varia

7 Describa el circuito eleacuteclrico representado

rdliexclJOt f bull )

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

- -

000 28

EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 22: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

~ -J i Ld 1101 11lt1 llucc laquo U - ~ n l a lO IlU U~ lQ I 1 IJe oJl IlId l iquest(180 Q)de glucosa es de 686 lltcaCalcular a)loiexcl ma~a de agua cuya temperatura se podria elev ar en 10 e con la energiacutea da esa combustioacutenb)Durante cuantas hor as esa energiacutea harta funcionar una l aacutempara de 40 w

Probl emA ~El graacutefico representa la posi c ioacuten en func ioacute n del tiQmpa para una hormiga q ue salQ de ~u hor~ iguera en busca de alimento siguiendo Una tra y ectori a rectilineaEn el mom ento en qUR lo encuentra ~e detiene a comer y al terminar ret o r ma p~r el mismo camino al ho r miguero iquestCuaacute l o cuaacutel es de las siguientes a1irmaci one s son correctas a l la ho rmiga tardoacute 50 s e n comer su ali men toal que e ncontroacute a 1 m 0amp1 hormiguero bl en 105 instantes 1 min 40 S Y 3 min 30 s la h ormi ga ~e encuentra a 70 cm del hormiQuero c ) la vel oci dad media de la hormi g a entr e lo instantes 1 min ) 40 B Y 3 min ~o s es nula dl la hormiga tardoacute igua l tiempo en hallar el alimento que en ret ornar al ho rmiguero despueacutes de t e r mi nar d e comer ~ ) todas las afirmaciones son falsas

Xtgt180

iexclo

4 5

l Dibujt ti circuito torito iquestel tireui o Itrico rcprclcn lldo 2 En el tire lo leOruo sltlhlo co c lo ~ iexclrtOI ( + -) la pO I3r t 3d de los bornes

de los ap ralos d ecl rieo de medld ~ 3 Determine el 01101 de una diviiexclion tn ti amptlmelro y voltinctro CA

C_ 4 A bue de biexcl lndi caciofICl de los tpl fllOl cJeacutecu icoI d~ medida eJ p llUIOS

CIcu1e Iigt matJi lud d e 13 l es~tencit de la bo mbilla 5 En el cirCUIto leorleo Ind ique eoo los puntos (A O C) lo~ poiexcliblc~ luS~Hel

de eonedon cid 3mpcdmc u o prz medi lt irtenlid ad de la eornenu~ 11 1I bo mbilla 6 En lo fiiexclunI oblenicl l tntilde31c con las cifras (1 2 3 ) lo ~ bo rnl$ ~ nOle 10

pOHI7 d e bornl5 (1-2 2_) ) hl t i3 los CU3ks se puede concell f cJ volti mclfO pa ra uctu la tCnl ibn ~ n la bomhlll 1i se iexclJc1prec ia $0 1 ~ melllc 1 fU lstenC iexcl de los COnduclores de COllc~iexclon

J En el cilcui lo t ~ or ieo indiqu e con n ech~s 11I direcei6 n de 13 corr iente tti II 8 DCle rminc la pOlencia cCec llva ( r ~ l ) d I l bomb illiexcl 9 Alen ieacutendosc 3 lo s da to l del cel tificado leclIco de la bo mbill3 de1c rmin e su

pOllrlc ia nom in ) nm~~~Por q~eacute )J pClcne lo1 t(ecl ivg de loacutel bo mbill no cO ln c()c COn ~I r Olenci

l Dcstriacuteba el nr euilO elec lrice r~puS t nl~de

Mnhco n de cs isl enciu UDO ~~~~~--~~------~

~T~rea 81 Circuito~ en parnlplo JlulnO

1 Dibuje el circuito le6rico del circuito electrico rcprestnLado y en el primero iexclchIc con los s igilOS ( + - ~ la fXgtlariacutedJd de los bornes de los aparJlos eleacuteelr icos de medida y la diacutercaioacuten de la comente en eacutel

2 Determine la iexclnlcmidad de la corriente en la bombillil BJ 3 Determine 1a resistencia nominal de la conexioacuten en panl ldo de hlS bombillas

aten imdosc a los datos de su cerliricados lecnicOs middot 4 Determ ine 1a resislcncla crectiva (real) de J conexioacuten en paralelo l iquestPor queacute la resislenci erectiva de la coccxibn en paralelo de las bombillas no

COIncide con la nominal 6 iquestQueacute cJmbios lendlln lugar en el circuito eleacutectrico si desenros~ mol la

bombilla BJ bull considerando que la rn008nilud de la tensioacuten en la (uente de alimenliacutelcioacuten no varia

7 Describa el circuito eleacuteclrico representado

rdliexclJOt f bull )

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

- -

000 28

EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 23: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

~T~rea 81 Circuito~ en parnlplo JlulnO

1 Dibuje el circuito le6rico del circuito electrico rcprestnLado y en el primero iexclchIc con los s igilOS ( + - ~ la fXgtlariacutedJd de los bornes de los aparJlos eleacuteelr icos de medida y la diacutercaioacuten de la comente en eacutel

2 Determine la iexclnlcmidad de la corriente en la bombillil BJ 3 Determine 1a resistencia nominal de la conexioacuten en panl ldo de hlS bombillas

aten imdosc a los datos de su cerliricados lecnicOs middot 4 Determ ine 1a resislcncla crectiva (real) de J conexioacuten en paralelo l iquestPor queacute la resislenci erectiva de la coccxibn en paralelo de las bombillas no

COIncide con la nominal 6 iquestQueacute cJmbios lendlln lugar en el circuito eleacutectrico si desenros~ mol la

bombilla BJ bull considerando que la rn008nilud de la tensioacuten en la (uente de alimenliacutelcioacuten no varia

7 Describa el circuito eleacuteclrico representado

rdliexclJOt f bull )

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

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EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 24: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

F l GLIUNC iexcliexclS l eS

L I

3middot 1 2

El circuito serie consiste en 3 laacutemparas ideacutenticas alimentadas por la bateriacutea Cuando se conecta una cable entre los puntos a y b

a) iquestQueacute ocurre con el brillo de la laacutempara 3

b) La corriente en el circuito iquestaumenta disminuye o queda igual

cl iquestQueacute ocurre con el brillo de 1 y 2

d) La caida la voltage en 1 y 2 iquestqueda igual aumenta o disminuye

e) La energia d i sipada por el circuito iquestaumenta disminuye o queda i gual

FI ruRINr PHYS res iacute

r (C=====~============~~=====

El escobil loacuten estaacute en equilibrio sosten ido e n su centro de gravedad si se lo serrucha por al l i y se pesan ambos trozos iquestcuaacutel parte pesa maacutes

IJ IJ () ) 1 t

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

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EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 25: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

PROBLEIiAS AB I middotERTOS

E xi s te n problemas de f i sica que presen tan situaciones tales qLIE tanto los procedimintos para su resolucioacuten como sus resultados no soacute l o n o son lnicDs sino que dependen en buena medida de la intuicioacuten y la imaginacioacute n persona l En este tipo de problemas como en la mayoriacutea de las sitttac iO f1 2s problemaacuteticas a las que se enfrenta un fiacutesico faltan dat o s que habraacute qLIE

bus ca r sobran datos que habraacute qu e seleccionar se es timaraacuten valores de ciertas magni~ udes se propondraacuten meacutetodos de ap r o xi macioacuten etc La reso luci oacuten de estos problemas a biertos no solo permite d esar rollar la creatividad c ien tiacutefica sino queacute permi te que los alumnos des ec hen la creencia de que todos los problemas ti e nen un resultado uacutenico y e act o Ademaacutes suelen se r m~s ~ nterESante6 y generan maacutes discusioacuten que los problemas ce rrados

Probl ema lEl ra yo a sale de 1a caja des pla z ado(b) y p ara l elo con r esp ec to a su d irecci oacute n orig inalDentro de la caja hay Lln espejo coacutencav o y Ln espejo pla qo iquestC 6mo estaraacuten ubicados( hace r un esquema)

Problema ~ Un recipiente tiene el aspecto exterior qL E muestra la f ig ura y se e llcue nt r a i nicialmente sin aguaSe provee un caudal en t ran te constant~ de 10 litros por min~to por l a abertura sup~rior y se o~se rva que el e scur r i miento por la abertura infe rior v ~r1a con el ti e mpo como se indica en el graacutefico Proponer un modelo del interior del rec iplente

Q salida ( l rnin)

Q entrada

10

t (rn i n) Q salida 0 5

o

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

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EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 26: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

Uli pe lla l e n un pa rt loo de tuacutet b o l el arq u ero Jede mover~e antes que la p elota se ponga en movimintoiquestPodr~ inter ceptar

sin conocer preyia~ente la direccioacuten del tiro

Ilroblem~ 4 Determine SL propia d ensidad

Problemai La mayoria de las a ves mLl c hos insectos y un maOliacutefe ro (E

murcielago) yuelanEl vuelo se realiza desde middot algunos cm d e l suelo ( Ltna pe rd l hasta v arios miles d e metros un condclr ) i en forma ai s lada (un Cig Lli la ) en grandes g rup05 (avispas) de dia (u n loro) o de noche ( una lechuz a) Le ani ma l es que vuelan puede recorrer algunos metros (u na gallina) o mile s o k il ame tros (golondrinas ) pueden pesar iexcltlgunos miligramos (Llna mosca) o 15 ~ (un agui l a ) iPueden ba ti r sus alas ci e ntos de veces por segundo ltLIn mos qu it

a planear can $US ala s quietas ( un ca ndor) a-Durante el v uelo iquest Cuaacuteles son las fuer~as que actuacutean sOb re un ave Hac e r u

esquema b-iquest Qu ieacute n ejerce cada una d a ellas c-iquest De cuaacuteles variables depe nde cada un~ de ellas c-iquest Cuaacute l es y c6ma puede modificar el aninlal d-iquestQueacute adap t aciones permiten mejorar el vuelo

- ---~

Prob lena _6_

Veamos a continusd6n un fragmento crucial de la obes de G alileo en us Diaacutelogos sobu los dos sist~11(1I pr inshycipa1~r del mundo (1632)

Sa]Viilfi Encerraos ron aJguacuteo arugo en 1amp Grln cabioa Que U halh b2_iacuteo el puellte de un grl11 n1vlo y UeYlIOS mOSCLl IDllri poshysas y otros 1JUumlmWO~ voladores LJIYid igudmcote UIl gran redmiddot picote de 19u en el cual nde UD pa y suspended UnII bod(~ que 5C vay vaciando got golA eO un vaso de cudlo estrecho colocadcl debajo de ella MientJu el nllvlo esLaacute lJlm6vil obscrnd nJdadO ~lJDecte wno la lOim alilOt VUcllW bull 1amp misma veloddad

hd todos 101 JadOS de 1 cbin El po nQd por igual en t od~ s 1 dUetdones lu aotu cllen en el vaw colocado bajo la botlk y si IIIlI1is UD objcto bull vueuEO acompnntildeLn lc no C3 prediO 1mshyurlo coc mis Nena en una dUecd6n que en OfI PUl que Uegtle I 1 miSiD duumllAoci Y si uJtliacutes oon los ple$ iexclunIOJ caerlis d suelo a h toiun dillamil en tadas In dircccionu Una vez que h llYl is ohservado rodo cslO Ulin uc10nCl enle (aunque en rcalidDd no hllya la D1lnor duda de que Lodo debe ocmir dt e~e madI lohre un navfo inm6vil ) rutced QUC el navl0 avance I b velocidld qu e vo~ due~uuml Ciexcljdl11do que IU movimiento Jea un+form~ Y QU~ no buruc de un ildo otro

ComplctHd este texto describiendo para cada uno d~ los fcn6menos antes obse rvados los efecto o 1 auseoshycia dd movjrn i~nto dd navfo

f) [J02f3

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

- -

000 28

EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 27: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

1 FUNDAr1EN I A( 1Uhl DE ~ ENSEflANZA Qt bH ~bulllS J~ ~J1 ~~ l-~jhY~bh i~l~kl~

ProfJORGE RUBINSTEIN

iquest Para queacute ense~ar f1$ica en la e scuel a secunda ria iquestQu~ aporte s brlnda esta asignatura a la formacioacuten de los joacutevenes Uno de los objetlvoS de l a escLLela media es formar persona s que logrer actuar en forma concientu y cr1tica en una ampoc ied ad cada ve~ maacutes c o mpleja La escuela deberla proporcionar al adolescente una formacihn intel e ctu al y cultural que lo capacite para desenvolverse satisfactoriamente en la saCiedad actual Es dec ir los cono c imientos que se co nstruyan durante la etapa escolar deben -esuumll tar de utilidad en la vida diarla En est~ n~rco iquestdoacutende poner eacutenfasi6 cuando trabajamos La ense~anza de la fislc a deberiacutea e star caract erizada p or una dldacti c a en la que prevalezcan lo~ tiUQr~~_~~Lps d e la metQtLQlQ9iordf- empleada PO encima del mero conoCl~iento de una l~ y o de una defl nicihn ~Queacute queda d~ la fisica estudiada Les detalles de una ley determinada seran olVidados con el p gSQ del tiempo pero s i la persona ha si do bien e duc ada cient1ficamen te sab r~ adonde recu rri r para bus c ar aquello que no ecuerda Si es cient1f i camente cmiddotLtlta estilreacutel preparada para asumir una a ct itud r~C10 nal frente a u na sit u~ ci6n prob l em~tica de cualquier 1 ndole Lo s pro f e-sores d e fislca p odemos a yudar a nuestros e studian t es a c ompre nd el para que p-l~ta_ i l~ee ~_t~r lo que l een o lo que l es llega acerca de cienc la y tecno l o gL a por medlos maS1VQS de comunicaci6n Una persona no f~mlll~rizada con algunos c onceptos puede est a frente a un obstaacuteculo al intentar entender lo que lee e n diarios y revlstas pues para el cientifico las palabras tlsnen un SIgni f icado especiflco y es posible que un misrno teacuterloino evoqu e dl terentas ideas en politicos per i od is tas y p(or s onas que no ~lempe utili za n el lengLlaje teacutecni c o especiflco de u n caJnpo Cle nt1flco con la m1sma precisibn

Ejemp lo La palabra ccnserYaci 6n es po sible que 51gnifiQue cosas diferentes para personaS di tin tas En f(sica nos referlmos al principio de conservacloacuten y Lln ecoloyista probablemente se refiera a la conservaC16n amblental que segun el Glosarlo Ecolog l CO (Paacutegina12 - McDonal d s 1992) es el manejo de loS recursos ambientales aire agua suel o qtinerales y especies vivlentes que busca elevar la calidad de vid a huma na

Ad9m~s es objetivo de la escuela s~c undaria bri ndar a los adol esce n tes unil imagen de la c ienci a donde se manifleste lo mucho que contribuyoacute y aporta a la gente y a la sociedad ~Contrlbu1mos para qLLS adopten url criterio racional donde se evalle e l lnl )~~to del desarrollo c ienttfico

Ejemplo la proliferac16n de movllllent~~ ecologi~ t as lleva a los joacutevenes a utl ll zar remeras y hacer propaganda d ~ la ideo logia involucrada pero no ~ienpr8 tlen~n funda mentaci~n su flcierl te iexclJara defe nder su postura

A ve c es aquellas estudia ntes qLLe co ntinua n sus estudios en otro n ive l ellgen c arreras de caracter social (lino lHs gust a la fisica) y algo de responsabilidad teneRlOS los profesores si no colaboramos para que los estudi a ntes perciban la cuntribuci oacute n de la fislca a dlferentes aacuterea s de desarro l lo d e la sociedad ( comunicaclones medio ambiente industria etc ) iquestT~aba j amos con los temas en forma Integrada o no limitamos a la fisica en forma aislada de otros campos de saber

Tambieacuten podemos contribu i r para qUe 105 estudiantes analicen lo Que leen y o~c~ch~ prQP~ ~ i~nd~ 9L- ~dop~~~ _~tiexclt~dc ~rt~~4~ ~w n f r ~ n ~e Q

pOSi c i o ne s de f l gLlras eml nentes No siempre tend remos igual opini6n que algunos especialistas ~Pe rrnit imo s a nuest os alumnos practlc a r el discenso frente a temas poleacutemicos que atantildeen a l aacuterea ltpor ~j c ons trucci~n de reser vori os para desechos nucleares )

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

- -

000 28

EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 28: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

Ot r o aspec ~o relevan t e es e l relac i o n~do COf el dna l 1 ~LS d e s Llperstlciones t_ tab Uacute e_~ El posee r nO C- lones que -O$p-~tn entender lo que o curre a nues t r o al rededor nos pe r mite ub l carnos mejOr en la soci edad Di ariamente rlOS vemos jnv~didos d e propagandas Sln nirl9una baee c ientiflca (desde remedlos Inag1 c os hasta am~ietos que soluciona n todos nues tros problema s) y ~s nue~tro conocimien t o lo que nos permi te discenir y poder elegir con plena l i bartad

EJemplo A diario ha y propagandas sob re productos ~ milagrosos co n los qu~ podremos comer norlnalmente y bajar de peso iquest Es pos ib le queacute e x ista ~al producto

Hoy el impacto de l a cienci a y tecnologla e n la socieda d toda trae co nsigo que el conocim l ento de la ciencia es indispens ab le para ser pa rtE d e l mu~do y tan i mportante y baacutesico COino sa be r leer y escribir y los co nceptos de flsi ca f orman parte del sabel~ nGcesario para no convertirse en ana lfa betos clentif i cos Erl o casiones el saber popular p u ede coincidir c o n el saber cientSfico pe r o pued en e nfren t arse ocasiona nd o gra ve s co nsecuencl a s

Ejemplo La s mamas de bebeacutes y nenes pequentildeos ut~li z an el codo p a ra determinar l ~

temperatu r a del ag ua antes del ba~c d e l ni~o E llas sabenmiddot q ue debe n hacerla de ese mod o y no con la mano Con peliculas sQnsibles a la tempera tu a ( te rmograacuteficasl pueae ve rse que las e x tremida-des -dmiddoteacute-l -cuerpo h u ma no tiene n habitualmerlt e me no r tempe r atu r a que el resto del cuerpo

Cuando aparece en el o jo u n middotorzue lo l a cre encia popular indica que ml r a nd o el ac eite no I crecera Sl n embargo la falta de atenc i6 n meacutedic a p uede originar una lnfecci6n

Pcl r ot l O la do el ordm-~seo de ~onocer COndLl(~ a algunas persona s a Interesarse p o r cosas apa rentemente inat i le~ y que tra t an de contestar l a por e l puro deseo de conoce r As1 c omo la creaci6n de una obra d e a rCe produce placer al artista y al e spectadO I que la con templ a el cientiacutefico siente placer al cultivar el c o nocimiento por 51 mismo no c o n obJ eto de hacer algo sino por el propi[ placer q ue causa el saber En circunstancias esto es despreciado pOI muchas personas que co ntemplan a los investigado res como seres ex tra~os pues no aprecian la s a ti s faccl6n q u e p rod uce el hallar re~puu~t a a los interroga ntes que se pl n tea el c ient iacuteflco Los a dolescentes d e hoy inm~rsos en l 90ciedad de co~sumo pocas veces val oran el e sfuerzo d e ot r os que cbnformando ~quipos de trabajo r ealian des c u b rimien tos p ara el desal rollo de la humanidad La ens e~ an~a ~e la fiacuteslca y en gen~ral de las ciencias puede contribu i r para que los j 6yen~s apreci ~n co n pl acer los d~scubrimientos cienti f icos y el trabajO de quienes lo lle van a cabo As como pued o ~p reciar y vaJor~r una ob ra artlstica y sentir p l acer al escucha r u na sinfoniacutea de Bee th o ven au nque 6ea inc apaz de COllpOr ~s~~~ eacute~-E-g~_ w~9S~r _ sCmo ti~_

- p- Ca r1is-t-aciLle-l-a-(nt-el~prate no e~middotmiddot -~I~middotce2arlo ser invest igador clentlfico para reconocer y valorar la ta~ea que estos desarro llan

En s1nteslS la ense~anza de la 11s1c8 eTl la escuela secunda ria deberiacutea s~ryir para que los es t udiantes

desarrollen esplritu critico elaboren una v lsiaacuten de l mundo cada vez maacutes c omple J a y correcta valoren l~ importanc ia de la f1~i c a en el de sa rrollo de la socied a d aprecien el d e~eo de conocer

- -

000 28

EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 29: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

EL VALOR EOUCAT IIIQ pE LAS CI ENCIA IjATUALES ~ LA ESCLELA PR1I1aRJB (8ocala ndro - Bat to)

Es e y identEl que la elaboracioacuten del conocimiento mediante el empleo del meacutetodo cientlfico no es patrimonio exclusivo de las clenci a s natural e s Muchas otras diSCiplinas e xploran la rea lida d en f o rma sistemaacutetiCa a traveacutes de meacutetodos 1 6 gi cos y d e pr oc edi mie ntos adecuados a la particular natLlra leza de s u obje to d e est udio Su s concluslones que intent an e HpLlc a r e interpretar los maacutes middot ariados p rocesos y fenoacutemenos natura les socia l es cLl l tural es econoacutem icos politicos e ducat iv o s etc permiten construlr incesan t ement e nuevas concepc iones del homb re y de su compleJo mu ndo fiacutesico y CLlltura l

iquestPero entonces por q u eacute pensamos qu P- son necesari as las cienc ia s de la naturale za en la escuela

En principio ~~sulta obyio que 56 10 a t ra yeacutes de la e xp l o rac1 6n de la Naturaleza a nimada e inan i ma da l os ni Aos lograraacuten construir nociones l mprescindibles para comprender l a s caracter1sticas del mundo f1 si co Sobre todo las Ylnculadas c o n l os p rocesos naturales y con l as m~ltiples lrlteracciones de sus elemento s vivos e lnert es

Aprenderaacuten p rogresi yamen te a sen t i r se p rotagonistas de dich o mundo en la lnedida erl que desc u bran la influencl a de l medio sobre su propio c ue rpo a5 1 como las consecuencias de GUS a c c iones hacia e l entorno l nmediato Adv er tir~n que su vida depende de recursos natural es c u y o US J indIsc rimi na do puede p o ner e n pel igrQ SlJ pro pla s~lud y hasta su e xist encia P o r consi gu iente desa rrollaraacuten actitudes indi vi du a le s y co lecti vas fa vo r ab les al mejoramiento de la ~al ud y a la conser vaci6 n y e xp l otaci6n racional de los rec ursos disponibles

En una etapa posterlor d ichaE no c iones les seraacuten lmp rescind lbles p a ra cons truir una co n cepc ib n cient1 f i~a del u niverso fisico sin p e rjui clos mitos ni s u perst ic iones que los atemo ricen c o ncepci 6n q ue les permitlra ubi c arse me J o r en el mund o a que pertenecen y ut i l iza r la Natu raleza para su pr op io beneficio y el de s u comu n idad

Pero pensamos adenIas que la e xploraci6n de la Naturaleza puede ut ilizarse par a estimul a r el pesa rro llo de l pensamiento d e los nlntildeos A~[ por ejemplO l a conducta de e xperimentac i6 n entendida como toda c o nd ucta cuya finalidad consiste e n l~ comp rensl 6 n en el sentid o maacutes a mplio del teacutermino de l objeto sobre el que se ce n tra la e xp erimentaciiquestn encon t ra raacute muacuteltiples y varia das oportunidades de ponerse en ma r eha

Si se t i e ne en cuenta que en el n lYel primario la mayor1a d e los ni~os se ~ncuentra en la etapa de las teacutecflicas c onc retas debemos p e nsar que la s cienci~s exper i mentales a traYeacutes de la ejecLI~i6n de las est rateg i as que le son peculiares fav orec eraacuten su p repa ra c i 6n par a abordar maacute s adelante la e xpe rimentacioacuten del niyel formal que e middot(ige Lln r azonamlento h i poteacutet ico dedu c tiyo

En el ml smo sentldo convi~ ne a clarar que si bien s ost enem o s que la formacioacuten c ien t1 middotf-i-iquest~middotmiddotmiddotes t imul a el desa r r a l 1o del pensami ento de los ni~os no estanlOS adn en condI c ionas de lsegurar que por e ste camino s e l o gre ac~lerar dicho r itmo d e creci mtento cognoscitiv o por e so nuestras pretension~s a l r espec to ~staacuten o rienta da s por ahora a aflanzar el desarro l l o ele la capacida d cognltiva e stimula ndo la cons trucc ioacuten de los esque ma s de l pensamie n to para que l as ni~os logren integrarlos de und manera cdd a vez m~s cons l s tente y so b r e un c a mpo cada vez m~s amplio d e la r e a l idad

Pero el va l o r de l a e n~e~a nz a de l d5 clencia6 nat u r a les en el ni Yel primario no se limita uacute nlc amente a la construcc16n de nociones y a est imular el desarrollo lntel ec tual La mayo riacutea de los especi a listas c o incide adem~siexcl en q Lle deb e promov er en l os niRo~ Llna actitud c ientlfl c a o un modo cientifico de abord ar sltuacilJnes Dicha actitud se manlfiesta prinCI pa l mente a traveacutes de aCCIones VinClJlad as con la c reatIvl0aa la cu r iosid ad la c onfianza e n s i mi smos la a pert ura hacia los otros t a nt o en lo referentH al pens amlento (canlunlcaci 6 n) c omo a l a a ccl oacute n (cooperaclbn) la inserc16n en el med io natLlr a l y l a pa rticipaci 6n social y la r e alizacibn d e acti v idades de investigaCioacuten y d e criacuteti c a

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 30: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

Les menclonados aspectos de la actitud que se- pre-fende promover se encuentran ligados es trech ame nte a las e stra tegIas de trabajo propias de l a acti vid ad cientiacutefica Es asi como el proponer a los ni~os que lmaginer taacutecticas para or9anlzal~ e xperimentos y o bse rvaciones constituye un permanente desafio a su creatividad El enfrentarlos a nuevas propuest as hecl10s o resultados que disc repan con sus e Kp e r ienclas anteriores los estinlula a dlld ar a fOfmular pregunta s pertinentes a e xanlinar diversas posibilidades de investlgaci6n a revisar y controlar los antecedentes y las caUEas de los fen6m e nos obser vad o s

As misma el trabajo con sus campa fie r os en una tarea comuacuten les exigiraacute argumentar en fo rma maacutes rigurosa pal~a defender SU$ pun tos de vista asiacute co~o ap~ende r a esc u char a debatir a repartir el trabajo y a s e r solidarios y honesto s con sus pares y maestros Desarrollar una actItud cientiacutefica implica t amb ieacuten ir conformando una conciencia eacutetlca a c erca d~ la s c onsecuenClas que t lene la ciencia y sus apl icaciones en la Vida del hombre

E rl suma ab o rdar los problemas q ue plantea la Naturaleza a manera de u n cient iacute fico impli ca poner en acci 6n las maacutes s ign ificat ivas capacidades y habilidades del pensamie n to en perfJlanente intercambio social y cu ltural

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 31: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

NUiexclmiddotV bull middotrl~ middotJ1Jl N C lAS r~ 1 LA - ~~__ A~C~~ N~C~l~E~N~l~middot I~C~~I~ ~L~ ISCUJL lRHIAIUJ Iv ~E~n~U~C~ r~ t~F~ middotA ~N~ A ---------- - shyEl p r oy ecto eprendit~je en cienc i~ ~

(Selcc c lo ~ ) ~J~-~

IIII Hu chna pnlab~oo u ilizadQ s en la ci~ncia ticllc n o lu V~Z

un signifi cado cot1cl iano y un s ign ificado cientiacutefico Co rrientemente el eiGnifcodo de l ttirmlno cientiacutefico l) maacutes r~o tringido po r ejemp lo tAahajq 6uel za Iuacute-cho y h H~shytal Sih embargo en Clg llnOO I~ooe el oent ido cient iacutefico de la palabro ea maacutes E1I ten 80 que en el lenguaje cotidinnoiexcl por e jerlploiexcl el ttrmino ~Il(mae que para mU cho a nlilo8 se r efie re a tnaClfe roe y como t ales a loa ma01feroe t~rr e 6 tre8

RemOD oOacuteflervado numer08119 1nlJtantian En laa q ue 10s maestr os han util izaGo und t labra en 6U acepe ion cicntf ia y sua alucn05 l a han interpretado en el sentid o cot i shydiano A v eceil u nl1eatro puede deolizdr oeacute dol empleo de la pala bra Cm un ilent idoacute al 00 0 en el otro liIentido y ello casi de n tr o de un miemo contexto No debe s or p renshyde r ftnlOn c eD en estas c ircuns tAncias que los alum nos adquie ran alguno s concept oe llliacutes middot bien 8u i-g~nerie y q u e loo maes t ro a de l as clase e lJ uperioree s e quejen no Din n~ zoo po rque se ven obligados a gas t al una buena parte de 6U tiempo volviendo o enG3 - ntildear l o qUe ae su poniacutea yll eneentildegdo con an t er io ridad

Eato podriacutea ~~re cer Una cueati6n f ~ cil de rectificnr pero de scuerdo a nueotro~ ob eervacionea n o l o es El ma estro meno s sofist icado ciant iacute i ctimp nt e uo reCOlloce a menudo todos lsa i mplicaciones debidas a la diferencia e ntre eiynificado cotid i ano y sle n if ic a do e ientaico y con e llo no ea conscien te de lo pos ib ilidad de confu ei6n que pro vocs Auacuten el especialista en c i en c ia puede fa llar en reconocer si u n alumno ee t6 u tilizand o o no una palabra en BU conlexto estrictamente ltlentifi co en uno ocas i6n determinada Result a cansador pa r a todos los i tll pllca dos tener que r epetir interminashyb l e mente la frase len su aignificedd cientiacuteficoh pero ya hemos vist o bastante respes to a eate problema pa r o creer que 8U ulilizacion no r esu lte innecesariamente pednnte Sugerimos tambieacuten en base B nue atra experi encio qua los textos y 100 Inoteriales d e enS entildean8 deben ser crrticsmente examina do s desde el punto de vista d e esta fuen te particul ar de dificultades de apr e nd i z oje y que ello debe hac~~8 elee c onstantemen te pres ent e a l o e maestros

EvIden cia y exp~rlmentos

Hemos observado tamb i eacuten una f alta de cla r idad entre muchos maest ro s - y redac shytores de textoe- acer c a de l a f inal idad de laa inv estigaciones experimentale8 A meshynud la finalidad eacutea considerada) vagament e como una ensentildeanza de conceptos y de prin~ip ios de ciencia y un de s arrollo de cier tas hab illdodes y hlibit 08 canto tambieacuten tendiente B desarrollar en el nlumno Una actitud positiva hacia la ciencia Int entB~ do aten der todoa eatoe prop6sitoo simultaneamen t e 1 06 maestros caen en se r i 09 p robl~ mas particularmente cuando la p r ioridad Be coloca en la ensentildeanza de co nce ptos cienshytHicos por medio d e la que se d e noPlira a menud o ex perirnent ca En eote CA B O la e shytiqueta euroxpeJt611vLto no result a SleIlp rE complet amen te inapropiada poro la activid ad qU se e s taacute llev and o a cab o Much os olumnos no perciben chramente lo qu e estuacuten inve9t~ ge ndo ni comprenden na da respecto a la finalidad real de la invceti gs cioacuten El maesshytr o BBbe de antemano cualea ser aacuten loa resu ltados y la clas e sabe que el ma e stro espeshyra obte ner 1-0 reElultado detenninado da la expe r i encis aun cuando ellos no sepan tod Via cua l ea eee res ult a do Nuestraa obae rvaciGoee hen roost rsiquesto con juntamente con los cO_Dnr n~ ioD ~acQ ai~ ca de rnaQst ~ o ~ y a1umnoB ~u~ rlem~DiQdo a menudo l os nintildeo s no c onaideran los experirentos cama sit uaciones qu e exigen reflexioacuten sIacuteno simplemente COtnO un juego d i rigido hacia la ob~ enci6n de l o respuea ta Ucorrecta es decir iexcl In

onoiexcl

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 32: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

Nuevas tendencios de la educaci6n cientfi c a en la escuela prlmoria

reopuacuteelfto del mQ (~8tro llemos vi~ to ll1uchoa e jemplol3 de lllumnOA luacute e uti li 7n n f1ubt er(~

gi09 paro llegar 8 est El reapuesta y no pocon CllJOS d e ma estros a lentand oloo a hace r1aD 1permitiendo el rror experimental l1

bull EH otros cneos hemo s visto intentos para 1 l0 shyvar aacute los alumno U a dea cubrir ll a l guna informacioacuten por siacute miom os cuando en realidad el diseno experimeacutenta1 era tal que la conclueior deseado no poacuteda derivarse 168icfr9~ te de la observQci6n

No creemos que 108 maestros que hemoS observado Sean los Gnico 8 en eotoa conJl shyciones Nos paacuterlca qu~ 108 text o6 de divetsos paacute lsea c o ntie n en confusiones semejan shytes Lo que n06 preoacutecupa es el ef ecto que eotas practicas pueden producir en 108 Ql~ nao cuanto mis lerapicaces sean loe nifios tSnto ~gs probablemente estsr 6n sprecianshydo la naturaleza no-cientfica d~ todo el proceso realizado en nombre d e la ciencia

Tal como nOll otros lo vemos I e l ptmiddotoblemo ourge de 109 inteotoB por hacer correD shyponder dos e1aDen de enunciados ( Figura 3) j El maest r o deBea que los nlumnolJ ar reE dan enunciados ( lfhech09 11

uexp1icaciones ft ) bASados en teoriacuteas desarrollad a s a 10 larshygo de loa siglo s por los mej ores cerebros cicntficoB El maestro organizo u no eup riencia l1 p81(1 I1pl~obarl1 el enunciado I basado en lo teoriacutea esta b l e cida pero 10 que 10 0 nintildeos observamiddotOt eon demaDiada frecuencia middot ee ligeramen te diferente de lo que Be espeshyraba Y en t odo caso ello resul t o (Iacutenicamente un ejempl o Gnico a partir del cual nashyda puede ser demostrado El maestro puede suacuten trat a r de justific ar cualquier discr pancio en lugar de incorporarla como Una restricci6n del enunciado bOBad a en la tea shyrrQ

I L v isioacuten del Enunc1adol bbullbull lldes E)Ip~tlench llIund o que UI l vililS n d lo til nll l oa t itllt l1 1 nintildeee

nintildeo rHio dal tII und o - -

lJtpatianeio~ de 101 ci~ntCic o

bullbull eacute bull ~OO lintildeo

t or18 cent[ HeQ

e tabl le id a

~lt~Al ~~ de dmiddot i -Jliexcl- CotreBp OIl 0 bull shy

(ti IJlt llvdo in~vittlbie) 1

-ZnlJfciod o bnaodol 0 tot[a

chntiIae IiIBtlb l eeidn6

Figun 3 - Relsede n entre enunciadoB baeados en teorLss y enunci ad os bas a dos en la v si6n 11ue 108 nifios tien e n del mundo y la fa l ta de co r resp ondencia d~bida a las limitaciones de la8 experiencias de 10 9 nintildeos

El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

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El proyecto oprend izAje en cienc is

Loe d cmoD~rllc ioneD de lnb o rut o r io el trobaj o nexperimcntol i ndiviLlunlbnoo y las exper i e nc ias d e c~po conatituyen sin duda cOJI pOnentefl muy importantes ell el dmiddotmiddot preQdizoje de lo ciencia es p ecial~ente cuando capton el inter~8 de los elumnoo y cUaacuten do proporcionan I al mismo tiempo oport~nid8de8 agradabJes por~ ld ndquisici6n ue ho~ bilidaaacute es Pero sugerimos que l a G tnaesttolJ deb cn oer completamente claros respecto S

~UB propt5ait o 8 ya sea el aprencilZ8je de con c eptos cientfieo8 basicos hdbilidades d proceso neceariabull o el Heneo de haacutebito y d ncHtud08 cientHica i iba aluriexcl n09 8ien~en cuacutemo lo han expreslldo rntlchO(l de nuefib-09 LnformanteEl que 108 derlotJlifil1 -= dos experimentos eran Una farell ellos pUecen haber aprendido realmente la pEor ltic cioacuten -

OrIen t ac ioacuten de l contenIdo habflld~ d es de pro ces o y ~ctltu d es

La mayoriacutea de los curriacuteculoa de ciencia y de l o s textos r ecientemente produci shydos recl4msn con tBZan que Be otorgue un e llfasle crec iente a la adqu isicioacuten de ha bishylidades de proceao talos co iexclro formulaci5n ue hip5 t eais iexcl obeervoci5n oiftenloacuteei c Cl cvd l uaci6n objetivo de lo evidenciu etc A p esar de tole o propoacuteaitos nuest r a obeervD~ cian n09 rev ela sIn embargo que mucha enGentildeenta de la ciencia esta todaviacutea orien tada por el c ontenido Desgraciadamente teaults muc ho mJiacutes faacutecil organizar una lec shycioacuten poro p r-oducir Una serie de IIhecho oll que deoen ser registrl1dos y aprendidos I qJeJ

propor c ionar oportunidades a ttaves de ~perienciaB prcticas de naturaleza tal que cada alumno d e la c lase pueda desarro l lar habilidades eopecffiCas Ademaacutes muchoS ooestro8 parecen inseguacuteros respecto a cufiles de aquellaa habilidades prestar atenci6n Po r ejemplo debe existir una gran dlferenia entre raquokItalt corno se mueve un insec t o y oblleJtVaJt sus movimientos si los maeatros no ven con claridad la necesidad de obser shyver sistematicamente entonce~ 8US alurin08 tamp Dco la verano

En muchos rnllteriales curriculares parece exilltir a l guna confu8i6n e n tre objampti shyVOB relativos a habilidades y obje t ivos relativos n act itudes Hemos e ncootrlldd nec sario en nu estra propia consideraci6n relativo 8 los a ~ pectcs no conceptuales dt la enseRnza de la c iencia distinguir entre ha b ilidad e S d~ proceso tlampbi t o a c ien~i f ito~ y actitudes para la ciencia Se c o noi d erao como IIhnb ilIdades ll aquel l os pr oceeoG p si e omotores y cognosc itivos que oe empleon para lleva r a cabo Uno deter minada a c tividad y bajo la denominac i oacuten de ll act itudea U se hace refer encia a Hq uell oe sen timientos hd shycie la realizacian de una de t erminada actividad Pero~ u n elemen to importsnte y fre cuentemente no co nsiderado situado entr e ambos celo predispoAiciuacuten o 1Chaacute b i t o ll de llb=shyvar a c abo una 8-c tiv idad de una manera de t erminad a Tal e s p r edisposicio n es sor1 par shycialmente cognos c it i vos y par c ialmente afectivas por e J emplo un a CODll es snber en qu e consiste un error de paralaje y otra es d e s a rrollar la ha bilidad necesaria pata ~ vitar10 pero iguslol ente importante ea el habito mental que incorpore un deaeo permashynen t e de ser ton preciso como lo r equieren las c it cunstnc ias dentro de las que se te~ l izan 1ao medidos

Ea nuestra opinion que es necesario reelizBr una gran t area paro ayudar Q los maestr os en esta aacute r ea Los hobilidodes de proceso tendraacuten que ser ana l izadas mucho ms minuc i osamente d e lo que lo han sido bosta el presente Por ejemplo) loa textos y los maestroa dan a menudo por descontado ~ue los oiRos poseen loa prer r equisitos cognos c itivos y los atributos fsicos para ser capaces de llevar a c a bo co n eurox ito una determinad o actividad cientfica en el aula tal como el ajuste de un mec h e ro de bUlIsen

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 34: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

Nuevas tendencinu de le educoci6n cientiacutefica en la escuela primaria

y 105 mnt(riolell de enseonnzd tlndroacuten lluC hocen)c mu c ho Ul69 expltci shy tos en enfGtizer la necesidnd ~e desarrollar 11aLilidad~s y h5bito~ e sp e cficod nal ~o

mo 108 oL~todoll para plonificar e~ desarrollo -

Otro probierua ~n esta Sreacutea ea que ~KiBteacuten pocos procedimientos para eacutevaluat l~s habilidades de proceso y 108 haacutebitoS de l da aluDlloB que resulten seguros J deacute faacuteeacuteil acceDo y fwniliare Hbullbull t que no pUeda eva1uars e cotl o~guddad el progrMo d~ 100 nintildeoe los tl1aestr OB no di(lponen de medios praacutecticables para Juzgar 18 efeacutectividh~ (~() BU en8entildean~8 en cste terreno

En l o Que concierne a las a ~titude8 de 108 nintildeos para 1a8 actividades c ient1fl shycas tenemos poc o que informar haate el mom ento Nuestras observaciones nos hon por tnitido apreciar que lo mayoriacutea de l oa alumno s ef~ acercan n sus ptimerss enaentildeonzos de ciencia con un o gron expecrativa especialmente l especto a lo poslbilidud de hacer c~ 808 por siacute mismos en Un laboratorio real Sin embargo hacia el fin de aL segundo antildeo de escol ar idad muchos de elloa se han desihLaiojlado SegCiacuten e l inforroe de algunos ex-alumnos el acontecimiento Inliacuteo significativo ~n BU aprendizaje de cienc ia f ue el h~ cer de tlhokey-p okeacutey con una me tcla de b icarbonato y unfl pastilla J pnra ilustrar 1 0(1 tectos de deacomp oai cion por el calor

CONcLUslON

EElte tInbajo esta toclavsa en curso de reali zacioacuten y queda mu cho lgtor hacer todashyvra No ob s tante estamos ya convencidos respec to a una cosa No existen t raspuestas simples para los problemas y lns dificultades d e la ensentildeanza de la ciencia y pOCBS soluciones son generalizables En la may o~ a de l os cosos lS6 dificultades 80n sus shytancialmente uacutenicss para la ensentildeanza de un con cept o determinado o de un pr oc es o o de un haacutebito cie ntiacutefi cos dentro de un contexto 4anto cultural como escolar De e ste moshydo cada uno de estoa objetivos de ensentildeanza ten d r4 que ser c u idados amente explorado 4 BU turno partiendo del punto donde los nintildeos se encuentran en ese momento si ea que querecoe colocarnos ~n un a pooici6n mejor para eacutense~arle6 efectivamente y esto esshyte requiriendo una investigac ion con tinuada en todo el mundo

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 35: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

Fra gnentos de iquest ESTAMOS EN EL AlRESalssRicardo Eliseo y Trueeo Alberto Ameacuterieo

Editorial A-ZCOLECCION CIENCIA ACTIVAmiddot ~B~ Rep Arent~na

EstIacutelnado laes tro E siguiente tema es poro que Ud puedo profundiZar en el concep-shyoto de tuerza y pOlO que desorrolle maacutes adelante con sus alumnos neshyne lo htencioacuten de aportar IdeOacutes de base como ampliacioacuten del concep to de peso de un cuerpo

FUERZA A kgt largo de fa vido en dist intas c lrcuns1ondas se aplican fuerzas

~ ~~ ~

o) Al empujor un roporo b) AJ onoslror un corri1o

iquesttt el Al comprimir un re~orte d) AlIfClfSPOl1or utlO valiJo

La fuerza apliCada en los cosos onteriores puede representarse groacuteficamente p or uno necha o vector

Por ejemplo

iexcl lt~ -(Mgttl ~

~

O o) b)

O o -1

( ~ e) d)

Al oplicoiacute una fuecw podemos cambiar lo velocidad de Ui cuerpo (1) o su forma (2) o la direccioacuten de su movimiento (3 etc

Por ejemplo

~ -Direccioacuten de una fuerzo

las siguientes fuerles fienen distintas direcciones

I --~_--

t lo direcdoacuten de lo fuerzo esfaacute dado por lo ecto o lo cual perteneshy

ce el vedar Observe los siguientes ejemplOs iquest tienen ambos fvencs lo misma dishy

reccioacuten

I Si efectivamente tienen direccioacuten vertical

Pero iquesten queacute se diferencian

Se diferencian en que tlenen sentidos opueslas

Como hablOacute observado en diferentes cosos de lo vida diorio los fuerzas se aplican en un punto que se llamo punta de aplicacioacuten

AJ valor numeacuterico de lo fuerzo seguido de la unidad en que se mishyde dicha fuerzo lo llamemos inlensldad

~ lt

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 36: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

-----------

tCI~iiexcl di los siguientlS VCCtOfrS nprcsentl l fucna de mlyor inten shy$ iexcldld~

I ~ l shyf F F

1~-9spJ estcmiddot ~l

Resumiendo

pmto de aplicacioacuten

l os c o(oclerisoca s d e una fuerm son ~Intensidad Direccioacuten~ Sentido

El vector permite visuoli1or las carocteriacutesficas d e lo 1uerto

El pe so uno fu erla e specio

Tome un objeto y sosteacutengafo en el aire

Usled sabe muy bien que si obre su mono el cuevo cae

Eacutesle es un experimento que Ud ha realizado desde lo ntflez

iquestCoacutemo ~xpllco lo caiacuteda del c uershypa

Seguromente ha oido ded r que lo TIerro atrae o los cuerpos con una

~ fIJ9rzo llamado peso Q

Esto tuerzo estoacute dirigida en lo di shyO reccioacuten del rodio de lo TIerra y l1 senshy

n tido es haCia el centro d e eacutesta

iquestEn queacute urJdodes mide el peso de un cuerpo

En kilogramos ru eno

Esl a uncod que se indico kg estoacute m uy diVlJlgodo mundtalmente pOlO rneol tuerzos

bull

2

En el Sistema Meacutelcico Legal Algenlino SIMELA lo unidod POlO me middot d ir fuenos es el Newfan (N)

l o eeuivolencia enlle ombas unidades es

1 kg carresponde a 98 N

Cuondo no se requIeren valores muy exactos se hoce equivaleiexcl 1 kg a 10 N Asiacute t robajaremos nosotros

El hecho Me que seo el Newfor lo unidad d e f1Jerzo el el Sistema l egal Algentino no impide Que Ud triacutelboje con sus alumnos en kilograshy

() l bull bullmos ueao g

Midiendo pe~os

AJ fim-liu i estl -iexcliexclcoidad Ud ttlri en condicion es de hacer comrruir 1 rus Ilurnn05 d~ r grldo un ~hpositiexclvo con ci ella podraacuten medir d peso de Igunos cuerpos

ACTIVIDAD

Los tuerzasse mediran o partir d ei estiramIento de un resorte o d e uno gomita elaacutestico los Objetos se cOiOCorOacutef1 en una topa de Irosco sushyjeto por 3 hnos

_ ~ -

F

iexcl --shy~

~ ~ iexclamp shy

Siexcl flcia dlficll construir el dispositivo aquiacute tiene lnl variante

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 37: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

Con el fin de calibrar este insfuJmellto consigo 5 Oacute 6 cuerpos iguashyles (monedas bolitas gomos de borrO e le) que haroacuten los veces de pesCs

Vayo coloCando los p asos (nonedos bortas e tc) de o uno agt shygando uno o continuacioacuten de lo otra

leo la posicioacuten en lo escolo es deciacuter lo indicacioacuten de lo ogcjo en lo es(olo graduado cuando el platillo estoacute descorgado (lOgt y cuondo hoye uno peso (1 1) 2 ~sos (I~ etc y vuelque los resultados en este cuodlO

N~ de pesos Jongiacutetud 1

O cm cm

1

2

3

4

S

6

61 represe-nlo siempre lo vorlocioacuten de longitud del resorte o bando eloacutes1ico Es cuanto se estiroacute el resorte al colocar 1 peso 2 pesos etc

Poro colculol dicho voriacioacuten efectuacutee los diferenCios

I - ~ = 1 I

2- 10 61 2

6 ~ IO = 61 6

y vueiquelos en el cuod~o Qepfeseme lo variaci6n de longitud 61 (delta 1) en el eje de los O ObSCiOS (eje x) y e nuacutemero de objelos (pesas) en el eje de 1m ordenamiddot O

dos (eje y) Aacute ~ N de pesos I-j

I 1

O J 61 (cml

~

Noto oclaratoria

Es muy probable que le ll eve mucho ntildeempo hlcer estl 6-pecienci3 10 es enci Ho H3y qUI ii muy dcspuio y con mucho cuidado

Al hac~( esu uacuteltima repr~entlcioacuten es casi seguro que los p untOS no esteacuten alineados como indio el griacutentildeco En ral ClSO se debe rnzar una rec(s que deje l o ambos lados de la misma igual cantidad de pmltos Con ello es~taacute compen~mA

0 0 do errores experimentales que scgushyriquestrnente SI hbrin cornc cido

Es muy importlIltc h3cer notar bull los alumnos que ante una 3ccividld eXmiddot penmenw siempre se cometen errores y que hy qnc tcn e rlo~ en cueOQ en el momentOde hacer grUjeas y cilcuios

$cgunmenre habri obsrrvado que su resorte o gamita tiene Wl liacutemit e de estiramienro que no debe ~obrepas2rse pues pie rden sus cond iciones de csricilthd (iexcliexclNo lo sobrepase )

El procerlilljllllO que hemos seguido sirvioacute pan calibrai estt insOJ shymento lIallado dinamoacutemetro y que se usa pan medir fuerus

Ahora puede hocer determinor el peso de un objeto desconocishydo medido en su orbitTOria unidad (bouumlta gamo etc)

Hago colocar el cuerpo en el plotitlo y leo lo variacioacuten de longitud dellesarle (DI )

Vuelque el volar obtenido en lo abscisa del groacuterico que Ud accshybo de construir poro leer el vaJor del peso ele l c uerpo en ei otro eje

Supong-a que su graacutefico es el siguiente y que oJ colg-ar el cuerpo obrov) Wl 61= 7 cm habiendo usado bohrs 1 calibrar el dinamoacutemetro

N d pesas

5 El resultado obtenido huoien sido 4 Peso dd ruerpo ) 5 btJlitas

~ -- --_-- --3 I ( o V I I I

2 6 8 10 ~ (cm)

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

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(kiexclrh yL __ A

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iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 38: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

Jlec01l1dscieacuteJ Haga C-nser0f el eacuten=mer-efrc ~Ues mes ocecmeo necesItare -~~=o-c USQiJo en otfG~ expenrnento~ Si en 010 dinamoacutemef(o o balanza puede deteriacute1inar el paso en

gcr-os de uno bolita (G de uro de los CUefpOS que usoacute pero calibrO 0 Cif1CiT6meUo) pooreacute rcns1ormor su eSCClc de manera tel que esus ceerminociones ~I resoltcdo esteacute dodo en gramos

FQf ejemplo si COGO t-or10 pea 08 Q el peso de cuerpo fecuuml~n utilizado es

I palrto 08 g J5 balite 08 g J belites _

I I-vIUt =2 8 ti

Adem6s erl jClr de hocer esto convefsieacuten da unidades codo vez que pec ogo evede camola las valores en el eje vertical En nuestro ceso e g~cilco CUeC-ltliacuteo esi peso

everpo

fi--- - shyJ2 iexcl

Y despueacutes de esta recorrida por las fuerzas pas~lPcmc9 a ~te nu~vo concepshy 08 tO e~ el CU4 cilas Lnter~~nen

iexclSoccrro iexclNos hundimos o

resioacuten

iquestComlnoacute aguno vez sobre arena hlirnedo o borro

SIlo hiZO seglJlOmeurofHe hebra nofada que se hundia

le proporerros que enoice Jos siguientes casos

~Ji (L ~

- ~111 a

lt-~~~

(kiexclrh yL __ A

iexcl

iquestCuaacutel se hunde mOs

Supanieldo que unbo~ rcne~ d nllsmo modeo iquest~ -upuo y clun igu~ nuacutemero el 2 se hund~ m~s q1O~ d L

iquestCen Q_eacute leco C~c7IOs7

Pra comr 12 hala dei cucluJlo se ~po~ dd J2do d=i filo

iquestDe punto iquestDe cabezo

Los diexclvus S~ colOGll de pUllO no -ir oceu

Relacioacuten entre e l peso de un cuerpo apoyado y lo deformacioacuten que lodace

Consigo dos boeUoS iguales y Rene con aguo uno cGmpleiomenmiddot le y lo otro hasta lo milo iquestC~o son sus peiexclos

-Apayelas en lIno plcce ce gomiddot maespuma

iquestPrcxtuCef ambOs la rn~mQ d emiddot formacioacuten

La dcformiexclooacuten que rodQC~ sobrt b gom2 tSptlml t5 riistinu

W oo(I12IUacutes pcs2da que es 1 qu~ csuacutellltll2 de gua ddo~ rn~s qOJ~ 12ocriexcl

Observe qu~ las StIantildecies de apoyo son igtzlS

Conclusioacuten

Cuandoos iuperfdes de cpeyo son Ig~iexcle~ o mcyor pese co~resmiddot penoa moyO deforrrccioacuten

Relacioacuten cnlre lo superficie de apoyo de un cuerpo y la de(orQcoacutenltleO- Cue produce

Trote ce conseguir charo oos bote1lcs de ba~a disrimiddotlta pero Que rengan Igual p esa (esta puede Iogroro cgregonoo egue o uno de elles y pesoacutendoos en c1guacuten liegodo)

Apoy=O sogt~e le plceJ de goshyme espume

iquestCud cetorrroacute moacutes o middot0 goma 600-iexcl-cmG

Como Ud h~ ODicvado i2 ci~ b2S~ r-is o~queii iqueste iacutecrroacute r12S 12 gom es-purra

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

O

~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 39: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

Conrusicn

Cuoxo el peso es Igual e ne)O superficie de apoyo conesponde rrgtcyoloetcrmocioacuten

En oes lcOviddes han intcY~ludo des fuctoro o vuUbles

a) el peso de un cuerpo (lfircasicid de liexcl fuer-L2) y b) b Suptrficic de iexcliexclPOYO del mismo

En b pt1meriexcl f12-IC se dejoacute coostlilte un hCOOi U superficie de conueshyte r ~c Clmbioacute acro el peso

Eo iexcla ~guoda dejamos constmrc d pe$o y vari3mos 12 snpcrficic de oonmiddot co

A5j iexclna liumos por stpu aeacuteo ci rf~ClCl pwducido por odl uno de los uacute cshylort s iexcltl(c n-iexclOI~mes

Lo~ conclusiones de los ewenencios anteriores nos llevan o definir uno ncevo magnitud que VIl)Cule estos voiobles de ocuerdo con os efeclc~ yo VIStOS lo presioacuten

Amplicciacuteoacuten de c c ncepto de presioacuten (poro el docente)

Lt presi oacuten sr midelOr el cocen te entre b nttmidad de la fuau lpii-OO iexcl 11 superficie sobre Lo cw ~ ejem

Siexcl Lmiddotd esomldo docwre iquestesus profundiur aczrciexcl dd cnncepto ae fue bull io jltlramos 1 coruulrn el iexcliexclXndicc Ublciexcldo l[ fuu1 dd Jibro

p - SF

E d SLEL (SiSlatU Miquesttuacuteco Legru 1Jf~rino) 12 unidtd de pRSioacuteo s

N ~on uwdj oc iuCl12PASCIL P 1I gt metrO aw1noacuteo unibd de supu5ac

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~

Cuiexclesquic-iexcl son us uruiquest2do en que se ITld111 b fucrziexcl Y~ 5Uperficie d 2~ ~ d~ ds ieacute1t= qc ~ iilAgrriVld ru-iexcll~te es una presi(iexcln

Lt propuO(mos que okuLe b presioacuten ejOcida sobre b goma tSpUlTU por 12S hmciJ2s uoEudu e b iexclcrividlo 2ncenor

5 Sugercn6 pese bs bot~lI~s en h ~hci3 de Wl negocio uciiiunoo el

Li lognroo meno uriOacute2d de NCru (0I50 oe I$ bo~U~) en cnyo es) cDtcnshydoacute 12 prcsioacuten en kgarr2

Le sugerirnos que con todo kgt oprenOOc d~entildee un expenrne1o poro esttnor kJ presioacuten QUe un rVntildeo ejerce iobre el piso cucndo

e) estoacute opoyodo en ambos piernas b ) cuonao esteacute cpoyodo sobre uno sola piema

hn poder iucerio hry que Slblr d peso dd nintildeo y b superficie (lroci middot

ll2dl) en 12 CtaI se apoyiquesto

iexclCuidado con las unidode~

Dedal tos slQsienres presiones iquestcuoacutel de e1Crl es moyor

~ PI 5_ P = O~L

fr cm

Procederemos a etpiacuteesol ambos

poder comporantildee

TendremoS en cuento Que

a ) 1kQ =10N b) 1 k9 bull 1000 g e) ) m 100 cm

p _ ~_ 5 0lkQ - 5 m - 10 000 cm

05 iexcliexclt 05 11m iacutei = 10000 c= 10000 cm

_ 059 = 0J5 JL-1Ocrn cm

en los mismos Imjdcoe~ pore

_0__ lON __ I kQ 1N-- l N1ltV=O1iexcliexclj

ION

I I

1 m l00crn 1 r-n1 - (l1A) cr)2

lO)X) crn2

iOh iexclSorplesol Al tmrutormor ias unidades de 1 compC~mos ql9

PI P2

fsiexclo lOS sugiere ~ue no podemos drcidir Mi de ~ duro mro~es es lruIy O( si ln presion6 estiD apICSIdLS en diacuteIacuteeremri llPidiexcloacutecs

Este rcru1uoo d gaiexclcnt puaiendo lpiiolSe iexcl fuCXUS loflglrude s y

0025 ID1guirod~

bull

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1

Page 40: dJ.B j Ministerio de Cultura y Educación · caminar o andar en bicic leta; preferir otrae energias a la del carbón y petróleo (y no apoyar politicamente a los

ACLARACiOacuteN

No es importmte que Ud ensentildee la roacutennula de presioacuten Es maacutes le iexclconsejHltOS que no 10 haga Como tampoco es impootame que ensentildel las unidades

Siacute es importante que sus alumnos tengan bien claro que b presioacuten 21)shy

ment2 CUAJldo lumenola fuerza o di~uye 12 superfici~ y viccvcrsxla preshysioacuten disminuye al disminuir 11 fueru O al aumentar b superficie

Maneacutejese fundamenoJmente con ejemplos pcicticos como los analizados

Despueacutes de analizar la prttioacuten le proponemos el siguiente desafio

1 pumE CALCIQAR LA PRRSIhN I)U~ (TI) EJERCE lOBRE ~L PISO CUANDO ESTA DE PIE

iquest que elementos necesita para calcularla

Obviamen~e tanto Ud como BUS alumnos conocen 9U peso Si no fuese asiacute la ba13nza de la farmacia acudiraacute en BU

ayuda

1COIJJJ calcular el val e r d middot la superficie de 6U5~~apatos1

Una tranera de calcular aproximadamente dicho valor es - dibujar el contorno de sus zapatos e

idear un treacutetodo paya expresar el valor de Eisa superficie irregular~

Despues de eso ya puede saber que presioacuten ejerce sobre el piso iquestSera la misma cuando esta apoyado sobre un pie que cuando lo hace en 108 dOB

Le desea~g suerte en esta actividad pues vera con querentusiasro ose enganchari sus alumo8 de grados superioshy

r es

11 middotmiddotmiddotmiddot Por si no s e le ocurrioacute iquestPorque no prueb a cuadrishy

laquo culando el recinto1