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Omnia

ISSN: 1315-8856

[email protected]

Universidad del Zulia

Venezuela

Garrido de Barrios, Ninfa; Arias-rueda, María judith; Flores, María

Tendencias educativas en el marco del aprendizaje y enseñanza de conceptos fundamentales de

física cuántica

Omnia, vol. 20, núm. 3, septiembre-diciembre, 2014, pp. 34-64

Universidad del Zulia

Maracaibo, Venezuela

Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=73737091004

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Omnia Año 20, No. 3 (septiembre-diciembre, 2014) pp. 34 - 64Universidad del Zulia. ISSN: 1315-8856Depósito legal pp 199502ZU2628

Tendencias educativas en el marcodel aprendizaje y enseñanza de conceptos

fundamentales de física cuántica

Ninfa Garrido de Barrios*, María Judith Arias-Rueda**

y María Flores***

Resumen

El desarrollo científico técnico acelerado de las últimas décadas y el pa-pel que ha desempeñado la física cuántica en dichos acontecimientos, haconllevado a plantear retos importantes en la didáctica de la física. La presen-te investigación se centró en una revisión teórica de algunas tendencias edu-cativas enmarcadas en el aprendizaje y enseñanza de conceptos fundamen-tales de física cuántica. Mediante una investigación documental, se analiza-ron y categorizaron las problemáticas encontradas en los procesos educati-vos que subyacen en sus temas fundamentales y los aportes realizados en elámbito académico orientados a la construcción de conceptos. Se concluyóque las problemáticas en torno al tema enfocadas desde diferentes puntos devista generan propuestas didácticas o aportes teóricos que orientan nuevasinvestigaciones. Se recomienda generar líneas de investigación en didácticade la física cuántica.

Palabras clave: Tendencias educativas, física cuántica, problemáticas edu-cativas, propuestas didácticas, aportes teóricos.

* Profesora Titular jubilada de la Universidad del Zulia, Facultad de Humanidades y Educación. De-

partamento de Matemáticas y Física. Venezuela. Licenciada en Matemáticas y Física. Magíster

Scientiarum en Matemáticas Aplicadas. Actualmente cursando el Doctorado en Ciencias Humanas

en La Universidad del Zulia. Principal área de interés: Didáctica de la Física.

** Profesora Asociada de la Universidad del Zulia, Facultad de Ingeniería. Departamento de Física.

Venezuela. Licenciada en Educación Mención Matemática y Física. Magister Scientiarum en Mate-

mática Mención Docencia. Doctora en Ciencias de la Educación. Investigadora activa del Departa-

mento de Física. Principal área de interés: Didáctica de la Física.

*** Profesora Titular de la Universidad del Zulia, Facultad de Ingeniería. Departamento de Física. Vene-

zuela. Ingeniero electricista. Magister Artium en Ciencias Aplicadas Física. Mención Docencia en

Educación Superior. Doctora en Ciencias de la Educación. Investigadora activa, con proyecto inscrito

en el Consejo de Desarrollo Científico y Humanístico (CONDES) y del Departamento de Física.

Recibido: 08-07-14 � Aceptado: 09-10-14

Educational Trends in Learning and TeachingFundamental Concepts of Quantum Physics

Abstract

In recent decades, accelerated technical-scientific development andthe role that quantum physics has played in these events has raised impor-tant challenges in teaching physics. This research centered on a theoreticalreview of some educational trends placed in the context of learning andteaching fundamental concepts of quantum physics. Through documentaryresearch, the problems encountered in the educational processes underlyingthese fundamental topics and the contributions made in the academic areafocused on constructing concepts, were analyzed and categorized. Conclu-sions were that the problems regarding the topic approached from differentviewpoints generate didactic proposals or theoretical contributions thatguide new research. The study recommends generating lines of research inthe didactics of quantum physics.

Keywords: Educational trends, educational problems, quantum physics,didactic proposals, theoretical contributions.

Introducción

En la actualidad el desarrollo científico técnico ha conducido a laincorporación de contenidos asociados a la física cuántica conllevando aplantear retos importantes en su aprendizaje y enseñanza, lo cual haceque esta temática se convierta en un tópico de interés para ser estudiadoen el ámbito de la Didáctica de la Física.

La presente investigación se centró en una revisión teórica de algu-nas tendencias educativas enmarcadas en el aprendizaje y enseñanza deconceptos fundamentales de física cuántica, utilizando las orientacionese iniciativas formuladas en la investigación libre titulada Aproximación aun estado del arte del aprendizaje y enseñanza de conceptos fundamen-tales de física cuántica (Garrido de Barrios 2014). Se indagaron diferen-tes problemáticas encontradas en la didáctica de la física cuántica y losaportes realizados en el ámbito académico cuando se trata de la cons-trucción de conocimientos.

Para tal fin, se analizaron diferentes investigaciones con el propósi-to de reconocer y categorizar las ideas que generaron algunos investiga-dores, las problemáticas que orientaron su trabajo así como, los aportesy conclusiones que orientaron el trabajo de otros.

Metodología

El proceso de una investigación documental se define como un tra-bajo sistemático y objetivo, que es el resultado de la lectura, análisis ysíntesis de información producida por otros, dando origen a una nueva

Omnia • Año 20, No. 3, 2014, pp. 34 - 64 35

información, con el sello del nuevo autor (Morales, 2008). Este estudiopuede considerarse como una investigación documental debido a que sehace una revisión literaria de diferentes fuentes documentales (trabajosprevios, información y datos divulgados por medios impresos yelectrónicos) que versan sobre la didáctica de la física cuántica; este pro-ceso implicó una caracterización previa de las diferentes acciones, dili-gencias y tendencias educativas en el marco del aprendizaje y enseñanzade las ciencias, con la finalidad de analizar y caracterizar sus aportes aldesarrollo de la comprensión de conceptos fundamentales de físicacuántica.

El desarrollo de la investigación comprendió varias etapas:

1) Revisión teórica de las tendencias educativas en el marco delaprendizaje y enseñanza de las ciencias vinculadas al aprendizaje y en-señanza de conceptos fundamentales de física cuántica. 2) Identificaciónde las diferentes visiones en torno a los procesos de aprendizaje y ense-ñanza de la física cuántica. 3) Caracterización de las distintas problemá-ticas asociadas a los procesos de aprendizaje y enseñanza de la físicacuántica. 4) Establecimiento de una matriz de categorización, de las ten-dencias educativas en el marco del aprendizaje y enseñanza de concep-tos fundamentales de física cuántica, bajo una visión holística.

Desarrollo

La investigación educativa parte de una crítica inicial a los modostradicionales de enseñar ciencias y generalmente concluyen en propues-tas didácticas y aportes teóricos, que orientan trabajos posteriores. Her-nández (2001), en su estudio: Aproximación a un estado del arte de la en-señanza de las ciencias en Colombia, propuso veinte problemáticas quese han asumido en esta investigación (Cuadro 1), para guiar la categori-zación de las tendencias.

Otros autores (Greca, Moreira y Herscovitz, 2001; Ostermann y Mo-reira, 2000 Pereira, 2008) han investigado estas problemáticas, conside-rando oportuno la inserción de la mecánica cuántica en la escuela y eva-luando las concepciones de tanto de estudiantes como de profesores entorno a la enseñanza de la Física Moderna y Contemporánea (FMC). Pre-sentan críticas a los cursos introductorios de FMC y de mecánica cuánti-ca en la medida que proponen implementaciones didácticas para ense-ñar estas temáticas en el nivel medio y universitario.

Respecto al apoyo o no de conceptos básicos auxiliares, se encuen-tran posiciones que resultan antagónicas, con posturas a favor y en con-tra de enseñar en base a las relaciones entre los conceptos clásicos ycuánticos.

Tendencias educativas en el marco del aprendizaje y enseñanza...

36 Ninfa Garrido de Barrios, María Judith Arias-Rueda y María Flores

Omnia • Año 20, No. 3, 2014, pp. 34 - 64 37

Cuadro 1. Enfoque de las problemáticas referidaspor Hernández (2001)

ProblemáticasCentradas en

el alumno

1. El aprendizaje memorístico que no lleva a una comprensiónreal de las teorías.

2. La incapacidad de comprender los contenidos por la ausen-cia de una apropiación consciente de la racionalidad que lesda sentido.

3. La permanencia de ideas previas, preconceptos o preteoríasque se oponen a las explicaciones y teorías de las ciencias, nosometidas a críticas ni contrastadas con ideas científicas.

4. La incapacidad por parte de los estudiantes de resolver ver-daderos problemas, distintos a los ejercicios de aplicación me-cánica hechos en clase o propuestos como tareas.

9. El temor de los estudiantes de expresar el propio punto devista, discutirlo y defenderlo, asociado a los métodos más tra-dicionales y autoritarios.

13. La falta de entusiasmo por el conocimiento.

14. El rechazo del trabajo académico como algo sin sentido.

16. La apatía y la actitud de derrota ante las dificultades delaprendizaje por parte de los estudiantes.

18. El fracaso de los estudiantes en los exámenes.

ProblemáticasCentradas enel Docente

5. El desconocimiento por parte de los maestros sobre los esti-los de pensamiento y formas de conocimiento de los estudian-tes.

7. La poca disponibilidad a reconocer cierta racionalidad enlos puntos de vista de los estudiantes.

12. La suposición por parte del docente de que para enseñarbasta un conocimiento superficial de los temas.

15. La idea de que la pedagogía es un trabajo repetitivo y lapérdida de interés en los temas que se desarrollan en el aula,que es causa y efecto de la ausencia de investigación pedagógi-ca y disciplinaria por parte del maestro

17. El desconocimiento de la importancia de la evaluacióncomo punto de partida para transformaciones en las estrate-gias de enseñanza y como constatación del camino recorrido

19. La enorme distancia entre los intereses de los jóvenes y larazón de ser de la academia.

Resultados

El proceso de investigación documental comprendió la revisión de17 artículos publicados en los últimos 7 años. Se detectaron las proble-máticas enfocadas desde tres perspectivas: centradas en el alumno, cen-tradas en el docente, o centradas tanto en alumnos como en docentes. Laclasificación de las problemáticas se muestra en el cuadro 1.

Los resultados de los documentos analizados fueron clasificadosen dos tipos: los enfocados en una propuesta didáctica para abordar tó-picos conceptuales asociados a la física cuántica y los orientados a dis-cernir sobre aspectos conceptuales y teóricos asociados al aprendizaje yenseñanza de temas relacionados con la física cuántica.

Para el análisis de esas publicaciones se han identificado en cadauna de ellas los siguientes aspectos: a) nombre del artículo b) autor, añode publicación, y fuente c) el objetivo o los objetivos de la publicación, d)la problemática detectada por el autor, e) problemática relacionada (aso-ciada a las 20 categorías definidas por Hernández, 2001), f) aportes y re-sultados g) la dirección electrónica donde se encuentra disponible.

Problemáticas detectadas en los artículos analizados.

Las problemáticas planteadas por Hernández (2001) fueron agru-padas en tres categorías: Centradas en el alumno, centradas en el docen-te, centradas en alumnos y docentes (ver cuadro 1).

En los artículos analizados (Cuadro 2), se identificó la problemáticaque detectaba el autor y se clasificó en una categoría del cuadro 1. En lamayoría de los documentos se detectaban problemáticas asociadas alalumno, también se encontró una alta frecuencia en problemas asocia-dos con el docente.



Problemáticaasociada tanto

al docentecomo alalumno.

6. La ausencia de conciencia sobre el proceso mismo delaprendizaje, no sólo por parte de los estudiantes sino tambiénpor parte del docente

8. El desconocimiento de la importancia del trabajo colectivo ydel acuerdo que es posible establecer en el proceso de cons-trucción del conocimiento.

10. La ausencia de autocrítica y de flexibilidad.

11. La idea de que el conocimiento científico es una verdad queno admite discusión y no la producción colectiva de individuosque resuelven problemas.

20. El desconocimiento por parte de los estudiantes y de losdocentes del valor de formativo de los conocimientos.

Fuente: Garrido de Barrios (2014).

Cuadro 1 (Continuación)

Omnia • Año 20, No. 3, 2014, pp. 34 - 64 39C

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Dir

ecció

nele

ctr

ónic

a

4E

lan

álisi

se

inte

r-pre

taci

ón

de

situ

a-

cion

esa

part

irde

lam

odel

izaci

ón

ypri

n-

cipio

sn

oes

tádeb

i-dam

ente

inco

rpora

-do

ala

model

izaci

ón

doce

nte

.

-Elan

álisi

sde

lase

cuen

-ci

ade

model

os

pro

pu

es-

tos

alo

larg

ode

lah

isto

ria

para

explica

rla

natu

rale

-za

de

lalu

z,des

de

elm

o-

del

oco

rpu

scu

lar

de

New

-to

nalon

du

lato

rio

de

Hu

-yg

hen

sy

You

ng,

culm

i-n

an

do

enla

dis

cusi

ón

del

model

ode

fotó

npro

pu

es-

topor

Ein

stei

nen

suex

-plica

ción

del

efec

tofo

toe-

léct

rico

.

-La

con

stru

cció

nde

un

model

ode

lara

dia

ción

más

cerc

an

oa

lavi

sión

cien

tífica

act

ual,

enel

qu

ela

spro

pie

dades

del

mode-

loco

rpu

scu

lar

yel

on

du

-la

tori

ose

con

juga

nen

un

nu

evo

obje

tocu

án

tico

con

com

port

am

ien

todu

al.

htt

p:/

/w

ww

.fce

ia.u

nr.

edu

.ar/

fcei

a/ojs

/in

dex

.ph

p/re

vist

a

/art

icle

/vi

ew/158/

pdf

Cuadro

2(C

ontin

uació

n)

Omnia • Año 20, No. 3, 2014, pp. 34 - 64 43

N°

Nom

bre

del

art

ículo

Auto

r(es)/

Fecha/

Fuente

Obje

tivo(s

)Pro

ble

máti

ca

dete

cta

da

por

el

investi

gador

Pro

ble

máti

ca

rela

cio

nada

Aport

es

/R

esult

ados

Ubic

ació

n/

Dir

ecció

nele

ctr

ónic

a

5R

epre

sen

taci

on

esso

ciale

sde

lafísi

-ca

yde

lam

ecán

i-ca

cuán

tica

Mor

eira

,M

.A

.H

ilge

r,T.

R.,

Prä

ss,

A.

R.,

(2009),

Rev

ista

Ense

ñanza

de

laFís

ica,V

ol22,N

o1

Ale

rtar

sobre

las

implica

cion

esen

laen

señ

an

zade

laC

uán

tica

,al

con

s-tr

uir

repre

sen

taci

on

esso

ciale

sde

los

con

cepto

scu

án

ti-

cos,

qu

epodrí

an

fun

cion

ar

com

ofu

erte

sobst

ácu

los

epis

tem

oló

gico

sa

laca

pta

ción

de

los

sign

ific

ados

cien

tí-

fica

men

teace

pta

-dos

El

trata

mie

nto

su-

per

fici

ald

ela

sre

pre

-se

nta

cion

esso

ciale

sno

per

mite

ver

lain

-flu

enci

aqu

etien

enen

los

pro

ceso

sco

g-nitiv

osde

los

estu

-dia

nte

sen

elapre

n-

diz

aje

de

laFís

ica.

Com

ún

men

ten

ose

tom

aen

cuen

taqu

een

lam

edid

aen

qu

eel

suje

toin

tern

aliza

las

repre

sen

taci

o-

nes

soci

ale

s,pasa

na

ser

con

stru

ctos

soci

o-c

ogn

itiv

os

qu

ein

tegr

ará

nla

ecolo

gía

con

ceptu

al

repre

sen

taci

on

al

del

apre

ndiz

yés

tas

pasa

rán

ain

flu

ir,

posi

tiva

on

egati

va-

men

te,

enel

apre

n-

diz

aje

de

con

oci

-m

ien

tos

cien

tífico

s,de

laFís

ica.

2,

5,

6,

7,

8,

12,

15

Se

resp

on

den

inte

rroga

n-

tes

sobre

las

Rep

rese

nta

-ci

on

esso

ciale

s:Q

ué

son

,O

rige

n,C

on

dic

ion

espara

qu

eex

ista

n,

Import

an

cia

para

laen

señ

an

zay

elapre

ndiz

aje

de

laFís

ica.

Se

dan

ejem

plo

sde

laFís

i-ca

yde

laM

ecán

ica

Cu

án

-ti

cay

sepre

sen

tan

resu

l-ta

dos

pre

lim

inare

sde

un

pro

yect

ode

inve

stig

aci

ón

encu

rso

enes

taáre

a.

htt

p:/

/w

ww

.fce

ia.u

nr.

edu

.ar/

fcei

a/oj

s

/in

dex

.php/re

vist

a/

art

icle

/vi

ew/62/23

Cuadro

2(C

ontin

uació

n)



N°

Nom

bre

del

art

ículo

Auto

r(es)/

Fecha/

Fuente

Obje

tivo(s

)Pro

ble

máti

ca

dete

cta

da

por

el

investi

gador

Pro

ble

máti

ca

rela

cio

nada

Aport

es

/R

esult

ados

Ubic

ació

n/

Dir

ecció

nele

ctr

ónic

a

6U

tiliza

ndo

lah

is-

tori

ade

laci

enci

aen

laen

señ

an

zade

los

con

cepto

scl

ave

sde

lafísi

cacu

án

tica

Solb

es,J

yS

inar-

cas,

V.(2

009)D

i-dáct

ica

de

las

cien

cias

exper

i-m

enta

les

yso

cia-

les.

nº

23.,

123-1

51

Rev

isar

laev

olu

-ci

ón

his

tóri

cade

al-

gun

os

con

cepto

scl

ave

de

lafísi

cacu

án

tica

.

An

aliza

rla

uti

liza

-ci

ón

de

lah

isto

ria

de

laci

enci

apara

ori

enta

rla

did

áct

i-ca

de

lafísi

cacu

án

-ti

caen

laen

señ

an

-za

secu

ndari

a.

Most

rar

suim

plica

-ci

ón

enla

ense

ñan

-za

-apre

ndiz

aje

de

lafísi

cacu

án

tica

.

Advi

erte

sobre

difi-

cult

ades

no

super

a-

das

qu

eper

sist

endes

pu

ésdel

pro

ceso

de

ense

ñan

zaapre

ndiz

aje

de

lafí-

sica

cuán

tica

.

Señ

ala

elre

cien

tein

crem

ento

de

act

i-tu

des

neg

ati

vas

ha-

cia

elapre

ndiz

aje

de

laFís

ica

yQ

uím

ica

ense

cun

dari

a

1,

2,

3,

4,

5,

13,

18,19

-Iden

tifica

los

obst

ácu

los

qu

ese

man

ifie

stan

alo

larg

ode

lah

isto

ria

de

laci

enci

aqu

eper

mit

an

ex-

traer

info

rmaci

ón

sobre

las

dific

ult

ades

de

los

es-

tudia

nte

s.

-Extr

ae

de

dic

ha

his

tori

alo

spro

ble

mas

sign

ific

ati

-vo

spara

lase

lecc

ión

de

con

ten

idos

bási

cos

esen

-ci

ale

sen

lael

abora

ción

de

las

situ

aci

on

espro

ble

-m

áti

cas

sim

plifica

das

qu

ese

pre

cisa

nen

laen

-se

ñan

za.

-Uti

liza

esto

spro

ble

mas

para

favo

rece

ren

los

es-

tudia

nte

su

na

act

itu

dpo-

siti

vah

aci

ala

físi

ca,

-S

eñala

pau

tas

para

un

cam

bio

enla

ense

ñan

zade

laci

enci

ah

aci

éndola

más

con

textu

aliza

da

enla

tecn

olo

gía

yla

soci

edad,

ym

ejora

rel

apre

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aje

.

file

:///C

:/U

sers

/N

i

nfa

%20G

arr

ido/D

o

wn

loads/

Dia

lnet

-Ut

iliz

an

doLaH

isto

riaD

eLaC

ien

ciaE

nLaE

n

sen

an

zaD

eLosC

-30

82135%

20(4

).pdf

Cuadro

2(C

ontin

uació

n)

Omnia • Año 20, No. 3, 2014, pp. 34 - 64 45

N°

Nom

bre

del

art

ículo

Auto

r(es)/

Fecha/

Fuente

Obje

tivo(s

)Pro

ble

máti

ca

dete

cta

da

por

el

investi

gador

Pro

ble

máti

ca

rela

cio

nada

Aport

es

/R

esult

ados

Ubic

ació

n/

Dir

ecció

nele

ctr

ónic

a

7E

pis

tem

olo

gía

para

elpro

feso

ra-

do

de

físi

ca:

Ope-

raci

on

estr

an

spo-

siti

vas

ycr

eaci

ón

de

un

a“a

ctiv

idad

met

aci

entí

fica

es-

cola

r”

Adú

riz

Bra

vo,

A.

(2011)/

Rev

ista

En

señ

an

zade

laFís

ica,

Vol

24,

No

1

Dis

cuti

rlo

slin

ea-

mie

nto

squ

esu

b-

yace

nen

laco

ns-

tru

cció

nde

un

pro

-gr

am

ade

epis

te-

molo

gía

para

lafo

r-m

aci

ón

inic

ial

de

los

pro

feso

res

de

fí-

sica

.

Des

ate

nci

ón

sim

ul-

tán

eam

ente

ala

pro

pia

did

áct

ica

de

las

cien

cias

natu

ra-

les

ya

las

part

icu

la-

res

“con

dic

ion

esde

con

torn

o”

enla

squ

ese

des

arr

olla

lafo

rmaci

ón

epis

te-

moló

gica

del

pro

fe-

sora

do.

Em

erge

nci

ade

un

adid

áct

ica

de

laep

is-

tem

olo

gía

hec

ha

des

de

ladid

áct

ica

de

las

cien

cias.

La

pre

sen

cia

de

con

ten

idos

epis

te-

moló

gico

sen

elcu

-rr

ícu

lore

qu

iere

de

reflex

ión

explici

tay

fun

dam

enta

da

ace

rca

de

lapro

ble

-m

áti

cade

suen

se-

ñan

za.

2,

3,

5,

6,9

,11,

12,15,19,2

0Pla

nte

óu

na

seri

ede

ope-

raci

on

estr

an

sposi

tiva

squ

ele

per

mit

iero

nllev

ar

des

de

elsa

ber

eru

dit

ode

refe

ren

cia

au

na

met

a-

cien

cia

esco

lar

cuyo

obje

-ti

vopri

nci

pal

sea

lafo

r-m

aci

ón

de

ciu

dadan

ía.

htt

p:/

/bolt

z.cc

ne.

uf

sm.b

r/pu

b/m

pea

c/

oth

er/aabra

vo_e

ns_

de_

la_f

is_2

011.p

df

Cuadro

2(C

ontin

uació

n)



N°

Nom

bre

del

art

ículo

Auto

r(es)/

Fecha/

Fuente

Obje

tivo(s

)Pro

ble

máti

ca

dete

cta

da

por

el

investi

gador

Pro

ble

máti

ca

rela

cio

nada

Aport

es

/R

esult

ados

Ubic

ació

n/

Dir

ecció

nele

ctr

ónic

a

8Pri

mer

as

apro

-pia

cion

esde

lam

ate

máti

caen

lafísi

ca:

Res

olv

ien

-do

pro

ble

mas

de

cin

emáti

caen

elpri

mer

añ

ode

lau

niv

ersi

dad

Pér

ez,

M.

C.

Di-

bar

S.

M.,

(2012)/

Rev

ista

En

señ

an

zade

laFís

ica,

Vol.

25,

No

1

En

ten

der

lafo

rma

enqu

elo

salu

mn

os

seapro

pia

nde

los

con

cepto

sde

físi

cay

mate

máti

capara

reso

lver

pro

ble

mas

La

separa

ción

de

con

ten

idos

con

cep-

tuale

sde

lafísi

cay

lam

ate

máti

ca.

Care

nci

as

de

habili-

dades

para

lare

so-

luci

ón

de

pro

ble

mas

para

ava

nza

ren

re-

pre

sen

taci

on

esy

con

cepto

sca

da

vez

más

com

ple

jos.

Poca

exper

ien

cia

de

los

estu

dia

nte

sen

lare

solu

ción

de

si-

tuaci

on

espro

ble

-m

áti

cas.

2,

4,

5,

10,

13,

14,15,20

Los

alu

mnos

trabaja

nde

de

maner

adifer

enci

ada

con

las

dis

tinta

sre

pre

sen-

taci

ones

sem

iótica

sse

gún

sea

elco

nce

pto

qu

elider

asu

com

pre

nsi

ónde

lasi

-tu

aci

ónpre

senta

da.

En

elca

min

oa

laapro

pia

ción

del

obje

toco

mple

jodel

mod

elo

cinem

ático

las

di-

fere

nte

sre

pre

senta

cion

esse

mió

tica

sno

son

acc

esi-

ble

spor

igu

al

siper

tene-

cen

adis

tinto

sco

nce

pto

sde

laci

nem

ática

.

Usa

rta

bla

de

dato

sen

los

pro

ble

mas

pro

por

cion

au

npu

nto

de

apoy

oim

por

tante

usa

do

con

soltu

rapor

los

alu

mnos

para

ava

nza

ren

laso

luci

ón.A

fron

tar

laen

-se

ñanza

des

natu

raliz

ando

lasu

pu

esta

faci

lidad

de

transf

eren

cia

entr

elo

qu

ese

apre

nde

enm

ate

mática

ysu

uso

enla

const

rucc

ión

de

mod

elos

enfísi

ca.

htt

p:/

/w

ww

.fce

ia.u

nr.

edu

.ar/

fcei

a/ojs

/in

dex

.ph

p/re

vist

a

/art

icle

/vi

ewFile/

2

56/pdf

Cuadro

2(C

ontin

uació

n)

Omnia • Año 20, No. 3, 2014, pp. 34 - 64 47

N°

Nom

bre

del

art

ículo

Auto

r(es)/

Fecha/

Fuente

Obje

tivo(s

)Pro

ble

máti

ca

dete

cta

da

por

el

investi

gador

Pro

ble

máti

ca

rela

cio

nada

Aport

es

/R

esult

ados

Ubic

ació

n/

Dir

ecció

nele

ctr

ónic

a

9La

ense

ñanza

de

laM

ecánic

aC

uánti-

caen

laE

scu

ela

Med

ia

Fan

aro

M.

de

los

A.

(Doct

ora

nte

)bajo

ladir

ecci

ón

del

Dr.

More

ira,

M.A

.Tes

isD

oc-

tora

l.

Un

iver

sidad

de

Bu

rgos

(2009)

-Se

an

aliza

ny

dis

-cu

ten

eles

tado

ac-

tuald

ela

En

señ

an

-za

de

laM

ecán

ica

cuán

tica

enla

es-

cuel

am

edia

.

-Se

dis

eña,re

cons-

tru

yee

imple

men

tau

na

Est

ruct

ura

Con

ceptu

al

Ref

e-re

nci

a1

para

laM

e-cá

nic

aC

uántica

,basa

da

enel

enfo

-qu

eC

am

inos

Mú

lti-

ple

sde

R.F

eynm

an.

Los

pro

feso

res

de-

sest

iman

las

dir

ecti

-va

scu

rric

ula

res

yse

resi

sten

aen

señ

ar

Mec

án

ica

Cu

án

tica

enla

escu

ela

por:

-E

ldes

con

oci

mie

n-

tode

los

con

cepto

scu

án

tico

s.C

on

si-

der

an

qu

elo

sco

n-

cepto

sde

laM

ecán

i-ca

Cu

án

tica

está

ndem

asi

ado

ale

jados

de

las

per

cepci

on

esco

tidia

nas.

-La

com

ple

jidad

mate

máti

cain

volu

-cr

ada.

Se

con

sider

aqu

ela

físi

ca,

sólo

pu

ede

ser

form

ula

-da,

com

pre

ndid

ay

ense

ñada

enté

rmi-

nos

de

con

cepto

sm

ate

máti

cos.

5,

6,

8,

11,

14,

15,17

Se

abord

ala

ense

ñan

zade

con

cepto

sfu

ndam

en-

tale

sde

Mec

án

ica

Cu

án

-ti

caen

laes

cuel

am

edia

.

Se

elabora

un

aes

tru

ctu

-ra

con

ceptu

alde

refe

ren

-ci

are

laci

on

ada

con

elen

-fo

qu

ede

laM

ecán

ica

Cu

án

tica

de

Fey

nm

an

“Path

Inte

grals

”o

“Cam

i-n

os

Mú

ltip

les”

.

htt

p:/

/dsp

ace

.ubu

.

es:8

080/te

sis/

bit

str

eam

/10259/109/1/

Fan

aro

_Cava

lli.pdf

Cuadro

2(C

ontin

uació

n)



N°

Nom

bre

del

art

ículo

Auto

r(es)/

Fecha/

Fuente

Obje

tivo(s

)Pro

ble

máti

ca

dete

cta

da

por

el

investi

gador

Pro

ble

máti

ca

rela

cio

nada

Aport

es

/R

esult

ados

Ubic

ació

n/

Dir

ecció

nele

ctr

ónic

a

9-

La

form

aci

ón

del

pro

feso

r.S

ese

ñala

un

ase

ria

lim

itaci

ón

enlo

spro

ceso

sde

ense

ñan

za.

-La

pro

pu

esta

de

los

libro

sde

texto

,so

nlo

sm

edio

sa

dis

posi

ción

de

los

pro

feso

res

para

re-

con

stru

irel

saber

yvo

lver

loobje

tode

ense

ñan

za.

10

La

ense

ñan

zade

laM

ecán

ica

Cu

án

tica

enla

Esc

uel

aM

edia

::

an

álisi

sde

los

as-

pec

tos

afe

ctiv

os

de

los

estu

dia

n-

tes

Fan

aro

M.R

evis

-ta

de

inve

stig

a-

ción

N°

73,

Vol.

35

(2011)

Pre

senta

rre

sultad

osde

una

inve

stig

ació

nen

Ense

ñan

zade

laM

ecán

ica

Cuán

tica

enla

Esc

uel

aM

edia

:Se

dis

eñó

eim

ple

-m

entó

una

secu

en-

cia

de

situ

acio

nes

di-

rigi

das

are

const

ruir

conce

pto

sy

pri

nci

-pio

sfu

ndam

enta

les,

busc

ando

conoc

ersu

viab

ilidad

yad

ap-

tabili

dad

.

Den

tro

de

las

escu

e-la

sse

pro

du

cen

cada

vez

más

acc

io-

nes

des

tru

ctiv

as

qu

eate

nta

nco

ntr

ala

super

vive

nci

ade

los

jóve

nes

:vi

ole

n-

cia,

neg

aci

ón

,m

a-

lest

ar,

des

hu

man

i-za

ción

,adic

ción

.

8,

9,

10,

13,

16,

18,20

Per

mit

iófo

rmu

lar

yfu

n-

dam

enta

rdid

áct

icam

en-

teu

na

pro

pu

esta

dir

igid

aa

ense

ñar

los

asp

ecto

sfu

ndam

enta

les

de

laM

e-cá

nic

aC

uán

tica

,-a

do-

pta

ndo

elM

étodo

de

Fey

nm

an

.

htt

p:/

/w

ww

2.s

ciel

o

.org

.ve/

scie

lo.p

hp?s

crip

t=sc

i_art

text&

pi

d=S

1010-2

9142011

000200006&

lng=

pt

&n

rm=Is

o&

tln

g=es

Cuad

ro2

(Conti

nuaci

ón)

Omnia • Año 20, No. 3, 2014, pp. 34 - 64 49

N°

Nom

bre

del

art

ículo

Auto

r(es)/

Fecha/

Fuente

Obje

tivo(s

)Pro

ble

máti

ca

dete

cta

da

por

el

investi

gador

Pro

ble

máti

ca

rela

cio

nada

Aport

es

/R

esult

ados

Ubic

ació

n/

Dir

ecció

nele

ctr

ónic

a

10

Em

oci

on

esy

sen

ti-

mie

nto

sso

nfu

nda-

men

tale

sen

las

re-

laci

on

esso

ciale

sy

enla

tom

ade

dec

i-si

on

esqu

ere

qu

iere

lavi

da

soci

al,

esde-

cir

enel

razo

na-

mie

nto

.

Las

emoci

on

esposi

-ti

vas

on

egati

vas

ylo

sse

nti

mie

nto

squ

ede

ella

sse

si-

guen

,es

tán

dir

ecta

-m

ente

implica

dos

enn

ues

tras

expe-

rien

cias

soci

ale

s.

An

aliza

lavi

ncu

laci

ón

en-

tre

lavi

abilid

ad

de

lapro

-pu

esta

de

un

ase

cuen

cia

did

áct

ica

para

estu

dia

n-

tes

del

últ

imo

añ

ode

laes

cuel

ase

cun

dari

a,

con

laco

nce

ptu

aliza

ción

al-

can

zada

ylo

sasp

ecto

sem

oci

on

ale

s-afe

ctiv

os

de

los

estu

dia

nte

s,en

un

curs

ode

trei

nta

estu

-dia

nte

s,a

part

irdel

estu

-dio

del

pro

ceso

de

con

-ce

ptu

aliza

ción

yde

los

asp

ecto

safe

ctiv

os

de

los

estu

dia

nte

s.

Se

pre

sen

tala

des

crip

-ci

ón

de

ladin

ám

ica

emo-

cion

al

de

los

estu

dia

nte

sa

part

irde

los

pro

toco

los

de

sus

con

vers

aci

on

esdu

ran

tela

pri

mer

aet

apa

de

laim

ple

men

taci

ón

.

Cuadro

2(C

ontin

uació

n)



N°

Nom

bre

del

art

ículo

Auto

r(es)/

Fecha/

Fuente

Obje

tivo(s

)Pro

ble

máti

ca

dete

cta

da

por

el

investi

gador

Pro

ble

máti

ca

rela

cio

nada

Aport

es

/R

esult

ados

Ubic

ació

n/

Dir

ecció

nele

ctr

ónic

a

10

Se

tria

ngu

lóco

nla

des

-cr

ipci

ón

de

los

sen

tim

ien

-to

sde

los

estu

dia

nte

sal

fin

aliza

rla

imple

men

ta-

ción

,y

con

laco

nce

ptu

a-

liza

ción

alc

an

zada.

11

Dific

ult

ades

enel

apre

ndiz

aje

yla

ense

ñan

zade

laFís

ica

Cu

án

tica

enel

bach

ille

rato

Sin

arc

as,

V.

Ri-

ber

aJ.

Sol

bes

,J.(

2013)/

Ense

ñanza

de

las

cien

cias,

Vol

.31,

Nú

m.3,p.9-2

5,

An

aliza

rsu

ense

-ñ

an

za-a

pre

ndiz

aje

enel

bach

ille

rato

most

rar

las

pri

nci

-pale

sdific

ult

ades

de

los

estu

dia

nte

s,part

icu

larm

ente

las

on

toló

gica

sy

epis

tem

oló

gica

s

Dific

ult

ades

de

los

estu

dia

nte

sen

laco

mpre

nsi

ón

de

los

asp

ecto

sm

ás

bási

-co

sde

lafísi

cacu

án

-ti

ca,

espec

ialm

ente

los

de

tipo

on

toló

gi-

coy

epis

tem

oló

gico

.

La

ense

ñanza

qu

ere

ciben

los

estu

dia

n-

tes

atr

avé

sdel

pro

fe-

sora

do

de

Fís

ica

de

2ºde

bach

ille

rato

ca-

rece

de

calidad.

Los

libro

su

sados

com

olibro

sde

text

o,so

nin

apro

pia

dos

.

Cri

tica

prá

ctic

as

tradic

ion

ale

sen

laen

señ

an

zade

lacu

án

tica

1,2

,5,

6,

7,

11,

15

Apu

nta

una

nu

eva

apro

xi-

maci

óna

suen

señanza

,por

cuanto

concl

uye

qu

elo

ses

tudia

nte

sno

alc

an-

zan

los

obje

tivo

spro

pu

es-

tos

engr

an

part

epor

qu

ela

ense

ñanza

realiz

ada

no

fa-

vore

cela

super

aci

ónde

sus

dific

ultades

,por

cuanto

:

*Los

alu

mn

os

mu

estr

an

un

apre

ndiz

aje

esca

sa-

men

tesi

gnific

ati

voy

seco

nso

lidan

poco

las

nu

e-va

sco

nce

pci

on

esen

los

estu

dia

nte

s.

htt

p:/

/ddd.u

ab.c

at

/pu

b/ed

lc/ed

lc_a

2

013v3

1n

3/ed

lc_a

2

013v3

1n

3p9.p

df

Cuadro

2(C

ontin

uació

n)

Omnia • Año 20, No. 3, 2014, pp. 34 - 64 51

N°

Nom

bre

del

art

ículo

Auto

r(es)/

Fecha/

Fuente

Obje

tivo(s

)Pro

ble

máti

ca

dete

cta

da

por

el

investi

gador

Pro

ble

máti

ca

rela

cio

nada

Aport

es

/R

esult

ados

Ubic

ació

n/

Dir

ecció

nele

ctr

ónic

a

11

*Los

libro

s,co

nsi

der

ados

globalm

ente

,pre

sen

tan

cara

cter

ísti

cas

qu

en

ofa

-vo

rece

nel

corr

ecto

apre

n-

diz

aje

de

laFís

ica

Cu

án

ti-

cae,

incl

uso

,pare

cier

aqu

ees

tase

aplica

alo

sel

ectr

on

esper

on

oa

los

foto

nes

),la

sre

laci

on

esde

Hei

sen

ber

g,et

c.

12

La

ense

ñan

zade

lafísi

cam

oder

na

endeb

ate

enLati

-n

oam

éric

a

Vic

ari

oJ.

E.,

Ve-

nie

r,F.

L./

(2010)

Rev

ista

Arg

enti

-n

ade

En

señ

an

zade

laIn

gen

ierí

a/

Añ

o11

/N

º20

An

aliza

rdis

tin

tas

pro

pu

esta

spara

intr

odu

cir

laen

se-

ñan

zade

Fís

ica

Moder

na

enla

Es-

cuel

aM

edia

ypara

mej

ora

rsu

apre

n-

diz

aje

enla

Un

iver

-si

dad,

apart

irde

trabajo

sex

pu

esto

sen

laX

Con

fere

nci

aIn

tera

mer

ican

aso

-bre

Edu

caci

ón

enFís

ica

(2009)

Alpare

cer,

elen

cicl

o-

ped

ism

oqu

eper

sist

e

enel

sist

ema

edu

cati

-

voarg

enti

no,

eles

ca-

soti

empo

dis

pon

ible

enm

ate

ria

de

hora

s

cáte

dra

(tie

nen

ape-

nas

un

módu

lode

80

min

uto

spor

sem

an

a)

ysu

spro

pia

slim

ita-

cion

esen

cuan

toa

con

oci

mie

nto

sso

bre

elte

ma,h

ace

nqu

elo

s

doce

nte

sn

oin

clu

yan

con

cepto

sde

Fís

ica

Moder

na

ensu

spla

-

nific

aci

on

es.

5,

6,

7,8

11,

12,

15,19

Se

han

an

aliza

do

las

re-

pre

sen

taci

on

esde

los

es-

tudia

nte

sen

cuan

toal

movi

mie

nto

de

los

cuer

po

habié

ndose

det

erm

inado

un

aca

ract

erís

tica

con

s-ta

nte

enel

tiem

po:prá

cti-

cam

ente

el70%

de

los

as-

pir

an

tes

al

ingr

eso

pre

-se

nta

nra

zon

am

ien

tos

Ari

stoté

lico

s.N

ih

abla

r,en

ton

ces,

de

con

oci

mie

n-

tos

pre

vios

sobre

Rel

ati

vi-

dad

oFís

ica

Cu

án

tica

.

htt

p:/

/w

ww

.in

g.u

n

rc.e

du

.ar/

raei

/arc

hiv

os/

img/

arc

_201

1-1

1-1

6_1

7_2

3_0

2-

205.p

df

Cuadro

2(C

ontin

uació

n)



N°

Nom

bre

del

art

ículo

Auto

r(es)/

Fecha/

Fuente

Obje

tivo(s

)Pro

ble

máti

ca

dete

cta

da

por

el

investi

gador

Pro

ble

máti

ca

rela

cio

nada

Aport

es

/R

esult

ados

Ubic

ació

n/

Dir

ecció

nele

ctr

ónic

a

12

Por

otr

apart

e,la

pre

ocu

paci

ón

qu

ese

obse

rva

por

las

con

dic

ion

esde

ac-

ceso

de

sus

alu

m-

nos

ala

Un

iver

si-

dad,

indic

aqu

elo

sdoce

nte

spre

fier

enla

form

aci

ón

pro

pe-

déu

tica

ala

form

a-

ción

gen

eral,

dado

qu

een

labala

nza

sepon

een

jueg

ola

con

tin

uaci

ón

de

es-

tudio

ssu

per

iore

s.E

sto

les

impon

ela

nec

esid

ad

de

darl

esu

na

form

aci

ón

bási

-ca

enM

ecán

ica

Clá

-si

caqu

eper

mit

ael

an

álisi

sde

con

cep-

tos

com

oes

paci

o,

tiem

po

ym

asa

.

Se

indaga

nso

bre

las

per

-ce

pci

on

esde

doce

nte

sy

alu

mn

os

del

Niv

elM

edio

ydel

ingr

eso

ala

Un

iver

si-

dad,

ace

rca

de

laim

por-

tan

cia

qu

epodrí

ate

ner

laen

señ

an

zade

laFís

ica

Moder

na

enel

Niv

elM

e-dio

.S

ere

gist

ran

an

tece

-den

tes

de

trabajo

sco

n-

jun

tos

con

los

doce

nte

sde

ese

niv

elen

lael

abora

-ci

ón

de

mate

riale

spara

laen

señ

an

zade

laFís

ica

(Vic

ari

oy

otr

os,

2007),

qu

epodrí

an

faci

lita

rel

an

álisi

sde

esta

nu

eva

te-

máti

ca.

Cuadro

2(C

ontin

uació

n)

Omnia • Año 20, No. 3, 2014, pp. 34 - 64 53

N°

Nom

bre

del

art

ículo

Auto

r(es)/

Fecha/

Fuente

Obje

tivo(s

)Pro

ble

máti

ca

dete

cta

da

por

el

investi

gador

Pro

ble

máti

ca

rela

cio

nada

Aport

es

/R

esult

ados

Ubic

ació

n/

Dir

ecció

nele

ctr

ónic

a

13

Cogn

ició

ncu

án

ti-

ca.E

lapre

ndiz

aje

emoci

on

al

yla

crea

tivi

dad

des

de

lafísi

cacu

án

tica

Mu

sa,

Mora

les

yB

erbel

(2011)

XII

con

gres

oin

ter-

naci

on

al

de

teo-

ría

de

laed

uca

-ci

ón

.

Inte

rpre

tar

me-

dia

nte

los

con

oci

-m

ien

tos

de

lafísi

cacu

án

tica

,el

pen

sa-

mie

nto

com

ple

joy

late

orí

adel

caos

los

pro

ceso

sdel

co-

noci

mie

nto

com

oca

mpos

de

ener

gía.

Tra

dic

ion

alm

ente

sepro

pon

ein

terp

re-

tar

pro

ceso

sco

gni-

tivo

sdes

de

lam

ira-

da

net

am

ente

org

á-

nic

ade

las

estr

uc-

tura

sn

euro

lógi

cas.

7,1

0,1

3,1

5,1

6E

lco

nce

pto

de

Cogn

ició

nC

uán

tica

per

mit

edes

cri-

bir

elpro

ceso

del

con

oci

-m

ien

tou

tiliza

ndo

los

pri

nci

pio

sde

lam

ecán

ica

cuán

tica

yadju

dic

arl

ecu

alidades

emoci

on

ale

sa

esto

sca

mpos

de

ener

gía.

Rec

on

oci

endo

com

ová

li-

das

esta

sapre

ciaci

on

esper

mit

eel

abora

ru

na

pro

-pu

esta

holíst

ica

endon

de

sepre

ten

de

logr

ar

eleq

ui-

libri

oen

tre

los

cam

pos

de

ener

gía

entr

esí

pro

pio

sdel

indiv

idu

oy

los

cam

-pos

del

ento

rno,

qu

ede-

nom

inam

os

Edu

caci

ón

Dia

man

tin

a.

htt

p:/

/w

ww

.cit

e201

1.c

om

/C

om

un

icaci

on

es/N

euro

cien

cia/

50.p

df

Cuadro

2(C

ontin

uació

n)



N°

Nom

bre

del

art

ículo

Auto

r(es)/

Fecha/

Fuente

Obje

tivo(s

)Pro

ble

máti

ca

dete

cta

da

por

el

investi

gador

Pro

ble

máti

ca

rela

cio

nada

Aport

es

/R

esult

ados

Ubic

ació

n/

Dir

ecció

nele

ctr

ónic

a

13

Se

inte

rpre

tan

los

pro

ce-

sos

cogn

itiv

os

com

oca

m-

pos

de

ener

gía

qu

e,par-

tien

do

de

lafu

nci

on

ali-

dad

bio

lógi

cade

las

neu

-ro

nas,

con

form

an

cam

-pos

ener

géti

cos

qu

etr

as-

cien

den

lam

ate

ria

yse

in-

terr

elaci

on

an

tan

toden

-tr

oco

mo

fuer

ade

laan

a-

tom

íadel

ser

hu

man

o.

Est

een

foqu

eper

mit

esu

-ti

liza

rlo

spro

ceso

sde

con

stru

cció

ndel

con

oci

-m

ien

toy

con

sider

ar

qu

eel

apre

ndiz

aje

sedes

en-

caden

aen

un

trip

len

ivel

de

pro

fun

did

ad,

enel

marc

odel

cualse

inte

rre-

laci

on

an

lain

telige

nci

aem

oci

on

al,

las

inte

lige

n-

cias

mú

ltip

les

yel

pen

sa-

mie

nto

com

ple

jo.

Cuadro

2(C

on

tin

uació

n)

Omnia • Año 20, No. 3, 2014, pp. 34 - 64 55

N°

Nom

bre

del

art

ículo

Auto

r(es)/

Fecha/

Fuente

Obje

tivo(s

)Pro

ble

máti

ca

dete

cta

da

por

el

investi

gador

Pro

ble

máti

ca

rela

cio

nada

Aport

es

/R

esult

ados

Ubic

ació

n/

Dir

ecció

nele

ctr

ónic

a

14

Est

rate

gias

ym

o-

del

os

para

laen

-se

ñan

zadel

con

-ce

pto

orb

ital

ató

-m

ico

Balles

tero

s,B

e-ja

ran

o,

Fore

roy

Mu

ñoz

(2013).

IXC

on

gres

oin

ter-

naci

on

al

sobre

inve

stig

aci

ón

enD

idáct

ica

de

las

cien

cias

Con

stru

irel

con

-ce

pto

de

Orb

italto

-m

an

do

com

ofu

n-

dam

ento

laco

m-

pre

nsi

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Ortiz y Franco (2007), Solbes y Sinarcas (2009) y Moreira (SF) centra-ron la problemática principalmente en el alumno, aunque consideran tam-bién, en sus trabajos, algunas problemáticas centradas en el docente. Sinembargo, vemos que Moreira y Greca (2004) sólo centran la problemática enel alumno, considerando que sus conocimientos previos obstaculizan elaprendizaje de los nuevos conocimientos asociados a la física cuántica.

Ortiz y Franco (2007) centraron la problemática en el alumno, con-sideraron elevar el nivel de los alumnos en el aprendizaje de la físicacuántica. Así mismo, Solbes y Sinarcas (2009) advierten las dificultadesno superadas que persisten después del proceso de enseñanza aprendi-zaje y enfatizan el incremento de actitudes negativas hacia el aprendizajede la física y de la química en secundaria. Por otra parte, Moreira (SF) en-fatiza la problemática en el aprendizaje memorístico y mecánico, los pro-fesores les presentan a los alumnos conocimientos que éstos supuesta-mente deben saber, pero los alumnos copian tales conocimientos como sifuesen informaciones que tienen que ser memorizadas, reproducidas enlas evaluaciones, y después olvidadas. Mientras que Pérez y Dibar (2012)centran la problemática en la resolución de problemas, considerandoque existen carencias de habilidades para la resolución de problemaspara avanzar en representaciones y conceptos cada vez más complejos.

Ahora bien, estos autores que centran la problemática de sus in-vestigaciones en el alumno, al final consideran conveniente presentaruna propuesta didáctica, incluyendo aspectos epistemológicos, tecnoló-gicos, fenomenológicos, históricos, emocionales entre otros, que buscanpromover cambios en los procesos educativos.

Igualmente, se puede apreciar en el gráfico 1, que la mayoría de losautores analizados consideran que también existen problemas educativoscentrados en el docente, las cuales están asociadas a la planificación, eltiempo dedicado a las clases y su formación en física cuántica (Vicario yVenier, 2010); además de la poca importancia que se le ha dado en el aulaa los modelos y a la modelización (Fernández, González y Solbes, 2005).

Análisis de las problemáticas propuestas por Hernández (2001)

El Grafico 2, muestra la frecuencia con que aparecen las diferentesproblemáticas analizadas en cada uno de los artículos.

Se observa que la de mayor frecuencia es la problemática No. 13, queenfatiza la falta de entusiasmo por el conocimiento. Ciertamente, se tratade un problema muy importante en el ámbito educativo. Se considera quepara que exista un verdadero aprendizaje significativo, el aprendiz debeestar entusiasmado por el tema que estudia. Un entusiasmo por el conoci-miento minimizaría, los problemas asociados al aprendizaje memorísticoy repetitivo (problemática 1) y también el temor de los estudiantes deexpresar el propio punto de vista, discutirlo y defenderlo (problemática 9);el rechazo del trabajo académico como algo sin sentido (problemática 14) yel fracaso de los estudiantes en los exámenes (problemática 18).



Se puede ver que también los autores analizados, coinciden en lasproblemáticas 2 (la incapacidad de comprender los contenidos por la au-sencia de una apropiación consciente de la racionalidad que les da senti-do); 10 (la ausencia de autocrítica y de flexibilidad) y 16 (la apatía y la ac-titud de derrota ante las dificultades del aprendizaje por parte de los es-tudiantes); las cuales tienen una alta frecuencia.

Estas problemáticas no se encuentran aisladas unas de otras, porello, resultó un trabajo arduo para las investigadoras decidir la clasifica-ción de cada documento analizado, evidenciándose algo de subjetividaden ella.

Omnia • Año 20, No. 3, 2014, pp. 34 - 64 59

Grafico1. Relación entre los artículos consideradosy la problemática detectada


Gráfico No. 2. Frecuencia de las problemáticas propuestaspor Hernández (2011)


Todas ellas están muy vinculadas entre sí y unas pueden ser causao consecuencia de otra. Por ejemplo, el aprendizaje memorístico puedeser causa o consecuencia de la incapacidad de comprender contenidos ode la ausencia de autocrítica y flexibilidad. También la problemática 15,relacionada con la idea que la pedagogía es un trabajo repetitivo puedellevar al desconocer la importancia de la evaluación (17).

Trabajos investigados que concretan propuestas didácticas

Al hablar de propuesta didáctica, se consideró una serie de linea-mientos, acciones, secuencia de actividades, recursos didácticos, etc.,los cuales permiten desarrollar contenidos disciplinarios por parte de losdocentes, en este caso asociados a la temática de física cuántica, con elfin de innovar su práctica educativa y favorecer el aprendizaje de los es-tudiantes. En ellos, se enfatizan procesos de reflexiones conceptuales in-dividuales y grupales, destacando la construcción de conceptos asocia-dos a la temática discutida. Estas propuestas pueden incluir aspectos fe-nomenológicos, históricos, tecnológicos, epistemológicos, entre otros.

En esta perspectiva, algunas propuestas consideran conveniente lautilización de la tecnología de información y comunicación para introducirconceptos de la física cuántica, argumentando que estos elementos per-miten elevar el nivel de concreción que perciben y aprenden los alumnosen relación a la temática planteada Ortiz y Franco, 2007). La utilización desimulaciones videos gráficas y los trabajos en pequeños grupos favorecenla iniciación de los estudiantes al estudio de la física cuántica mediante si-tuaciones problemáticas iniciándolos en las ideas de dualidad, cuantifica-ción de la energía y del momento angular, la idea de estado estacionario,comportamiento cuántico y probabilístico (Solbes y Sinarcas, 2010).

También se proponen secuencias didácticas centradas en los mo-delos históricos, a fin de contextualizar los temas de física cuántica en latecnología y en la sociedad (Fernández, González y Solbes 2005; Solbes ySinarcas, 2009), al mismo tiempo que se argumenta sobre la importanciaque tiene la influencia de las representaciones sociales en los procesoscognitivos (Moreira, Hilger y Prass, 2009).

Otros autores enmarcan su propuesta desde una perspectiva feno-menológica, por ejemplo introduciendo conceptos de modelos atómicosprecedentes a los modelos cuánticos para la comprensión de orbital ató-mico (Ballesteros, Bejarano, Forero y Muñoz, 2013) o bien presentandosecuencias didácticas que promuevan la formación en competencias in-vestigativas y a la vez motiven a los estudiantes a formarse en temas denanotecnología y su aplicación en la sociedad actual (Jaramillo, Álvarez,Duque, Restrepo y Morales, 2013).

Por otra parte, algunas propuestas consideran importante resaltaraspectos emocionales en los procesos de aprendizaje de la física cuánti-ca; tal es el caso de Fanaro (2011) quien formula y fundamenta didáctica-mente una propuesta dirigida a enseñar los aspectos fundamentales de



la Mecánica Cuántica, -adoptando el Método de Feynman; en tal sentido,analiza la vinculación entre la viabilidad de la propuesta de una secuen-cia didáctica con la conceptualización alcanzada y los aspectos emocio-nales-afectivos de los estudiantes.

Roa y Rosa (2011), analizan los aspectos epistemológicos en su pro-puesta, proponiendo una unidad didáctica, en pro de alcanzar un aprendi-zaje significativo transdiciplinar y unificado del concepto de enlace químico.

Estas propuestas didácticas, se enmarcan en promover actividadesque conlleven a la construcción del conocimiento de la física cuánticamediante un aprendizaje significativo.

Trabajos investigados que concretan aspectos conceptualesy teóricos

Moreira y Greca (2004) presentan una argumentación en cuanto alas dificultades que conlleva la aplicación de los conocimientos previos ala hora de introducir los conceptos asociados a la física cuántica, consi-derando que se torna indeseable porque obstaculiza mentalmente la per-cepción de nuevos significados.

Otros autores coinciden en la importancia que tiene la introducciónde aspectos emocionales y afectivos en la reconstrucción de conceptos aso-ciados a la física cuántica (Fanaro, 2011; Musa, Morales y Berbel, 2011).

También hay autores que enfocan sus resultados desde el punto devista epistemológico (Roa y Rosas, 2011; Anduriz y Bravo, 2011). Andurizy Bravo, (2011) destacan la emergencia que existe en cuanto a la creaciónde un programa de epistemología hecha desde la didáctica de las cien-cias, para lo cual plantean una serie de operaciones transpositivas quepermita llevar desde el saber erudito de referencia a una metaciencia es-colar cuyo objetivo principal sea la formación de ciudadanía. Mientrasque Roa y Rosas (2011) desarrollan una aproximación epistemológica, yanalizan componentes didácticos para introducir una unidad didácticarelacionada al concepto de enlace químico. Así mismo, Sinarcas, Ribera ySolbes (2013) en relación a las dificultades de los estudiantes en la com-prensión de los aspectos más básicos de la física cuántica, especialmentelos de tipo ontológico y epistemológico. En este sentido, concluyen quelos estudiantes no alcanzan los objetivos propuestos en gran parte por-que la enseñanza realizada no favorece la superación de sus dificultades,por cuanto: Los alumnos muestran un aprendizaje escasamente signifi-cativo y se consolidan poco las nuevas concepciones estudiantiles. Porotra parte, el mismo autor considera que los libros de texto empleados enel proceso educativo, presentan características que no favorecen el co-rrecto aprendizaje de la física cuántica e, incluso, introducen algunasideas incorrectas sobre temas como la dualidad, las relaciones de Hei-senberg, entre otras.

Omnia • Año 20, No. 3, 2014, pp. 34 - 64 61

Conclusiones

Son muchos los problemas que se presentan en la Didáctica de laFísica. Particularmente, la física cuántica presenta mayores dificultadespor ser uno de los temas más complejos y abstractos que tiene la física.Su estudio deja de lado la intuición e invita al estudiante a sumergirse enprocesos más complejos, involucrando situaciones que no tienen un re-ferente clásico (que es el referente al cual se está acostumbrados).

La incomprensión de los conceptos asociados a la física cuánticadesencadena una serie de problemas tanto en docentes como en alum-nos. Por un lado, el alumno cae en un rechazo hacia los nuevos conoci-mientos, lo cual se traduce en un aprendizaje memorístico y repetitivo,incapacidad para resolver problemas, temor a expresar, defender y dis-cutir sus puntos de vista, apatía y actitud de derrota ante las dificultadesdel aprendizaje y lo más importante para ellos, el fracaso en los exáme-nes. Por otro lado, el docente cae en la suposición de que para enseñarbasta un conocimiento superficial de la materia y considera que lapedagogía es un trabajo repetitivo lo cual genera una pérdida de interésen los temas que se desarrollan en el aula, llevando a la ausencia deinvestigación pedagógica y disciplinaria por parte del maestro. Esta au-sencia de investigaciones, y deficiencias en el conocimiento de la materiagenera un círculo vicioso en el cuál cada vez más se dedica menos tiempoal estudio de la física cuántica y algunos docentes prefieren eliminarla desu planificación anual.

Sin embargo, algunos grupos de investigadores, aun creen que sepuede cambiar esta realidad y han generado aportes teóricos y propues-tas didácticas enfocadas a guiar las discusiones de los temas de físicacuántica en el aula. Los aportes tecnológicos han sido de gran apoyo a es-tas propuestas.

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