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Enseanza de la fsica
y matemticas a travs
de las tic
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ENSEN ANZA DE LA F SCA Y MATEMA TCAS A TRAVE S DE LAS TC. 5
NTRODUCCO N A LA TEMA TCA. 6
LA NUEVA PERSPECTVA EDUCATVA.. 8
QUE SON LAS TC? 8
QUE ES ENSEN AR POR MEDO DE LAS TC? 8
VENTAJAS DE LAS TC 9
SOFTWARE DE AUTOR Y LBRE 10
QUE SON LOS SOFTWARE EDUCATVOS? 11
SOFTWARE LBRE 11
SOFTWARE DE AUTOR 12
MODALDADES DE APRENDZAJE EN L NEA 13
E-LEARNNG 14
B-LEARNNG 17
GEOGEBRA 19
MODELLUS 26
CARMETAL 32
PROBABLTY EXPLORER 38
CBERGRAF A 41
CONTENIDO:
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La enseanza y el aprendizaje de las Ciencias Naturales y Ciencias Exactas contina siendo objeto de inters
e investigacin para la educacin. Muchas de las dificultades de los estudiantes para comprender los fenme-
nos fsicos, las situaciones abstractas y operativas y de los maestros para acompaarlos adecuadamente, tiene
su origen en el desconocimiento de los procesos cognoscitivos, afectivos y socio-culturales que se movilizan
o son movilizados, durante la accin educativa, proceso que dan cuenta de las diferencias individuales. Es
por medio de las TIC, las cules han tenido un arraigo fuerte sobre la educacin posmoderna por el trabajo
que se pueden realizar con ests por medio de herramientas o software sistematizados para el mejoramiento
del aprendizaje y una nueva dinamizacin de este. Y ac te presentaremos algunos recursos con ciertas acti-
vidades para la enseanza de ciertos temas de Fsica o las Matemticas.
Enseanza de la
fsica y matemticas
a travs de las tic
TECNOLOGA DE LA INFORMACIN Y
COMUNICACIN II
Universidad de Antioqua Facultad de Educacin.
Licenciatura en Matemticas y Fsica. Medelln
2013/1 ELABORADO POR:
Alexis Fernndez Gallego
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El propsito fundamental de esta revista es mostrar la combinacin entre la edu-
cacin y la tecnologa en las Instituciones Educativas. Las nuevas tecnologas es-
tn demostrando ser un importante recurso pedaggico para los Centros Educa-
tivos los cules lo han considerado seriamente en sus apuestas curriculares; en
especial las TIC en el desarrollo de la enseanza y aprendizaje de las Ciencias
Naturales y Exactas.
Se sobreentiende que el uso de las TIC representan una innovacin. Se mantie-
ne una visin didctica centrada en la planificacin y la enseanza y el desarro-
llo de recursos docentes al remarcar las necesidades de proponer el contenido
de los materiales basados en las TIC. La funcin de este servicio no es slo la
integracin de las TIC en el aula, sino intentar que stas sean un instrumento de
inclusin digital, un recurso para el aprendizaje y un agente de innovacin edu-
cativa.
La incorporacin de la tecnologa en cierto modo, facilita el desarrollo de habili-
dades y competencias para el desenvolvimiento social y cultural, para fortale-
cer lo cognitivo en reas como la creatividad , la lgica y el razonamiento , es-
to ha ido mejorando mediante los medios audiovisuales y digtales . Las TIC
brindan una formacin que potencia las mediaciones pedaggicas y lo que se
busca es realizar el aprendizaje en forma diferente pero no porque se aprenda
ms que con los modelos tradicionales lo que se busca es llegar directamente a
los estudiantes quienes estn muy atentos a recibir conocimiento y con herra-
mientas motivacionales.
En el contenido de la revista encontraras temticas para abordar ciertos temas
de Matemticas y Fsica , se enunciaran cul es su funcionalidad, ventajas, im-
portancia para las ciencias y educacin formacin del estudiante; no obstante
algunos ejemplos de cada uno de ellos.
Algunas de las temticas son:
Software de autor, libre y demo.
Modalidades de aprendizaje en lnea
E Learning.
B- Learning.
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Geogebra.
Modellus.
Carmetal.
Construcciones con regla y compas.
Probability Explore.
Todos ellos para el servicio de la educacin, como un medio insaciable de nue-
vas alternativas de enseanza aprendizaje.
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TECNOLOGA DE LA INFORMACIN Y
COMUNICACIN PARA LA ENSEANZA DE
LAS CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES
LA NUEVA PERSPECTIVA EDUCATIVA:
Como sus siglas lo indican, Tecnologas
de la Informacin y la Comunicacin -TIC-
estas son herramientas sistematizadas
que se necesitan para la gestin y
transformacin de la informacin. A
travs de la radio, televisin, telefona
y muy en especial la tecnologa moderna -
ordenadores, tables, iPhone, programas,
software para la creacin, modificacin,
almacenamiento, administracin,
proteccin y recuperacin de la
informacin1.
QU SON LAS
TIC?
Las TIC son herramientas tecnolgicas
como se haba mencionado previamente,
que para esta poca sean puesto al
servicio de la educacin para impartir los
contenidos curriculares, los cuales
pueden facilitar la enseanza para el
aprendizaje de los conocimientos de una
manera ms creativa, innovadora,
colaborativa e ingeniosa.
A travs de las TIC, podemos:
Crear situaciones de aprendizaje
utilizando diferentes lenguajes y
herramientas tecnolgicas.
QU ES ENSEAR
POR MEDIO DE
LAS TIC?
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Emplear las TIC en el anlisis de la
informacin, para luego tratarla y
utilizarla en la toma de decisiones y
la solucin de problemas.
Obtener provecho del potencial co-
municativo que ofrecen las TIC para
establecer redes de trabajo colabora-
tivo, con la finalidad de conocer, rela-
cionarse y aprender entornos ms
amplios.
Las TIC ayudan a transformar el co-
nocimiento en productos, servicios y
nueva informacin.
Con la web 2.0 o 3.0 brindan al do-
cente herramientas para innovar en
sus clases y hacer buen uso de estas
a travs de un blog, una wiki, presen-
taciones en prezi, redes sociales, he-
rramientas de Google ofrece (google
docs., calendar, entre otras), softwa-
re libres para trabajar en ellos e
igualmente algunos software para
edicin de videos y dems herra-
mientas informticas de hoy.
Aprendizaje Cooperativo: Las TIC
facilitan el trabajo en grupo,
proporcionando el intercambio de
ideas y la cooperacin.
Interdisciplinariedad.
Alfabetizacin Tecnolgica: Ya sea este
digital o visual.
Iniciativa y Creatividad
Aprovechamiento de recursos: Hay
fenmenos que pueden se estudiados
sin necesidad de ser reproducidos en el
aula. Muchas veces con la proyeccin
de una simulacin, puede ser suficiente
para el aprendizaje.
Motivacin e inters: Los estudiantes
de hoy en da poseen destrezas innatas
asociadas con las nuevas tecnologas
por lo que de forma natural, aceptan y
adoptan el uso del ordenador en las
actividades de aprendizaje.
VENTAJAS DE LAS
TIC
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SOFTWARE DE AUTOR
Y LIBRE
Conocido como programtica o
equipamiento lgico siendo ello un
conjunto de programas que pueden
ejecutar el hardware para la realizacin
de las tareas en el ordenador.
QUE ES UN
SOFTWARE
Existen diferentes tipos de software,
uno de ellos son los libres, de autor y
demo. E igualmente hay o se han
diseado software educativos y aqu
nos detendremos un poco y hablare-
mos de ello .
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Son software diseados y elaborados para
la orientacin de la enseanza y
aprendizaje, los cules permiten el
desarrollo de ciertas habilidades
cognitivas.
A travs de este entorno el alumno puede
acceder y desarrollar una serie de
acciones que son las propias de un proceso
de enseanza presencial tales como
conversar, leer documentos, realizar
ejercicios , formular preguntas, trabajar en
equipo, etc todo ello de forma simulada
sin que nadie utilice una interaccin fsica
entre docentes y alumnos.
QU SON LOS
SOFTWARE
EDUCATIVOS?
El software libre es aquel que puede er
distribuido, modificado, copiado y
usado; por lo tanto , debe venir con el
cdigo fuente para hacer efectivas las
libertades que lo caracterizan. Es
conveniente no confundir el software
libre con el software gratuito, ste no
cuesta nada, hecho que no lo convierte
en software libre, porque no es una
cuestin de precio, sino de libertad.
Estos son algunos software libres
relacionados con las ciencias exactas:
Geogebra.
Carmetal.
Derive.
Probability Explorer.
Graph.
Scilab.
Graphmatica.
Poly.
Velgetal y Winarc.
Win Geometri.
SOFTWARE LIBRE
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Para mayor informacin pueden visitar los
siguientes links y encontraran all ms softwa-
re libres sobre matemticas y sus respectivas
direcciones para sus descargas.
http://www.portalprogramas.com/
descargar/matematicas
http://www.sectormatematica.cl/
software.htm
http://centros5.pntic.mec.es/
ies.marques.de.santillana/matem/
softw.htm
http://wiki.gleducar.org.ar/index.php/
Software_libre_educativo_de_matem%
C3%A1ticas
http://andrejv.github.io/wxmaxima/
http://www.educacontic.es/blog/
software-libre-y-matematicas
Ahora frente a la Fsica tenemos los siguientes
software:
Phet.
Modellus.
TermoGraf.
Y algunas pginas de inters en donde puedes tra-
bajarlas desde la red o escritorio.
http://www.lawebdefisica.com/rama/
fluidos.php
http://phet.colorado.edu/en/simulation/
energy-skate-park
http://www.nongnu.org/fisicalab/
index.es.html
Tambin llamado software propietario o
privado. Se refiere a cualquier programa
informtico en el que los usuarios tienen
limitadas las posibilidades de usarlo,
modificarlo o redistribuirlo.
El software solo se podr utilizar siempre
y cuando una persona compre los
derechos de autor. Ahora dejar algunas
pginas las cules venden software
educativos, aqu podrs encontrar las
diferentes reas y sus precios:
http://www.itpsoft.com/fisica/otros-
software-de-fisica
http://www.itpsoft.com/fisica/fisilab
http://
lmontenegroc01.zoomblog.com/
http://platea.pntic.mec.es/aperez4/
catalogo/Catalogo-software.htm
SOFTWARE DE
AUTOR
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Modalidades de
aprendizaje en lnea
El aprendizaje en lnea es una de las opciones que actualmente
gana terreno para atender la necesidad de formacin de la
poblacin que desea estudiar. Se apoya en las tecnologas denla
informacin y de la comunicacin (TIC) del momento, para
ampliar su geografa y facilitar el acceso al conocimiento.
Este sistema de educacin se caracteriza por una separacin
espacio temporal entre el profesor y el alumnado. La comunicacin
de doble va se garantiza mediante el uso de herramientas de
comunicacin sincrnica y asincrnica.
El aprendizaje en lnea es una estrategia para la difusin de
conocimiento, que permite construir los contenidos de forma
colaborativa y tenerlos constantemente actualizados. Ofrece una
inmersin prctica en un entorno Web 2.0 y en entorno de
simulaciones virtuales. Permite el enriquecimiento colectivo del
proceso de aprendizaje sin lmites a travs de intercambios de
ideas, opiniones, prcticas, experiencias, todo en un mismo lugar,
en la red. Tambin permite una opcin de acceso a la educacin a
personas con ciertas discapacidades.
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La expresi n inglesa e-learning, crrespnde a un sistema de
aprendizaje a trave s del manej de medis electr nics, es pr
es que esta es llamada cm ...Plataforma Educativa Web o En-
torno Virtual de Enseanza y Aprendizaje basa ndose en la utili-
zaci n de cmputadras, dispsitivs electr nics, entre trs;
dnde a trave s de ests, se le prprcina material educativ al
alumn para su aprendizaje.
El bjetiv primrdial de la ensen anza a trave s del e-learning es
permitir la creaci n y gesti n de ls espacis de ensen anza u
aprendizaje en internet, dnde ls prfesres y ls alumns pue-
dan interactuar durante su prces de frmaci n.
Cm ha currid cn tdas las tecnlg as, existen unas ventajas
e incnvenientes y ests sn alguns de ells.
Algunas de las ventajas sn:
Permite que ls estudiantes vayan a su prpi ritm de
aprendizaje.
Es una frmaci n basada en el cncept de frmaci n en el
mment en que se necesita.
Permite la cmbinaci n de diferentes materiales (auditivs,
visuales y audivisuales).
Facilita una frmaci n grupal y clabrativa.
Flexibiliza la infrmaci n, independiente del espaci y el
tiemp en el cual se encuentren el prfesr y el estudiante.
Aprendizaje apyad en tutr as e interactividad.
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Ahrra csts y desplazamients.
Permite que en ls servidres pueda registrase la actividad
realizada pr ls estudiantes.
Ofrece diferentes herramientas de cmunicaci n sincr nica y
asincr nica para ls estudiantes y para ls dcentes.
Pr u ltim algunas desventajas, cm las sn:
Requieren que ls estudiantes tengan habilidades para el
aprendizaje aut nm.
Requiere ma s trabaj que la educaci n cnvencinal.
Requiere ma s inversi n de tiemp pr parte del dcente.
Precisa unas m nimas cmpetencias tecnl gicas pr parte
del prfesr y el estudiante.
Puede disminuir la calidad de la educaci n e igualmente de
ls curss y cntenids.
Este sistema de ensen anza a distancia incentiva el us de las TC,
siend este favrecid pr la dispnibilidad de herramientas de
aprendizaje independiente de l mites de hraris gegraf a; l
que requiere de una buena adaptaci n a un nuev ritm de
aprendizaje. Ls alumns y/ usuaris pueden intercambiar sus
pinines, cncimients y experiencias a trave s de las Tecnl-
g as de nfrmaci n y Cmunicaci n.
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El Blended Learning psee distints significads, per el ma s
ampliamente aceptad es entenderl cm aquel disen dcen-
te en el que tecnlg a de us presencial (f sic) y n presencial
(virtual) se combina con objeto de optimizar el proceso de
aprendizaje. Un aspect a destacar del B-Learning es que se
centra en ls prcess de aprendizaje.
En el mdel de frmaci n cmbinada ensen anza mixta que
se prpne en el B-Learning, el dcente asume un rl tradici-
nal per utiliza en benefici prpi tdas las psibilidades que
le frece la web en la que esta aljad el entrn educativ,
ejerciend all flexibilidad y psibilidad. N bstante, este cns-
tituye un mdel de aprendizaje en el que cnseguims una se-
rie de cmbinacines fundamentales:
Prespecialidad y virtualidad.
Relaci n prfesr-alumn y relaci n alumn-aprendizaje
prpi.
Transmisi n de cncimient y desarrll de capacidades.
Cultura escrita-ral y cultura audivisual.
Us tradicinal tecnl gica y nuevas tecnlg as.
Se trata de apuntar a un mdel educativ en el que us de las
TC sea fundamental para que ls alumns aprendan a prce-
sar una cantidad cada vez mayr de infrmaci n, tambie n se
plantea cm una sluci n al prblema del rechaz dificulta-
des de us de las nuevas tecnlg as.
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GEOGEBRA
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...GeoGebra es un software libre de
matemticas para educacin en todos sus
niveles disponibles en mltiples plataformas.
Rene dinmicamente, aritmtica,
geometra, lgebra y clculo e incluso
recursos de probabilidad y estadstica; en un
nico conjunto tan sencillo a nivel operativo
como potente. Ofrece representaciones
diversas de los objetos desde cada una de sus
posibles perspectivas: Vistas grficas,
algebraica general y simblica, estadstica y
de organizacin en organizacin en tablas y
planillas y hojas de datos dinmicamente
vinculados2 .
GeGebra psibilita:
Realizar gra ficas, tablas y
representacines algebraicas, plena y
dina micamente cnectadas.
Herramientas de autr a para crear
materiales de ensen anza cm
pa ginas web de aprendizaje.
Pdems descargar el sftware a parte de
que es libre y gratuit de:
http://www.geogebra.org/cms/es/
Esta es la pa gina principal del sftware y
all encntraras manuales, materiales, frs,
videgalerias, talleres; entre trs. A trave s
de e l GeGebra pdems trabajar:
Trignmetr a.
Gemetr a (Cnstruccines cn regla
y cmpas).
Ca lcul.
Funcines.
A lgebra.
F sica.
Gemetr a Vectrial y Anal tica.
Articulacines en 3D.
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MODELLUS
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Mdellus es un prgrama infrma tic que
permite al usuari disen ar, cnstruir y
explrar mdels Matema tics y F sics
interactivs que e l mism crea que
puede descargar de la red.
Se utiliza para la simulaci n de
ecuacines algebraicas ecuacines
diferenciales, per tambie n este
prgrama permite incrprar fts,
vides, gra fics, tablas de valres, etc
Este esta rientad en especial para el
estudi de ls fen mens f sics en
distints escenaris, en cada un de ls
cua les cada un de ls para metrs
cnstantes del mdel pueden ser
mdificads.
Pdems descargar el sftware a parte de
que es libre y gratuit de:
http://modellus.fct.unl.pt/
Esta es la pa gina principal del sftware y
all encntraras manuales, materiales,
talleres, entre trs para trabajar cn
dicha herramienta; pr medi de esta
pdems trabajar:
Cinema tica y Dina mica.
F sica de ls Medis Cntinus.
Termdina mica.
Ondas.
Circuits.
Funcines trignme tricas.
Raznes de Cambi.
Optimizaci n.
Slids y Revlucines.
Crdenadas Plares.
N bstante el prgrama Mdellus
permite simular de frma fa cil cualquier
mdel F sic Matema tic estudiad en
ls curss de Secundaria Universidad,
para ell presenta un entrn muy
amigable basad en una serie de ventanas,
cada una de las cuales recge muestra
una serie de infrmaci n muy cncretas.
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CARMETAL
CaRMetal es una gemetr a interactiva, para el desarrollo y construc-
cines de diferentes materiales geme trics ya ests sean plans
espaciales.
CaRMetal permite al usuari cnfigurar algunas prpiedades de ls
bjets, al igual que su clr el hech de que sean visibles n c-
m cndicinal . Adema s, cada bjet puede tener un nu mer de ca-
pa. Una aplicaci n imprtante de estas caracter sticas es el m-
d 3D de CaRMetal, que viene cn un tetraedr regular , un cub,
undiamante y un ddecaedr regular .
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Explorador Probabilidad est diseado a propsito como un entorno de aprendi-
zaje abierto con mltiples formas de representar datos que involucran a los estu-
diantes en el diseo, la simulacin y el anlisis de los resultados de experimentos
de probabilidad. En un nivel fundamental, los datos se representan en PE con los
iconos generados al azar que se pueden ordenar, apilar (en un pictograma) o ali-
neados en el orden en que ocurrieron. Un grfico circular (frecuencia relativa),
Grfico de barras (frecuencia) y la tabla de datos (cuentas, fracciones, decimales
y porcentajes) tambin estn disponibles para mostrar los resultados, tanto en
forma esttica, as como cambiar dinmicamente durante una simulacin.
PROBABILITY
EXPLORER
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CIBERGRAFA
http://www.utemvirtual.cl/nodoeducativo/wp-content/uploads/2009/03/fvera_2.pdf
http://www.dgde.ua.es/congresotic/public_doc/pdf/31972.pdf https://www.google.com.co/url?
sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=4&cad=rja&ved=0CE8QFjAD&url=http%3A%2F%2Fwww.revistaavances.co%2Fobjects%2Fdocs%2FAvances_9%2Fa9_art9_blended_learning.pdf&ei=mNugUZ_4JI_89gSfn4GYDQ&usg=AFQjCNHQIrS2CpSLRx5G65MumqAGfVq__A&sig2=e_ZPScc9MiHyCzQmJk3n_g&bvm=bv.47008514,d.eWU
http://carmenps2.wordpress.com/2007/04/20/modellus-una-aplicacion-para-las-areas-de-ciencias/
http://dirsuperir.mendza.edu.ar/cnectarsuperir/tutriales/mdellus%20manual.pdf
http://www.dgde.ua.es/cngrestic/public_dc/pdf/31972.pdf
http://iide.ens.uabc.mx/blgs/mce/files/2010/10/TESS-KARLA-MA-DAZ-LOPEZ.pdf
http://dcencia.izt.uam.mx/plv/LabSimu/material_adicinal/actividades.pdf