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Contribuciones a la XII CIAEF 2016, Ciudad de México
1 A compendium of climate myths as published in a local newspaper
Gordon Aubrecht
2 Some climate myths as published in my local newspaper
Gordon Aubrecht
3 Quantifying middle school students’ reasoning abilities
Gordon Aubrecht, Jennifer Esswein, Jessica Creamer & Bill Schmitt
4 Seeing effects of changes in middle school science teachers’ practices
Gordon Aubrecht, Jennifer Esswein, Jessica Creamer & Bill Schmitt
5 The new history and fate of the Universe chart from the Contemporary Physics Education Project
Gordon Aubrecht
6 The new Standard Model chart from the Contemporary Physics Education Project
Gordon Aubrecht
7 Qué se aprende en las clases de Física según alumnos de Enseñanza Media
Marta Máximo Pereira & Maria Lucia Vital Dos Santos Abib
8 Peer Instruction as a methodology to address the alternative conceptions in problem solving Einstein's special
relativity
Manuel Álvarez Alvarado
9 Taller: La computadora en el laboratorio
Héctor G. Riveros
11 Enseñanza de la Ley de Ohm utilizando laboratorios virtuales con estudiantes de ingenierías de la Universidad
Antonio Nariño
Diego Fernando Becerra Rodríguez, Cesar Mora & Andrés Felipe Ordóñez Jiménez
12 Laboratorio virtual como herramienta en la enseñanza del tiro parabólico en estudiantes de ingenierías de la
Universidad Antonio Nariño
Diego Fernando Becerra Rodríguez, Rubén Sánchez & Juan Mauricio García Arévalo
13 Impulso nervioso, anguila eléctrica y tiburón como contexto de la unidad de electricidad para estudiantes
universitarios de biología
Pilar Segarra Alberú
14 Relevamiento y valoración del uso de materiales didácticos en formato digital para la enseñanza de la Física en
carreras de Ingeniería en la Universidad Tecnológica Nacional en Argentina
Cecilia Culzoni, Javier Fornari, Adriana Lescano & Laura Alegre
15 Laboratorios remotos: Una herramienta para fomentar el aprendizaje de la Física Experimental
Fernando Ureña, Carlos Arguedas & Marco Conejo
16 Medida de la permitividad eléctrica: Experiencia en la formación de ingenieros
Oscar Jardey Suárez & Mónica Gamboa Gamba
17 El desarrollo de modelos mentales en física cualitativa con el software 3DS MAX
1
Marcos Reis & Renato Pires Dos Santos
19 El lenguaje de la física: la importancia de la información contenida en los conceptos métricos
Ana Fleisner, Silvia Ramírez & Liliana Viera
20 El uso del Arduino para adquirir datos termodinámicos relacionados con el urbanismo y el medio ambiente
Nathalia Lopes & André Boaventura
22 Circuitos de corriente alterna: Los problemas resueltos en libros de texto universitarios de uso frecuente en
Latinoamérica
Norah Giacosa, María Laura Vergara, Claudia Zang, Ramiro Galeano & Alejandro Such
23 Teorema de las cuerdas de una circunferencia y los retos experimentales
Alejandro González Y Hernández
24 Las redes sociales como herramienta para favorecer el aprendizaje de la Física.
Jorge Vicario, Analía Chiecher & Adriana Fernández
25 Comparación entre el tipo de pensamiento de estudiantes de licenciatura y estudiantes de bachillerato en la
resolución de problemas de ondas mecánicas
Luis Ángel Vázquez & Pilar Segarra Alberú
26 Introducción a la electrónica digital: Puertas lógicas utilizando Arduino
André Luis Boaventura & Nathalia Aparecida Lopes
29 Los conceptos físicos y su didáctica en la contemporaneidad
Eduardo Moltó Gil
30 Uso de la física para introducir el aprendizaje de la fotografía digital
María Del Pilar Molina Álvarez
31 Aplicações industriais da Física das Radiações: Um enfoque CTS.
Suelen Cardoso, Deise Vianna & Simone Cardoso
32 Modelación matemática de la propagación de calor con el uso de las ecuaciones diferenciales parciales y diferencias
finitas
José Díaz
33 Estudo dos modelos mentais elaborados por alunos do proeja sobre temas de física moderna: Contribuições como
instrumento de aprendizagem metacognitiva
Renata Lacerda Caldas Martins & Marília Paixão Linhares
34 El desarrollo profesional de los docentes de Física en educación tecnológica de Uruguay
Andrea Cabot
35 Taller: Elaboración de rúbricas en los cursos de Física
Andrea Cabot
36 Posibilidades del vídeo Tracker ® como mediación en el laboratorio de Física
Óscar Jardey Suárez & Cesar Eduardo Mora Ley
37 La carrera docente en Uruguay: El rol profesional de los profesores de Física
Andrea Cabot
2
38 O Uso de jogos digitais como ferramenta de auxilio para o Ensino de Física
João Carlos Krause & Denise Felber
39 Experimento e aprendizagem: O uso do software Tracker para o Ensino da Física numa perspectiva de Ensino
Médio
João Carlos Krause & Joanirse De Lurdes Da Rosa Ortiz
40 La física en el agro
Ariel Acosta Costa & Martin Ghizzoni
41 Proyecto Interdisciplinario para el aprendizaje de la Física: El clima en el noreste del Uruguay
Sergio Ottonello & Mariela Piñeiro
42 O role-playing game (Rpg) como ferramenta para o Ensino de Física
Paulo Silva & Deise Vianna
45 Um estudo sobre as metas curriculares do Ensino Médio brasileiro e português com ênfase na disciplina de Física
Marilia Linhares & Julia Pessanha
46 La retención del concepto de cantidad de movimiento
Jorge Flores and Enrique Torres
47 Un cambio en el proceso de enseñanza-aprendizaje de la Física haciendo uso de su esquema orientador
Rafael García Cañedo, Gloria Fariñas León & Hilario Falcón Tanda
48 Mujeres en la ciencia, una realidad posible para nuestras jóvenes
Adriana González
49 Enseñanza de las oscilaciones libres, forzadas y amortiguadas por medio de software libre de captura de
movimiento
Carlos Collazos, Heindel Otero, Jaime Isaza, Martha Pimienta, Liliana Pedraza & Cesar Mora
50 La importancia del sonido y el tacto en la Enseñanza de la Física para personas con discapacidad visual
Adriana Paola Navarro Reyes
51 Distribuciones de temperatura en conductores térmicos
Katherin Yuranny Montoya Suarez
52 Planear para mejorar en el aula de Física del Nivel Medio Superior
N. Enrique Flores & Pilar Segarra Alberú
53 Análisis del contenido de libros de textos de Ciencias Naturales para el Primer Ciclo de la Educación Primaria: Un
estudio centrado en los fenómenos luminosos
Claudia María Romagnoli & Marta Beatriz Massa
54 Herramientas de representación visual para el reconocimiento de fuerzas como interacción
Alejandra Rosolio, Rosana Cassan, Elena Llonch, Patricia Sánchez & Marta Beatriz Massa
55 Material experimental conceptual para elasticidad usando geometría dinámica
Victor Ayma Giraldo
56 La enseñanza de la Ley Gravitacional Universal a partir de las TICs
Marilyn Rodríguez López
3
57 Diseño de un prototipo experimental para la comprensión de los conceptos de la óptica geométrica
Juan Carlos Ruiz Mendoza
58 Desarrollo de aprendizajes relacionados al uso de prototipos experimentales para la enseñanza del movimiento
rotacional en alumnos de ingeniería
Soraida Cristina Zúñiga Martínez & Cesar Eduardo Mora Ley
59 Propuesta de Implementación de taller de ciencias en física para niños de preescolar y sus educadoras
Soraida Cristina Zúñiga Martínez, Gustavo Reyna Acuña & Raúl Martin Acosta Meza
60 Implementación de un prototipo para la validación del concepto de velocidad lineal y velocidad angular
Soraida Cristina Zúñiga Martinez & Oscar Arturo Briones Rico
61 Desarrollo de módulos educativos basados en la prueba Planea usando entornos de aprendizaje con Sistemas de
Tutoría Inteligente
Diana Berenice López Tavares, Omar Álvarez Xochihua, Adina Adina Jordan Arámburo & Daniel Sánchez Guzmán
62 Clases Interactivas Demostrativas con el uso de simulaciones interactivas PhET para temas introductorios de
Mecánica
Diana Berenice López Tavares, Daniel Sánchez Guzmán & Ricardo García Salcedo
63 Investigación sobre los conceptos de corriente eléctrica y potencial eléctrico de los alumnos de Ingeniería
Mecatrónica de la Universidad Politécnica de Sinaloa
José Serrano & Cesar Mora
64 El uso de la plataforma educativa y el aprendizaje cooperativo en el aprendizaje de la Fisica
Carlos Alberto Martínez Briones, Jorge Gregorio Llaguno Vera & Gianfranco Di Mattia Castro
65 El uso del foro educativo y el aprendizaje cooperativo, en el aprendizaje de la Fisica
José Alexander Ortega Medina, Carlos Alberto Martínez Briones & Gianfranco Di Mattia Castro
66 Impacto del perfil profesional de los profesores de Física en los resultados de sus estudiantes
Carlos A. Arriaga Santos, César E. Mora Ley & Mario H. Ramírez Díaz
67 Influencia de la estrategia de resolución de problemas en el rendimiento de los estudiantes de bachillerato en el
estudio de la unidad de Campo Eléctrico
Daniel Gómez, Bolívar Flores & Francisca Flores
68 Las redes sociales, su influencia e incidencia en el rendimiento académico de los estudiantes de una entidad
educativa ecuatoriana en las asignaturas de Física y Matemática
Arcesio Bustos Gaibor, Bolívar Flores Nicolalde & Francisca Flores Nicolalde
69 El fomento de las vocaciones científicas en zonas de alta marginación
Carmen Del Pilar Suárez Rodríguez, Roxana de León Lomelí, Miriam Rubí De Los Milagros Gamboa León, Vicente
Espinosa Solís, J. Refugio Martínez Mendoza, Sarahi Vidales & Ricardo Eliu Lozoya Ponce
70 Aprendizaje de Física estudiando procesos costeros
Silvia Maffey, Daniel Franco & Gregorio Garnett
71 La clase de Física como potenciador del aprendizaje de las Matemáticas
Silvia G. Maffey García, Andrea Noemí García Hernández & Verónica Teresita Loza Guerrero
72 Análisis descriptivo de las dificultades que afrontan estudiantes de ingeniería en el aprendizaje de Física de una
universidad ecuatoriana.
4
Carlos Malavé Carrera, Bolívar Flores Nicolalde & Francisca Flores Nicolalde
73 Taller: “Clubes de Ciencias como experiencia didáctica: Educando al científico que llevamos dentro”
Carmen Del Pilar Suárez Rodríguez & Roxana de León Lomelí
74 Las historias digitales aplicadas en el aprendizaje de las ecuaciones del movimiento rectilíneo en una dimensión
Kelvin Rosado Cusme, Francisca Flores Nicolalde & Bolívar Flores Nicolalde
75 Aprendizaje activo y autorregulado en cinemática
Raúl Martin Acosta Meza, Josip Slisko & Cesar Eduardo Mora Ley
76 Diagnóstico de la metacognición y procesos de aprendizaje de los estudiantes que estudian Física en una
universidad ecuatoriana
Cevallos César, Jorge Flores & Francisca Flores
77 Influencia de la aplicación de la Teoría del Aprendizaje de Robert Gagné en el rendimiento académico, en el estudio
del Experimento de Oersted
Marco Noroña, Bolivar Flores & Francisca Flores
78 Trazado de rayos en Geogebra para espejos y lentes, una estrategia didáctica
Manuel Arjona
79 Virtual instrumentation
Perry Tompkins & Jeremiah Bechtold
80¿Paradigma Transnacional? Física e innovación pedagógica en las Américas (1945-1975)
Josep Simon
81 Una técnica de enseñanza aprendizaje en la Ley de Ohm a Nivel Medio Superior
Lino Jesús Velázquez-Arteaga & Rubén Sánchez Sánchez
82 Enseñanza de los Sistemas Dinámicos de la Mecánica Clásica
Alejandro González
83 100 años de la Teoría de la Relatividad General
Alejandro González
84 La visualización de fenómenos físicos y aplicaciones tecnológicas mediante simulaciones computacionales como
herramienta de enseñanza para estudiantes de Nivel Medio Superior
José Gabriel Cerón & Ricardo Méndez
85 Influencia de los hábitos de estudio en el rendimiento académico de los estudiantes de una institución de Educación
Media ecuatoriana
Roberth Sánchez, Bolívar Flores & Francisca Flores
86 Aprendizaje de conceptos de calor y temperatura en el Bachillerato Tecnológico en Cerámica
José Luis Santana Fajardo
87 Desarrollo de habilidades experimentales en estudiantes de Educación Media vocacional mediante el uso de
prototipos para el aprendizaje del concepto de la constante de gravedad
Guillermo E. Sinning G.
88 Aprendizaje basado en proyectos, técnica usada para que los estudiantes entiendan el funcionamiento de un motor
eléctrico.
5
Jorge Olguín García
89 Las leyes de Newton. La Fuerza y su relación con el movimiento
Jorge Ramírez González & María Del Pilar Segarra Alberú
90 Ultratest aplicado a una secuencia didáctica de fluidos en ENP 2
Carlos García Torres, Jorge R. Barojas Weber & Carlos I. Aguirre Vélez
91 Aplicación de la Técnica POE en la realización de experimentos de hidrostática y calor para el desarrollo de la
habilidad de la expresión oral
Marco Guerrero
92 Cómo enseñar Física a través de la Astrobiología. ¿Innovación, eficacia y motivación?
Yanely Domínguez Miguel
93 Enseñando circuitos eléctricos serie y paralelo aplicando la metodología de instrucción por pares
Víctor Manuel González Tavera
94 Software e-learning de dinámica basado en la neurodidáctica para estudiantes de ingeniería del tecnológico nacional
de México
Hilda María Ameneyro, Miquelina Sánchez, Alfonso Soto & María de Jesús Padilla
95 Enseñanza-aprendizaje de la Física en Educación Preescolar: El caso de la flotación y el hundimiento de los cuerpos
Sabrina Patricia Cañedo Ibarra
96 Enseñanza de los circuitos de corriente alterna por medio de simulación
Carlos Andrés Collazos Morales
97 Una Clase Interactiva Demostrativa utilizando los simuladores Phet
José Orozco
98 Implementación de experimentos para la comprensión del fenómeno del espín semientero, cuaternios y matrices de
Pauli en estudiantes de licenciatura
Fernando González, Daniel Sánchez & Ricardo García
100¿Flipped Clasroom “Aula invertida” la actualización del Sistema 4 MAT? Metodología del modelo para la
Enseñanza de Física
Claudia Rosado Guzmán & César Eduardo Mora Ley
101 Diseño e implementación de una propuesta metodológica para la resolución de problemas en la interpretación de
gráficos en el movimiento unidimensional, utilizando el aprendizaje autorregulado y colaborativo
Silvia Coello, Jorge Rolando Flores Herrera & Jenny Venegas Gallo
102 “Uso de herramientas web para la enseñanza de la Gran Explosión y cuerpos cósmicos con estudiantes de nivel
secundaria”
María Julieta Argüello Ramírez
103 Experimentos de laboratorio para cursos de Física en línea
Abraham Salinas Castellanos, Alexander Kazachkov & Alberto Sánchez López
104 El comic como estrategia de evaluación de la comprensión de textos científicos
Carmen Del Pilar Suárez Rodríguez, Sarahi Vidales Félix, Enrique Arribas Garde, Isabel Maria Escobar Garcia &
Alberto Nájera López
6
105 Evaluación como instrumento de aprendizaje y su relación con los estilos de aprendizaje considerando las
competencias para resolver “problemas de equilibrio de fuerzas de una partícula”
Lázaro Rojas Xool
106 Integration didactic with exploration applied in the teaching of solar energy
Jonas Torres Montaban & Mario Humberto Ramírez Díaz
107 En preescolar lo que veo, lo que pienso y lo que es: Los pequeños Einstein comparten sus saberes
Gabriela Nieto Betance & Mario Humberto Ramírez Díaz
108 El uso de la TIC en la enseñanza de análisis vectorial
Miguel Olvera Aldana, María Susana Sánchez Palacios & Sergio Romero Reyes
109 Visualización de campos vectoriales 2-D en ROOT
Cydney Alexandra Caquimbo Muñoz & Edwin Munévar
110 Propuesta de un curso MOOC de Física Moderna dirigido a estudiantes de bachillerato en México
Félix Hernández, Daniel Sánchez & Mayra Alicia Lau Martínez
111 Aplicación de un instrumento didáctico basado en adiciones al tadir
Alonso Morales
112 Implementación de software interactivo como una propuesta didáctica de innovación para el aula de clase
Laura Andrea Sarmiento Martínez
113 Planeación y uso de clases interactivas demostrativas y simulaciones interactivas PhET (taller)
Diana Berenice López Tavares
114 Distribuciones de temperaturas en conductores térmicos
Katerin Yuranni Montoya Suarez & Cristian Camilo Rodríguez Correa
115. Consolidación y demostración del aprendizaje de la física: una experiencia de 15 años
Rodrigo Solís Winkler
116. Laboratorios de Ciencias Experimentales, modernización educativa en el bachillerato universitario
Héctor Jaimes Paredes
117. Enseñanza de la epistemología de la física a través de los instrumentos,
Luis Mauricio Rodríguez-Salazar, Carmen Patricia Rosas-Colín
118. Hans Christian Ørsted y el significado epistemológico de los instrumentos científicos
Luis Mauricio Rodríguez-Salazar
119. Un estudio sobre actitudes iniciales hacia las Matemáticas, en el nivel Medio Superior
Elvia Rosa Ruiz Ledezma1, Fermín Acosta Magallanes2 and Guadalupe Yolanda Ramírez Maldonado
120. Percepción de estudiantes de bachillerato acerca de la robótica educativa como medio lúdico para aprendizaje de
conceptos de física relacionados con el movimiento rectilíneo
Irma De Jesús Miguel Garzón Noel Marcial Vázquez Sojo and Nancy Carolina García Medina
121. Aprendizaje de la física por medio de la robótica educativa usando ABP, una propuesta
Noel Marcial Vázquez Sojo, Irma Miguel and Nancy Carolina García Medina.
7
122. Una crítica a los textos de Mecánica elemental para estudiantes de ciencias
Jesus Palacios Gomez
124. Methodology 4MAT implemented in interdisciplinary learning Coulomb Law with high School students
Angeles-Noë T.J.1,2 and Ramírez-Díaz M.
125. Contribuciones a la física de Leonardo Da Vinci
José Luis De La O Cisneros, Rubén Sánchez Sánchez and César Mora
126. Geogebra software for composition, descomposition and forces addition in high school
Yolanda Benitez Trejo and Jose Orozco
8
1. A compendium of climate myths as published in a local newspaper
Gordon Aubrecht
Ohio State University at Marion, Estados Unidos
Abstract
Many American citizens deny the reality of climate change. Readers of my small-town newspaper have
written letters expressing for themselves (or repeating) climate myths. This talk will delineate some of the
myths and the explanations I have written in response. (The poster will reveal many more myths than can be
discussed in the talk.)
Keywords: Climate change, Education myths.
2. Some climate myths as published in my local newspaper
Gordon Aubrecht
Ohio State University at Marion, Estados Unidos
Abstract
Readers of my small-town newspaper have written letters expressing for themselves (or repeating) climate
myths. This talk will delineate some of the myths and the explanations I have written in response. A poster
"A compendium of climate myths published in a local newspaper," has also been submitted that will address
more of the myths.
Keywords: Climate Change, Education, Myths.
3. Quantifying middle school students’ reasoning abilities
Gordon Aubrecht, Jennifer Esswein, Jessica Creamer & Bill Schmitt
a
Ohio State University, bScience Center of Inquiry, Estados Unidos
Abstract
Middle school teachers in my professional development program give students pre- and post-common
formative assessments (CFAs), open-ended questions written for students, and teachers analyze them. We
recruited teachers in the same district's middle school as controls. We created a rubric to assess student
communication, correctness, use of evidence, and reasoning on the CFAs. We will present results of our
analysis of samples of students of control and treatment teachers.
Keywords: Physics education research, Middle school science, Common formative assessments.
4. Seeing effects of changes in middle school science teachers’ practices
Gordon Aubrechta, Jennifer Essweina, Jessica Creamera & Bill Schmittb
a
Ohio State University, bScience Center of Inquiry, Estados Unidos
9
Abstract
We have created a program working with in service middle-school and high-school teachers in two highneeds urban school districts in Ohio. Teachers who attend the summer institutes received at least 133 hours
of professional development because of additional professional development distributed through the school
year, which leads to changes in classrooms. We report on several ways we measure changes in teacher
practice, including self reports and staff observations.
Keywords: Physics education research, Middle school science, Teachers' changes.
5. The new history and fate of the universe chart
from the Contemporary Physics Education Project
Gordon Aubrecht
Ohio State University at Marion, Estados Unidos
Abstract
In 2015, the Contemporary Physics Education Project (CPEP) significantly revised the original cosmology
chart. Details of the new chart will be presented. Anyone with an interest in astrophysics or in using
astrophysics to attract student interest should attend. Copies of the chart will be distributed. This workshop
will present ways to use the Universe Adventure and the chart, and participants will form groups to
brainstorm ideas for more ways of using the chart effectively with students.
Keywords: Contemporary Physics Education Project, Cosmology, Chart.
6. The new Standard Model chart from the Contemporary Physics Education Project
Gordon Aubrecht
Ohio State University at Marion, Estados Unidos
Abstract
In 2015, the Contemporary Physics Education Project (CPEP) significantly revised the original particles
chart. Details of the new chart will be presented. Anyone with an interest in astrophysics or in using
astrophysics to attract student interest should attend. Copies of the chart will be distributed. This workshop
will present ways to use the Particle Adventure and the chart with students, and participants will form groups
to brainstorm ideas for more ways of using the chart effectively with students.
Keywords: Contemporary Physics Education Project, Particles, Interactions, Chart.
7. Qué se aprende en las clases de Física, según alumnos de Enseñanza Media
Marta Maximo Pereiraa & Maria Lucia Vital Dos Santos Abibb
a
Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca, bUniversidade de São Paulo,
Brasil
Resumen
10
A lo largo de nuestra experiencia docente, hemos percibido que a menudo resulta difícil que los alumnos
retomen conocimientos con los cuales ya han mantenido contacto anteriormente en el aula de ciencias. En
este trabajo investigamos qué conocimientos científicos escolares los estudiantes retoman cuando les
pedimos que digan de qué se acuerdan de lo que estudiaron el año anterior. Nos interesa saber también qué
los lleva a retomar dichos conocimientos. La investigación se llevó a cabo durante seis meses en 2012 y dos
semanas en 2013, durante los cuales hicimos observación participante en un grupo de 22 estudiantes de
Enseñanza Media de una escuela pública en Brasil. Usamos como marco teórico para el análisis de datos los
conceptos vygotskianos de memoria mediada y elemento mediador. Los alumnos investigados han retomado
en 2013, aunque con distintos niveles de profundidad y complejidad, conocimientos sobre densidad, presión,
temperatura, dilatación, aislamiento térmico, calor, energía, trabajo, equilibrio térmico, entre otros. El
profesor había trabajado dichos conocimientos en 2012. Entre los elementos mediadores de las retomadas por
la memoria identificados, destacamos: la relación con el cotidiano, los experimentos hechos en perspectiva
investigativa y ejemplos dados por el docente en clase. Por ejemplo, en el dato “los cuerpos líquidos también
se dilatan, un ejemplo en clase fue la gasolina”, el conocimiento de que los líquidos también dilatan fue
retomado mencionándose explícitamente un experimento hecho en perspectiva investigativa en clase, en
2012. En algunos casos, como en el dato “Energía – capacidad de realizar trabajo”, no se hizo posible
identificar el elemento mediador de la retomada. En la gran mayoría de los datos analizados, los alumnos
retomaron conocimientos adecuados desde el punto de vista científico. Los diferentes elementos mediadores
identificados pueden orientar la práctica de futuros docentes, pues nos ayudan a comprender qué usan los
estudiantes para movilizar conocimiento científico que se les ha enseñado previamente.
Palabras clave: Aprendizaje, Física, Memoria mediada, Elemento mediador.
8. Peer Instruction as a methodology to address the alternative conceptions
in problem solving Einstein's special relativity
Manuel Álvarez Alvarado
ESPOL, Guayaquil, Ecuador
Abstract
This paper focuses on the employment of the peer instruction methodology to address the alternative
conceptions presented on the topic of Einstein's special relativity. An investigation is performed to expose the
importance of this topic as typical approaches employed by many institutions around the globe do not
generate the desired results. The alternative conceptions are exposed as a problem that must be overcome.
This proposal is employed in order to improve the teaching-learning process in the resolution of problems of
special relativity.
Keywords: Alternative conceptions, Peer Instruction, Einstein's special relativity.
9. Taller-La computadora en el laboratorio
Héctor G. Riveros
Instituto de Física, UNAM, México
Resumen
La computadora se usa para buscar información, como procesador de palabras, también para resolver
ecuaciones, simular experimentos y como instrumento de laboratorio. Estudiantes y profesores requieren
11
información sobre cómo utilizar en sus actividades, este instrumento tan versátil. Para buscar información ya
han aprendido a utilizar los diferentes exploradores de i Internet. Para escribir reportes usan las varias
versiones de procesadores, tales como Word. Para bases de datos suelen utilizar Excel para ajustar datos a
modelos teóricos y para elaborar las gráficas necesarias. Para familiarizarse con un instrumento, se requiere
haber leído su manual y utilizarlo en algún experimento o actividad, tales como:
1.- Dibujar las líneas de fuerza de un imán en el campo magnético terrestre, en la aproximación de dipolo
puntual. El experimento requiere un imán, una brújula y papel.
2.- Medir el coeficiente de fricción de un proyectil liviano viajando por el aire. Una cámara de video y el
programa Tracker sustituyen el uso de un estroboscopio para determinar la posición del proyectil. El
experimento requiere una botella desechable de refresco, 30 cm de tubo de PVC de media pulgada, un
acetato
enrollado
como
proyectil
y
cinta
engomada
para
sellarlo.
Ver
video:
https://www.youtube.com/watch?v=wxmDhRqdOoY
3.- Construir un instrumento musical entonando 8 copas de vidrio. Con el agregado de distintas cantidades de
agua se pueden cambiar las frecuencias de resonancia de las copas. Con el analizador de sonidos Audacity se
pueden medir estas frecuencias. Ver video: https://www.youtube.com/watch?v=Fq6Oy6D2XS0
4.- Medir el tiempo de vuelo de los rebotes de una pelota. Grabando con el programa Audacity el sonido
producido por una pelota al rebotar en el piso, se puede medir el tempo de vuelo con una resolución de una
diezmilésima de segundo o, incluso, hasta una millonésima, según la versión de Audacity.
Este taller ya ha sido impartido 3 veces y su versión grabada puede verse en:
https://www.youtube.com/watch?v=GzEtLWIE2Jc.
Palabras clave: Campos magnéticos, Ajuste de trayectorias, Integración numérica.
11. Enseñanza de la Ley de Ohm utilizando laboratorios virtuales con estudiantes
de ingenierías de la Universidad Antonio Nariño
Diego Fernando Becerra Rodríguez, Cesar Mora & Andrés Felipe Ordóñez Jiménez
Facultad de Ciencias, Universidad Antonio Nariño, Colombia
Resumen
El presente trabajo tiene como objetivo divulgar un documento generado desde la Universidad Antonio
Nariño U.A.N. en el cual se utiliza una herramienta TIC como lo son los laboratorios virtuales, en este caso
en los procesos de enseñanza aprendizaje de la temática de la ley de ohm. Este documento de trabajo está
siendo implementado en estudiantes de la asignatura de Electricidad y Magnetismo ofrecida por la Facultad
de Ciencias a estudiantes de ingeniería de la U.A.N. Utilizando una plataforma de acceso libre como lo es la
de phetcolorado, en el documento propuesto se plantean unos objetivos, unos referentes conceptuales junto
con unas actividades previas que se solicita al estudiantes resolver antes de desarrollar dicho laboratorio,
luego se desarrolla el laboratorio virtual en la clase permitiendo hacer observaciones y relacionar la variables
de dicho fenómeno desde una representación de la realidad y permitiendo, cabe resaltar que el uso de esta
herramienta de enseñanza aprendizaje se toma como un complemento de los laboratorios “reales” y no como
un reemplazo de éstos, el documento cual se determinó como punto de partida en cuanto a la inclusión de las
TIC en la enseñanza de la física en la facultad de ciencias de la U.A.N generando una base de datos en cuanto
a documentos de trabajo de laboratorios virtuales para las diferentes asignaturas ofrecidas por la facultad de
ciencias de la U.A.N. así mismo se muestran resultados preliminares de una investigación en la que se está
estudiando la incidencia de los laboratorios virtuales mismo en cuanto a las ganancias en los aprendizajes de
los estudiantes de ingenierías de la U.A.N. e incidencia en cuanto a su motivación al trabajo con ellos.
Palabras clave: TIC, Laboratorios Virtuales, Universidad Antonio Nariño, Resistividad y Ley de Ohm.
12
12. Laboratorio virtual como herramienta en la enseñanza del tiro parabólico
en estudiantes de ingenierías de la Universidad Antonio Nariño
Diego Fernando Becerra Rodríguez, Rubén Sánchez & Juan Mauricio García Arévalo
Facultad de Ciencias, Universidad Antonio Nariño, Colombia
Resumen
El presente trabajo tiene como objetivo divulgar un documento generado desde la Universidad Antonio
Nariño U.A.N. en el cual se utiliza una herramienta TIC como lo son los laboratorios virtuales, en este caso
en los procesos de enseñanza aprendizaje de la temática del tiro parabólico, Este laboratorio virtual está
siendo implementado en estudiantes de la asignatura de física mecánica ofrecida por la Facultad de Ciencias
a estudiantes de ingeniería de la U.A.N. Utilizando una plataforma de acceso libre como lo es la de
phetcolorado, en el documento propuesto se plantean unos objetivos, unos referentes conceptuales junto con
unas actividades previas que se solicita al estudiantes resolver antes de desarrollar dicho laboratorio, luego se
desarrolla el laboratorio virtual en la clase permitiendo hacer observaciones y relacionar la variables de dicho
fenómeno desde una representación de la realidad y permitiendo analizar estas variables, controlando la masa
y forma de los objetos lanzados con o sin resistencia del aire, así mismo se muestran resultados preliminares
de una investigación en la que se está estudiando la incidencia del mismo en cuanto a las ganancias en los
aprendizajes de los estudiantes y en cuanto a su motivación al trabajo con los laboratorios virtuales.
Palabras clave: TIC, Laboratorios virtuales, Universidad Antonio Nariño, Tiro parabólico.
13. Impulso nervioso, anguila eléctrica y tiburón como contexto de la unidad de
electricidad para estudiantes universitarios de biología
Pilar Segarra Alberú
Departamento de Física, Facultad de Ciencias, UNAM, México
Resumen
En este trabajo se presenta el diseño, implementación y evaluación del tema de electricidad en un curso
semestral de física, en la Facultad de Ciencias de la UNAM, para estudiantes de biología de primer semestre.
La preocupación por enseñar una física que tenga significado y que sea útil para la formación de los futuros
biólogos o médicos, ha sido una preocupación de los investigadores en enseñanza de la física. En muchos de
los autores es clara la indicación de que no puede enseñarse la misma física a futuros físicos o ingenieros o a
estudiantes de biología o de ciencias de la salud. Por esta razón se utilizó la contextualización como medio de
motivación señalando una relación explícita entre física y biología. El contexto para esta unidad fue el
impulso nervioso, de donde se sacaron todos los conceptos físicos necesarios entender cómo ocurre el
fenómeno. El desarrollo tuvo como eje el trabajo práctico, con énfasis en la modelización, trabajando ya con
circuitos eléctricos que cobraron sentido dada la contextualización. Como transferencia tuvieron que
explicar, desde el punto de vista físico, cómo la anguila eléctrica cobra sus presas y la forma en la que logra
grandes diferencias de potencial con una corriente eléctrica de muy baja duración, así como explicar el
concepto de campo eléctrico utilizando como referencia la forma en que un tiburón detecta la presa. La
actividad en el aula se llevó a cabo en equipos colaborativos de 3 o 4 alumnos, que se mantuvieron para la
resolución de problemas de papel. El diseño está totalmente basado en la investigación sobre la enseñanza de
la física, dentro de la corriente constructivista. Se presentan evidencias de que se logró promover la
13
motivación intrínseca y se obtuvo el aprendizaje de los conceptos y modelos físicos involucrados en el
fenómeno.
Palabras clave: Física para biólogos, Contextualización, Motivación, Electricidad.
14. Relevamiento y valoración del uso de materiales didácticos en formato digital
para la enseñanza de la Física en carreras de Ingeniería en la
Universidad Tecnológica Nacional en Argentina
Cecilia Culzoni, Javier Fornari, Adriana Lescano & Laura Alegre
Universidad Tecnológica Nacional, Argentina
Resumen
Las tecnologías de la información y la comunicación se han ido incorporado lentamente a la enseñanza de la
Física en carreras de Ingeniería en la Universidad Tecnológica Nacional en Argentina. Sin embargo se
observa que persisten dificultades en los estudiantes para regularizar y aprobar Tanto Física I como Física II.
La experiencia adquirida en investigaciones anteriores y la bibliografía actual sugieren que podemos
contribuir a mejorar los aprendizajes en Física en carreras de Ingeniería si logramos incorporar materiales
didácticos en formato digital específicamente diseñados, que contemplen criterios de calidad en educación
basada en TICS. Este trabajo muestra un relevamiento realizado durante el año 2015 en la asignatura Física I
en la Facultad Regional Rafaela de la UTN con el objetivo de conocer los materiales didácticos en formato
digital que se están utilizando, con qué finalidad educativa, qué dificultades técnicas o pedagógicas se han
presentado y cuáles son las necesidades de mejora detectadas por docentes y alumnos. Se diseñaron dos
cuestionarios en formularios google, para docentes y alumnos que tuvieron en cuenta aportes de diferentes
autores. El análisis estadístico de los resultados y la comparación entre las respuestas obtenidas por parte de
los diferentes actores del proceso educativo permiten obtener interesantes conclusiones acerca del actual uso
de este tipo de materiales y sus necesidades de cambio. A partir de esta etapa será posible planificar una
mejora de dichos materiales tanto en sus contenidos como en sus formatos y tecnologías de uso.
Palabras clave: Materiales didácticos digitales, Relevamiento, Física, Ingeniería.
15. Laboratorios remotos: Una herramienta para fomentar el aprendizaje de la Física
Experimental
Fernando Ureña, Carlos Arguedas & Marco Conejo
UNED, Costa Rica
Resumen
Desde la creación de la cátedra de física de la UNED en 1993, el tema ligado a los laboratorios, ha
representado un problema principalmente para estudiantes de centros universitarios lejanos. Por ser estos de
carácter obligatorio, es necesario para muchos estudiantes trasladarse grandes distancias hacia los centros
universitarios donde se ofrecen las prácticas, con el consecuente gasto de tiempo y dinero que implica.
Por eso, durante el segundo cuatrimestre de 2014, por primera vez en la historia de la UNED se utiliza un
laboratorio remoto con los estudiantes de física II para la enseñanza de las ciencias.
Hoy un alto porcentaje de los estudiantes aun de zonas alejadas cuentan con acceso a Internet, herramienta
necesaria para tener acceso a los laboratorios remotos.
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En este artículo se describe el proceso que se realizó en la cátedra de física de la UNED para implementar la
utilización del Laboratorio Remoto (LR) de la Universidad Nacional del Litoral (Santa Fe, Argentina) en la
UNED de Costa Rica y sus principales implicaciones, por tener la UNL un convenio marco con la UNED y
la disposición de ofrecer el laboratorio.
Palabras clave: Laboratorio, Remoto, Física, Experimental, UNED.
16. Medida de la permitividad eléctrica: Experiencia en la formación de ingenieros
Oscar Jardey Suárez & Mónica Gamboa Gamba
Fundación Universidad Autónoma de Colombia, Colombia
Resumen
Este artículo tiene como propósito divulgar la experiencia en la medida de la permitividad eléctrica a través
de un capacitor de placas paralelas para dos medios, aire y vidrio, en un laboratorio didáctico de física
dirigido a la formación de ingenieros en la Universidad Autónoma de Colombia. Estudiar la permitividad
electrica es de especial interés en la ingeniería, dado que hay trabajos previos que señalan las diversas
potencialidades de ésta en la medicina, la biología, la agricultura entre otras. Desde el punto de vista físico la
experiencia se basa principalmente en la capacitancia de placas paralelas (C=ϵ_0 A⁄d), didácticamente los
fundamentos se centran sobre la noción de Laboratorio Didáctica de Física LDF y la didáctica como
epsitemologia aplicada. La metodología se compone de dos aspectos: una de orden físico y otra de orden
didáctico; en la primera se realizaron las mediciones con el rigor necesario utlizando Basic Variable
Capacitor ES-9079 de Pasco junto con Universal LCR Meter Bk Precision para analizar la variación de la
capacitancia como función de la distancia entre las placas, la segunda se orienta a señalar como se utiliza en
una secuencia didáctica en el curso de electromagnetismo resaltando sus posibilidades formativas. Los
resultados están en dos sentidos: el primero la constante de permitividad eléctrica medida difiere en el orden
de 4% de la que aparece en los textos lo que resulta muy bien dada algunas condiciones de laboratorio, en
tanto que desde el punto de vista didáctico la secuencia resulta con una alta percepción por parte de los
estudiantes.
Palabras clave: Laboratorio Didáctico de Física LDF, Permitividad eléctrica, Secuencia didáctica.
17. El desarrollo de modelos mentales en Física Cualitativa con el software 3DS MAX
Marcos Reisa & Renato Pires Dos Santosb
a
IFRS, Campus Sertão, bULBRA, Brasil
Resumen
Implementa estrategias de enseñanza, simulación 3D y la aplicación teoría cualitativa Física, desarrolla
modelos mentales de la física clásica en los estudiantes de nivel superior, el curso básico en la física - para
los estudiantes de la física, no físico. Desarrolla modelos mentales de la "foto historia" a "física ingenua". Las
estrategias se implementan en el campo de la Física (La gravedad y la gravedad), que implementa el proyecto
y presenta resultados de investigación a través de la evaluación cuantitativa realizada con mapas
conceptuales en la realización del desarrollo de modelos mentales.
Palabras clave: Modelos mentales, Física Cualitativa, Gravidad.
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19. El lenguaje de la física: La importancia de la información contenida en los conceptos
métricos
Ana Fleisner, Silvia Ramìrez & Liliana Viera
Universidad Nacional de Quilmes, Buenos Aires, Argentina
Resumen
Desde hace algunos años venimos trabajando acerca de los problemas vinculados con la comprensión del
lenguaje técnico de la física que tienen tanto los estudiantes universitarios como los preuniversitarios. En el
presente trabajo nos proponemos analizar de qué manera una parte muy particular de la filosofía del lenguaje,
aplicada al lenguaje técnico de la física, puede ser de gran utilidad para lograr una mejor comprensión tanto
de los conceptos como de los enunciados en los que se ven involucrados.
Es bastante aceptada entre los investigadores en enseñanza de la ciencia la necesidad del uso de la historia y
la filosofía de la ciencia en la enseñanza de la física. Pero, si bien en la literatura al respecto se atiende a las
cuestiones vinculadas con la historia y la filosofía -como las relaciones entre teorías nuevas y actuales o el
cambio conceptual- está menos desarrollado el análisis del discurso técnico conceptual de la física así como
las dificultades que los estudiantes tienen para utilizarlo correcta y significativamente.
La física utiliza distintas herramientas para abordar su objeto de estudio. Un tipo muy particular de ellas son
las magnitudes físicas. Las magnitudes son conceptos métricos, es decir, conceptos que poseen una estructura
a través de la cual es posible cuantificar los hechos, fenómenos y procesos del mundo para describirlos y
explicarlos. En el modo tradicional de enseñanza de la física a nivel universitario, los conceptos métricos
suelen ser presentados al estudiante desde una perspectiva puramente matemática que, muchas veces,
enmascara el resto de las notas características (ontológica, experimental, contextual) de este tipo de
conceptos. Argumentaremos que, esta presentación incompleta es, muchas veces, causa de las limitaciones
que luego tienen los estudiantes para comprender y utilizar el lenguaje de la física.
Palabras clave: Lenguaje, Conceptos métricos, Enseñanza de la física.
20.El uso del Arduino para adquirir datos termodinámicos
relacionados con el urbanismo y el medio ambiente
Nathalia Lopes & André Boaventura
Programa de Pós-Graduação Interunidades em Ensino de Ciências da Universidade de São Paulo, Brasil
Resumen
Aquí se presenta un informe de un experimento de Termodinámica relacionado a la adquisición de datos
físicos con la multidisciplinariedad: geografía-urbanismo y el medio ambiente. La actividad fue constituida
en la cuantificación de la cantidad de calor en un cuerpo uniforme presentado durante 1 hora en dos
ambientes extremos, el primero en un centro urbano con gran densidad de población y urbanas (sin la
presencia de árboles) y el segundo entorno de un parque muy arbolado. El objetivo es concientizar a los
alumnos de secundaria acerca de la importancia del medio ambiente en los centros urbanos. El método
aplicado, para obtener la temperatura en función del tiempo, fue utilizando como el instrumento una botella
de plástico pintado de negro que contiene 600 ml de agua destilada. Los datos fueron colectados en dos días
diferentes, en el mismo horario (a las 13), con las mismas condiciones climáticas en la ciudad, y, se utilizó
los siguientes aparatos: un sensor de temperatura LM35 sumergido en agua destilada, un Arduino (plataforma
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de adquisición de datos) y un ordenador portátil. Usando la ecuación de la cantidad de calor (Q = mcΔt,
donde Q = cantidad de calor; m = masa, c = calor específico; Δt= variación de la temperatura) los alumnos
determinaron que el lugar influyó en la cantidad de calor absorbido y pudieron constatar que la botella en el
parque urbano absorbió sólo 24% de la energía en comparación con la absorción en el centro urbano. Puede
concluirse que la adquisición experimental mediante la plataforma Arduino, en la clase de Física permite al
alumno contextualizar la aplicación de los principios termodinámicos y relacionarlas con temas
multidisciplinares como la geografía, el urbanismo y el medio ambiente.
Palabras clave: Termodinámica, Física, Medio Ambiente, Arduino.
22. Circuitos de corriente alterna: Los problemas resueltos en libros de texto
universitarios de uso frecuente en Latinoamérica
Norah Giacosa, María Laura Vergara, Claudia Zang, Ramiro Galeano & Alejandro Such
Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales, Universidad Nacional de Misiones, Argentina
Resumen
La resolución de problemas de lápiz y papel mediante la investigación dirigida es relevante para la enseñanza
de Física en general; y en particular, para abordar fenómenos transitorios producidos en circuitos eléctricos
de corriente alterna (CA). El propósito de este trabajo es describir y caracterizar los problemas resueltos
(PR), relativos a circuitos de CA, que se muestran en libros de texto (LT) universitarios de uso frecuente en
Latinoamérica. La metodología empleada se sitúa en la modalidad de estudio descriptivo de casos múltiples.
La muestra intencional se conformó con los PR (n=55) extraídos de 10 LT. La técnica empleada para
indagarlos fue el análisis de contenido. Las categorías utilizadas se circunscribieron a: modo en que se
presenta la situación problemática, aspectos involucrados en la resolución y manera de formular otras
perspectivas en el planteo. El estudio indicó que en la mayoría de los enunciados no se discute el interés del
problema, el contexto en pocas ocasiones alude a la vida cotidiana, las figuras son escasas y las consignas
solicitadas son cerradas y directas. En la mayor parte de las resoluciones no se especifica el sistema físico ni
el modelo empleado. No se presentan hipótesis descriptivas; se usan hipótesis analíticas. Predominan
resoluciones formales con explicaciones breves. Los vectores rotantes y gráficos cartesianos son
insuficientes. Los resultados de los PR se presentan generalmente en forma numérica y se interpretan o
validan en menos de la mitad de los casos. El 18% de los PR contiene errores en la resolución y/o
interpretación. Habitualmente no se plantean otras perspectivas de resolución ni nuevos interrogantes.
Se concluye que los casos analizados estimularían el uso de algoritmos matemáticos y no promoverían el
quehacer científico en los estudiantes. De allí la necesidad de explicitar en el aula las cuestiones conceptuales
omitidas y señalar las imprecisiones detectadas en ellos
Palabras clave: Problemas resueltos, Libro de textos, Universidad, Circuitos de corriente continua.
23. Teorema de las cuerdas de una circunferencia y los retos experimentales
Alejandro González Y Hernández
Facultad de Ciencias, UNAM, México
Resumen
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En 1602, Galileo afirma que dado una circunferencia vertical de diámetro D, apoyada en el punto A con la
horizontal y dadas un conjunto de cuerdas que parten de A y que intersectan al círculo en los puntos B, B’,
B’’,…, etc., formando planos inclinados de longitud AB < AB’< AB’’<…, etc., un móvil que desciende por
estas cuerdas, desde el reposo, lo hace en tiempos iguales. Estas cuerdas incluyen el diámetro vertical, por lo
que el tiempo de caída vertical ocurre en el mismo tiempo que el desplazamiento del móvil en cualquier
plano inclinado inscrito en el círculo. La demostración de esta afirmación, Galileo la da más tarde, en sus
Discorsi, como teorema VI, con el nombre de Ley de las Cuerdas. En la actualidad, en los cursos de
Mecánica, se estudia el plano inclinado, pero el interés básico es mostrar que el móvil sigue un movimiento
uniformemente acelerado en el plano inclinado, dejando de estudiar las características finas, trabajadas por
Galileo, de este movimiento y su gran riqueza conceptual. Por ello, en el curso de Laboratorio de Mecánica,
del segundo semestre de la carrera de Física, en la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional
Autónoma de México, se le propuso a un grupo de 12 estudiantes estudiar experimentalmente este hallazgo
de Galileo. El propósito fue tratar de que los estudiantes descubrieran de manera experimental lo demostrado
por Galileo, pero preguntando previamente que pensaban ellos sobre los tiempos de descenso en el plano
inclinado, para que pudieran contrastarlo con los resultados experimentales. Sin embargo, para estudiantes
que se inician en el trabajo experimental, el resultado no es necesariamente el esperado, pues los errores
humanos que se comenten, por falta de habilidades experimentales, los errores intrínsecos en las medidas, la
falta de precisión de los instrumentos de medida y los errores conceptuales, dan lugar a resultado erróneos.
Por estas causas, el experimento de un móvil que desciende por cuerdas inscritas en el círculo, es motivo para
introducir a los estudiantes en las técnicas de la metodología experimental, como el control de variables, las
técnicas de medición e interpretación de errores, la revisión conceptual, etc., para lograr que los estudiantes
obtengan medidas confiables, que les permitan interpretar correctamente sus resultados experimentales. De
esta manera, los estudiantes no solamente aprenden la física del fenómeno estudiado, sino también las
técnicas experimentales que dan lugar a ese conocimiento. En este trabajo, damos a conocer el proceso
seguido por los 12 estudiantes en el estudio del teorema de las cuerdas y los resultados alcanzados.
Palabras clave: Mecánica, Teorema de las cuerdas, Técnicas experimentales.
24. Las redes sociales como herramienta para favorecer el aprendizaje de la Física
Jorge Vicario, Analía Chiecher & Adriana Fernández
Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Río Cuarto, Río Cuarto, Argentina
Resumen
La comunicación docente-alumno y de los alumnos entre sí, para favorecer el aprendizaje de la Física, es el
aspecto central de un proyecto de investigación llevado adelante en la Facultad de Ingeniería de la
Universidad Nacional de Río Cuarto (Argentina), que promueve la resolución de problemas en pequeñas
comunidades de aprendizaje con una metodología semipresencial (Blended Learning). Se trabaja tanto en
situaciones de aula cuanto en actividades mediadas por las nuevas tecnologías de la comunicación y la
información (TIC), con especial énfasis en la utilización de redes sociales. El objetivo es fortalecer las
competencias de resolución de problemas y de argumentación, en un proceso que se inicia antes del ingreso a
la Universidad y concluye al final del primer año de estudios de Ingeniería. El proyecto se enmarca en la
Teoría Cognitiva que confiere especial importancia a los saberes previos del alumno y a la creación de las
condiciones óptimas para que éste logre superar sus propias representaciones sobre los conceptos
fundamentales de la Física. El grupo evalúa permanentemente cuáles son las redes sociales preferidas por los
jóvenes y el interés que estos demuestran por utilizarlas no sólo como una herramienta de comunicación
entre pares sino también para fortalecer el aprendizaje en entornos virtuales.
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Se presentan aquí los resultados obtenidos a lo largo de más de 15 años de trabajo en el tema, analizando
fundamentalmente los avances logrados en los últimos años, con la incorporación del Facebook y de
Whatsapp, las redes sociales preferidas por los jóvenes y que –con datos comparativos a la vista- demuestran
tener un gran potencial para favorecer sus habilidades explicativas y el rendimiento académico de los
alumnos.
Palabras clave: Aprendizaje de la Física, Redes sociales, Resolución de problemas, Argumentación.
25. Comparación entre el tipo de pensamiento de estudiantes de licenciatura y
estudiantes de bachillerato en la resolución de problemas de ondas mecánicas
Luis Ángel Vázqueza & Pilar Segarra Alberúb
Colegio de Ciencias y Humanidades, Plantel Sur, bFacultad de Ciencias, UNAM, México
a
Resumen
Con el objetivo de conocer si dos poblaciones de estudiantes operan con pensamiento concreto o formal, se
aplicó un instrumento de evaluación del tema de ondas mecánicas en dos grupos de alumnos. La primera
aplicación se realizó en un grupo de Física I de bachillerato del Colegio de Ciencias y Humanidades, Plantel
Sur y la segunda en un grupo de Física de primer semestre de la licenciatura en Biología en la Facultad de
Ciencias. La edad del grupo de bachillerato oscilaba entre 16 y 17 años y la de los estudiantes universitarios
entre 18 y 19 años. El tipo de trabajo con cada grupo se definió con base en sus características, pero cuidando
la contextualización en ambos. En el caso de bachillerato se utilizaron estrategias relacionadas con sismos,
ondas sonoras, ultrasonido e infrasonido para satisfacer la diversidad de intereses de los alumnos, mientras
que en el caso de licenciatura se abordaron temas directamente relacionados con la biología como el límite de
resolución del ojo y del microscopio, así como los estudios de vegetación y cuerpos de agua por percepción
remota. No obstante, se realizaron actividades similares en más de una sesión. Los resultados muestran que la
mayor parte de los estudiantes de nivel licenciatura tienen habilidades de razonamiento más desarrolladas
que los estudiantes de bachillerato, ya que tienen dos años más de edad y de estudios. Sin embargo un gran
porcentaje de los de bachillerato proporciona respuestas muy similares, lo que indica que se puede promover
el pensamiento formal, en estudiantes de bachillerato, mediante el diseño de secuencias adecuadas y que la
enseñanza contextualizada favorece a la motivación del aprendizaje de la física. Se presenta el instrumento y
los resultados obtenidos con las dos poblaciones.
Palabras clave: Pensamiento formal, Enseñanza contextualizada, Motivación, Ondas.
26. Introducción a la electrónica digital: Puertas lógicas utilizando Arduino
André Luis Boaventuraa & Nathalia Aparecida Lopesb
a
Universidade Federal de São Paulo, Universidade Federal de São João del Reib, Brasil
Resumen
Los fundamentos de la electrónica moderna digital son el avanzo de la topología de circuitos integrados,
muchos de ellos hechos por transistor, formándose las puertas lógicas digitales que en combinación con otros
componentes y tecnologías permiten a nosotros disfrutar del uso de dispositivos electrónicos cotidianos
(teléfonos móviles, ordenadores, televisores y etc.). En el ámbito de la Enseñanza de Física (sea en la
graduación, técnica o secundaria), conceptos tales como la electrónica y los materiales semiconductores (que
19
dan origen a los transistores y elementos electrónicos), pueden y deben ser abordados en las disciplinas que
involucran la física moderna, lo que permite el alumno una contextualización de los conceptos tratados en
clase. En esta composición presentamos una actividad experimental utilizando componentes electrónicos
simples y de fácil acceso (LED, resistor, llaves y la plataforma Arduino) con el fin de demostrar en la
práctica el funcionamiento de las puertas lógicas AND, OR y NOT, además del simbolismo, el álgebra de
Boole y una pequeña introducción a la programación del Arduino. Los resultados muestran que esta actividad
permite la interdisciplinariedad del conocimiento (la física, la electrónica y la informática) más allá de la
contextualización de la enseñanza de la Física Moderna. Por lo tanto, concluimos que este trabajo contribuye
para actividades de laboratorios de física, permitiendo al profesor y al alumno el acceso y la interacción (la
práctica) con proyectos multidisciplinares, tecnológicos además de motivarlos para profundizar en la
programación de Arduino y aplicar en otros proyectos tales como: robots didácticos, automación de medidas
en los laboratorios de Física.
Palabras clave: Enseñanza, Enseñanza de Física, Física Moderna, Electrónica digital.
29. Los conceptos físicos y su didáctica en la contemporaneidad
Eduardo Moltó Gil
Universidad Pedagógica "Enrique José Varona", Cuba
Resumen
En este trabajo se hace un estudio de las principales características de los conceptos físicos. Se plantea un
conjunto de fundamentos teóricos y metodológicos de los mismos, planteándose una metodología para su
enseñanza y aprendizaje a partir de un sistema de tareas didácticas que presentan determinadas exigencias en
correspondencia con el avance de Didáctica de la Física y las ramas del saber que le sirven de fundamento.
Se plantea todo un conjunto de dificultades en los cursos de Física relacionadas con errores de conceptos de
los libros y otras cuestiones de índole epistemológica. Todo se ejemplifica en algunos conceptos de la
Mecánica y la Óptica a nivel escolar. Estas ideas se han puesto en práctica con resultados satisfactorios. El
taller ha sido impartido en varios países con buena aceptación de los asistentes.
Palabras clave: Concepto físico, Didáctica, Contemporaneidad.
30. Uso de la física para introducir el aprendizaje de la fotografía digital
María Del Pilar Molina Álvarez
Escuela Nacional Preparatoria, plantel 5 y 8, UNAM, México
Resumen
Desde su descubrimiento la fotografía está ligada a la ciencia y al arte, es un medio de observación del
fenómeno luminoso a partir del cual el hombre se relaciona con su entorno tratando de dar explicación de los
fenómenos naturales, sociales y humanos que permiten formar la idea del mundo, del ser y de su devenir. En
la actualidad el conocimiento y estudio sobre el fenómeno luminoso, la oscuridad, el color que es parte del
espectro perceptible e imperceptible por el ojo humano ha permitido ir descubriendo las aplicaciones o
avances de la tecnología, como cámaras, celulares, computadoras, microondas, rayos infrarrojos, rayos x, luz
ultravioleta, telescopios, microscopios etc. El menos estudiado de los fenómenos en la actualidad es el de la
imagen que percibimos gracias a las variaciones luminosas que nos impacta porque queda grabado en nuestra
memoria de modo consiente e inconsciente como experiencia, como un modo de condicionamiento o
20
distracción de lo crucial e importante. Aunque es una herramienta que es usada en todas las áreas del
conocimiento sigue un discurso educativo donde se considera poco importante como si solo fuese un
divertimento. Sin embargo hacer visible las relaciones entre las disciplinas, como la física y la fotografía, ha
dado pie a investigaciones profundas que han sido elaboradas a través del tiempo por personajes de diferentes
nacionalidades quienes han legado a la humanidad sus descubrimientos y lo que permite que los jóvenes
experimenten y observen estos cambios históricos que nos han permitido captar diferentes tipos de huellas de
la luz con mayor detalle y nitidez. En nuestra propuesta, los estudiantes de fotografía a nivel bachillerato,
experimenta con los fenómenos de la luz, para que ellos aprecien y comprendan la complejidad del fenómeno
de la luz y su interacción con el instrumento (cámara fotográfica) con el cual van a capturar este fenómeno a
través de huellas impresas o imágenes. Cuatro experimentos realizan los estudiantes en clase para este
propósito, antes de las explicaciones teóricas, que consisten en: a) con materiales muy sencillos crear un
dispositivo para captar dentro de una habitación oscura (que funciona como caja oscura) la imagen de la
silueta de un estudiante parado en el marco entreabierto de la puerta que permite la entrada de luz, b, c y d) la
formación del arco iris con espejos dentro de una vasija con agua o con un disco DVD o mediante un
espectrómetro con el que los estudiantes aprecian la descomposición de la luz visible en colores y la
medición de la longitud de onda según el color del espectro visible. Con este tipo de experiencias, previas a
la explicación teórica de los principios de la fotografía se logra una mejor comprensión de los estudiantes de
estos principios, pues ellos son ya capaces de explicar por experiencia y reflexión, los fenómenos de la luz
involucrados, más que describirlos de manera memorística y de esta manera, se desarrollan nuevas
habilidades de pensamiento en los estudiantes que favorecen sus aprendizajes en general.
Palabras clave: Fotografía, Física, Aprendizaje, Habilidad de pensamiento.
31. Aplicações industriais da Física das Radiações: Um enfoque CTS
Suelen Cardoso, Deise Vianna & Simone Cardoso
Instituto de Física, Universidad Federal de Río de Janeiro, Brasil
Resumo
É numa constante alternância de papéis, entre heroína e vilã, que a radioatividade é vista pela sociedade,
provocando diferentes sentimentos. Este trabalho apresenta um projeto de extensão como proposta para a
inserção da Física das Radiações, com base nos Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio,
voltado para o curso técnico em Mecânica Industrial de uma instituição federal, localizada na Baixada
Fluminense (RJ). Na região, há uso de radiação nos processos produtivos das indústrias ali localizadas, para
onde se destinam os concluintes do curso citado. É comum, entre os diferentes tipos de radiação, o uso da
radiação gama, através da gamagrafia, um tipo de ensaio não-destrutivo que consiste em radiografar peças
para inspecionar sua integridade estrutural, principalmente para fins de controle de qualidade. Para a proposta
educacional, destacamos o uso do referencial CTS (Ciência, Tecnologia e Sociedade) e das atividades
investigativas para o ensino de conceitos associados à radioatividade e suas aplicações industriais se justifica
por seu emprego em situações reais, onde se discutem os impactos do desenvolvimento da ciência e da
tecnologia na sociedade. Embora apresente diferentes aplicabilidades no mercado de trabalho no qual este
aluno será inserido, trata–se de tema pouco explorado pelos professores e abordado de forma superficial na
maioria dos livros de Física do Programa Nacional do Livro Didático. Após a análise dos registros dos
alunos, conclui-se que os resultados obtidos foram animadores, já que as atividades desenvolvidas tornam a
Física e a realidade do aluno mais próximas. Espera-se que esta inciativa possa contribuir não apenas para
uma melhor prática profissional, mas também para a formação de cidadãos mais críticos sobre o uso da
tecnologia nuclear.
21
Palabras clave: Ensino de Física, Radioatividade, Gamagrafia.
32. Modelación matemática de la propagación de calor
con el uso de las ecuaciones diferenciales parciales y diferencias finitas
José Díaz
ESPE, Ecuador
Abstract
The phenomena of the nature studied by the Engineering do it to themselves across the mathematical
modeling, this it is possible to raise it like a distinguishing equation which analytical solution provides a
major comprehension of the studied phenomenon, another way of finding the solutions is using a method of
numerical approach, finite differences, which also turns out to be a solution tool to the raised problem. The
heat spread is a complex physical phenomenon which analysis can realize it from mathematical modeling.
The present work to be an instructional guide for students of thermodynamics, showing step by step, not only
the method of analytical solution using the Laplace equation, but also by employing numerical approximation
methods such as finite differences, in the treatment of a problem where it will be possible to analyze heat
diffusion in a flat rectangular plate with boundary conditions established in the stationary state. Using the
techniques of information, a computer simulation for each proposed mathematical model was performed, in
order to compare and visualize the solutions, improving the understanding of the phenomenon.
Palabras clave: Ecuación de Laplace, Fourier-Diferencias Finitas, Enseñanza de la Termodinámica.
33. Estudo dos modelos mentais elaborados por alunos do proeja sobre temas de Física
Moderna: Contribuições como instrumento de aprendizagem metacognitiva
Renata Lacerda Caldas Martinsa & Marília Paixão Linharesb
a
IFFluminense, bUENF, Brasil
Resumen
Relato do ciclo II de pesquisa de doutorado sobre o estudo dos modelos mentais de alunos da Educação de
Jovens e Adultos (PROEJA) em sua compreensão da Física Moderna e Contemporânea. Por se tratar de um
público que costu-meiramente não estuda a FMC, a hipótese foi a de que o estudo dos modelos explicitados
pelos alunos poderiam fornecer subsídios para se investir no ensino desses conteúdos. No ciclo I foi
concluído que os modelos mentais inferi-dos em turmas de PROEJA podem servir de excelentes ferramentas
diretivas para se planejar e implementar atividades facilitadoras da aprendizagem significativa. No ciclo II
objetivou-se verificar se modelos mentais explicitados pelos alunos poderiam atuar como ferramenta
metacognitiva durante a apropriação de novos significados. Duas teorias serviram de base: Modelos Mentais
e Campos Conceituais. Observou-se os seguintes indícios de AS: efetiva participação da turma nas atividades
o que se presume uma disposição para aprender, pelo fato de estarem abertos e motivados; facilidade na
compreensão do material disponibilizado e das estratégias utilizadas, evidenciado pelo volume de relevantes
respostas escritas e verbais. Evidências que apontaram para AS com indícios de metacognição: progressão
dos modelos mentais; percepção pelos alunos do que sabiam antes e depois do estudo.
Palabras clave: Modelos mentais, Aprendizagem significativa, EJA.
22
34. El desarrollo profesional de los docentes de Física
en Educación Tecnológica de Uruguay
Andrea Cabot
Consejo de Educación Técnico Profesional, Uruguay
Resumen
¿Cuáles son actualmente las competencias básicas y necesarias en los profesores de Física para lograr buenos
resultados en su práctica profesional docente? ¿Cuáles son los medios más efectivos para construir estas
competencias? ¿Cuáles son los medios más efectivos para comprobar que se han construido estas
competencias? Este trabajo plantea una reflexión sobre el impacto observado a lo largo de un proceso de
actualización permanente a los docentes de Física en Uruguay, en cursos dependientes del Consejo de
Educación Técnico Profesional. Por su vinculación directa con el perfil de egreso de cada una de las
orientaciones ocupacionales, se está trabajando en el perfeccionamiento de la metodología de la enseñanza y
en diferentes usos de la tecnología de modo que el estudiante logre conocer y comprender la esencia de la
Física con un alto nivel de motivación, y que a su vez contribuya a aprender ante la necesidad actual del
aumento cotidiano de la información. Se procura la integración de un conjunto de competencias científicas,
tecnológicas, técnicas y sociales, que contribuyen al desarrollo integral de los educandos. Esta educación
cumple la doble función de permitir la inserción laboral a la vez que habilita la continuación de estudios
universitarios.
Palabras clave: Educación, Tecnológica, Física, Competencias.
35 . Taller: Elaboración de rúbricas en los cursos de Física
Andrea Cabot
Consejo de Educación Técnico Profesional, Uruguay
Resumen
¿Qué aspectos de los conocimientos de los estudiantes de Física son evaluados con más frecuencia? ¿Por qué
los estudiantes parecen no comprender del todo lo que esperamos de ellos? Las llamadas rúbricas o matrices
de evaluación facilitan el proceso de toma de decisiones sobre qué evaluar y qué niveles de desempeño
podrán alcanzar los estudiantes, minimizando el grado de subjetividad. En este Taller se brindarán las bases
para el diseño de rúbricas de evaluación en Física. Se trabajará sobre conceptos básicos, usos y características
comunes de los tipos de escalas que existen y las ventajas de su utilización. Para finalizar, se revisarán las
etapas básicas de su proceso de construcción y validación. La evaluación es un proceso complejo que nos
permite obtener información en relación con las actividades de enseñanza y aprendizaje para comprender su
desarrollo y tomar decisiones con la finalidad de mejorarlas. Se pretende discutir y reflexionar críticamente
sobre cuáles pueden ser las ideas, comportamientos o actitudes que los profesores de Física podemos haber
adquirido acerca de la evaluación. Esta discusión se desarrolla sobre tres aspectos fundamentales: 1. ¿Cómo
planificamos la evaluación? 2. ¿Que utilizamos para evaluar? Breve análisis de diferentes instrumentos 3.
¿Hay tiempo para la retroalimentación? A partir de este debate se trabajará sobre Rúbricas como propuesta
de alternativa. Un Rúbrica o Matriz de Valoración facilita la evaluación del desempeño del estudiante en
áreas del currículo (asignaturas o temas) que son complejas, imprecisas y subjetivas. Son instrumentos de
medición en los cuales se establecen criterios y estándares por niveles, mediante la disposición de escalas,
23
que permiten determinar la calidad de la ejecución de los estudiantes en unas tareas específicas. Se propone
entonces el proceso de construcción de una Rúbrica con la aplicación Co-Rubrics para evaluar una tarea
dentro del curso de Física.
Palabras clave: Evaluación, Física, Rúbricas.
36. Posibilidades del vídeo Tracker ® como mediación en el laboratorio de física
Oscar Jardey Suáreza & Cesar Eduardo Mora Leyb
Fundación Universidad Autónoma de Colombia, Colombia, bInstituto Politécnico Nacional, México
a
Resumen
Este trabajo tiene por objetivo señalar las posibilidades de usar el vídeo Tracker ® como una mediación
complementaria en la enseñanza y aprendizaje de la mecánica clásica en el primer curso de física. La
incorporación de tecnologías emergentes que promuevan mediaciones que potencialmente favorezcan el
aprendizaje de la física es de gran relevancia, por ejemplo a través de varios proyectos la Open Source
Physics OSP, de forma institucional la Universidad Colorado con Phet Interactive Simulations, el profesor
Viera con Modellus®, entre otras iniciativas dan cuenta de campo de investigación que se ha venido
configurando. Considerando la didáctica de la física como epistemología aplicada, el experimento es
fundamental para la construcción activa de los modelos físicos. Este trabajo es parte de una investigación
tendiente a mejorar el logro de aprendizaje de los estudiantes en los primeros cursos de física, la pregunta que
lo direcciona es ¿el vídeo Tracker® es una mediación complementaria que favorece participación activa del
estudiante de laboratorio cuando se estudia cinemática? El trabajo describe algunas secuencias didácticas en
las que se incluye el uso del vídeo Tracker ® especificamente se centra en el estudio movimiento en una y
dos dimensiones. Los resultados se dan en al menos dos líneas: las secuencias en las que el vídeo Tracker ®
se incorpora satisfactoriamente vinculando dispositivos móviles, de otro lado la mejor percepción de los
estudiantes cuando se incrementan recursos complementarios. A manera de conclusión incorporar el vídeo
Tracker ® en la secuencia didáctica es favorable en la motivación del estudiante al momento de estudiar
comprensión de los modelos físicos que subyacen al movimiento uniforme, uniformemente acelerado, caída
libre y parabólico.
Palabras clave: Experimento, Secuencia didáctica, Vídeo tracker.
37. La carrera docente en Uruguay:
El rol profesional de los profesores de Física
Andrea Cabot
Consejo de Educación Técnico Profesional, Uruguay
Resumen
Este trabajo aspira presentar la problemática actual de Formación Docente en Física en la República Oriental
del Uruguay, país que tiene una larga historia en lo que a políticas educativas se refiere tendientes a
promover la equidad, calidad y cobertura. El Sistema Educativo uruguayo ha sido reformulado en la última
década, en particular el de Formación Docente en el año 2008. Una mirada que apunta a la formación de
profesionales desde la nueva perspectiva epistemológica que aborda la complejidad se viene instalando.
Como en toda transformación siguen preservándose aspectos tradicionales frente a los nuevos que asoman,
24
apareciendo en esta transformación tensiones y contradicciones que hacen a la cuestión docente y dan cuenta
del estado de situación. La perspectiva que marca esta transformación abre un campo de nuevos problemas,
en este trabajo se aborda el vinculado con el rol profesional de los docentes de Física, en formación y en
ejercicio. Se ha organizado entonces en tres secciones: Formación de Grado, Formación de Posgrado y
Formación Continua.
Palabras clave: Formación, Docente, Física.
38. O uso de jogos digitais como ferramenta de auxílio para o Ensino de Física
a
João Carlos Krausea & Denise Felberb
Universidad Regional Integrada URI, bFEMA, Brasil
Resumo
Este estudo teve como objetivo o desenvolvimento de um objeto de aprendizagem que utiliza a tecnologia da
informação e comunicação aliada aos jogos digitais, mais especificamente RPG (Roleplaying Game), para o
ensino de Física. O objeto foi desenvolvido para uso dos alunos do ensino médio, tendo como delimitação os
conteúdos de mecânica. A metodologia utilizada no embasamento teórico para posterior modelagem do
objeto de aprendizagem realizou-se por meio de pesquisa bibliográfica. O trabalho se propôs a fazer um
breve resgate sobre o papel da tecnologia na Educação, bem como sua relação com a Física e a educação. E,
por fim, a modelagem e prototipação do objeto de aprendizagem que utilizou como estratégia o uso de jogos
no ensino de Física, com o objetivo de possibilitar uma melhor compreensão sobre as diferentes
possibilidades e tendências na educação e subsidiar o trabalho de professores e pesquisadores do ensino no
nível médio.
Palavras clave: Jogos, RPG, Educação, Física.
39. Experimento e aprendizagem:
O uso do software Tracker para o Ensino da Física numa perspectiva de Ensino Médio
João Carlos Krause & Joanirse De Lurdes Da Rosa Ortiz
Universidad Regional Integrada, Brasil
Resumo
Esta dissertação traz o relato de um estudo realizado sobre o software Tracker que teve como principal
objetivo conhecer as potencialidades de uso do software para o ensino da Física no Ensino Médio e criar um
objeto educacional multimídia para assessorar professores e alunos na utilização do mesmo. Para tanto,
realizou-se um estudo que, além de apresentar uma abordagem qualitativa, foi exploratório, de caráter
bibliográfico e experimental, e que envolveu atividades de campo e de laboratório. Inicialmente foi feito um
levantamento bibliográfico e webliográfico da literatura existe sobre o Tracker no intuito de se conhecer as
produções existentes sobre o mesmo tanto no que se refere às suas possibilidades e aplicabilidades em sala de
aula bem como sobre seu funcionamento e manejo técnico. Realizou-se, também, estudos sobre a Teoria da
Aprendizagem Significativa, a Teoria da Mediação de Vygotsky e sobre Tecnologias na Educação a fim de
se ter o embasamento teórico necessário para o trabalho. Dando prosseguimento foi desenvolvida uma
pesquisa junto aos professores de Física da área de abrangência da 32ª Coordenadoria Regional de Educação
(32ª CRE) procurando conhecer o perfil destes bem como a infraestrutura tecnológica existente nas escolas.
25
De posse desses dados, concluímos a criação do objeto educacional multimídia, e realizamos formações
através de minicurso onde os professores conheceram, aprenderam a manipular o Tracker e realizaram
atividades envolvendo alguns conteúdos relacionados com a Cinemática, utilizando os tutoriais e roteiros
disponíveis no objeto. A seguir, foi aplicada uma nova pesquisa para conhecer as percepções dos professores
participantes do minicurso no que se refere ao software Tracker e também quanto ao objeto multimídia
utilizado. Através dos resultados obtidos podemos afirmar que, embora as escolas da 32ª CRE estejam bem
aparelhadas de recursos tecnológicos e a grande maioria dos professores entrevistados utilize ferramentas
tecnológicas no seu dia a dia, ainda está muito aquém do esperado a inserção destas no trabalho pedagógico.
Os recursos tecnológicos são muito pouco utilizados e quando utilizados, geralmente são meros
transmissores de conteúdos, apenas substituindo a figura do professor. No que se refere ao software Tracker,
este foi considerado como excelente e possível de ser utilizado com os alunos, tendo em vista que, além de
ser de fácil manuseio oferece aos alunos uma melhor compreensão de teorias que muitas vezes são difíceis de
serem demonstradas na prática. Quanto ao objeto os professores o consideraram muito bom, muito bem
organizado, com informações claras, roteiros detalhados e tutoriais com todos os passos necessários para a
utilização do software.
Palavras clave: Tracker, Ensino de Física, Aprendizagem significativa.
40. La física en el agro
Ariel Acosta Costa & Martin Ghizzoni
Consejo de Educación Técnico Profesional, Uruguay
Resumen
En este trabajo se describen distintas actividades de contextualización de los programas de Física de los
cursos de Educación Media Tecnológica (Bachillerato) y Educación Media Profesional de la orientación
Agraria del Consejo de Educación Técnico Profesional (C.E.T.P.). Dichas actividades se originan a partir de
la preocupación por el cumplimiento de los objetivos generales y el perfil de la asignatura Física de los
cursos antes mencionados. El propio nombre de la asignatura “Física aplicada a la Agro-tecnología” supone
una forma de trabajo muy particular que requiere de una constante contextualización de los contenidos de la
Física a los muy diversos aspectos tecnológicos, biológicos, físicos, funcionales, etc., de la producción
agropecuaria. Es en este contexto que surgen las distintas actividades de discusión y producción de insumos
para la realización de planificaciones de trabajos de aula en los que se manifiesten con claridad los vínculos
entre los principios físicos y las situaciones que se dan en el agro. Se presentan algunos de los logros
obtenidos a lo largo de cinco años de trabajo colaborativo entre docentes, que se enmarca en una concepción
pedagógica que busca promover un aprendizaje activo, personalizado y colaborativo, y a su vez con
flexibilidad en lo que se refiere a los tiempos de los docentes y a su lugar de residencia. Se trata de una
experiencia muy positiva que fortalece profesionalmente la comunidad docente de la asignatura ya que
promueve un replanteo de los procesos de enseñanza a partir de nuevos enfoques didáctico-pedagógicos y
más ajustados al perfil de las propuestas programáticas de Física de la orientación agraria.
Palabras clave: Física, Agrotecnología, Comunidad, Aprendizaje.
41. Proyecto interdisciplinario para el aprendizaje de la Física:
El clima en el noreste del Uruguay
26
Sergio Ottonello & Mariela Piñeiro
Consejo de Educación Técnico Profesional, Uruguay
Resumen
Este trabajo se ubica en la Educación Media Tecnológica de Uruguay, nivel que corresponde como en
muchos países a la educación post-obligatoria, que al igual que la Educación Secundaria habilita para el
ingreso a las diferentes facultades y escuelas universitarias. El mismo se ha centrado en los procesos de
modificación (renovación) de contenidos curriculares y propuestas metodológicas en Ciencias, como la
incorporación de la metodología de proyectos, que busca enfrentar a los estudiantes a situaciones que los
lleven a rescatar, comprender y aplicar aquello que aprenden como una herramienta para resolver problemas
o proponer mejoras en sus comunidades. Se desarrolla en el ámbito del Consejo de Educación Técnico
Profesional (C.E.T.P.), que, sin lugar a dudas, constituye la Institución tradicional en educación para el
trabajo en el país. En el presente trabajo se ha tratado de abordar un tema del cual mucho se habla y en el
caso de Uruguay no se conocen muchas investigaciones es, el cambio climatológico, pero en este caso visto y
estudiado por un grupo de estudiantes de Educación Media Tecnológica en la Orientación Agraria enfocado
en una región en específico, se visualiza como se profundiza en temas que difícilmente se discuten en forma
diaria y con el grado de madurez e interés que pusieron estos Estudiantes y como las nuevas tecnologías
disponibles fueron de muchísima utilidad en este Proyecto Educativo.
Palabras clave: Física, Educación tecnológica.
42. O Role-Playing Game (RPG) como ferramenta para o Ensino de Física
Paulo Silva & Deise Vianna
Instituto de Física, UFRJ, Brasil
Resumo
Ao longo deste trabalho observamos uma serie de considerações nos referenciais de ensino de física que nos
levaram a concluir que a utilização de jogos e em especial o Role-Playing Game (RPG) podem auxiliar no
processo de ensino-aprendizagem. Neste sentido demonstramos como o RPG pode ser utilizado para motivar
os alunos a se tornarem agentes no processo de aprendizagem, convidando-os a discutir, questionar,
argumentar e desvendar fenômenos físicos. Ao mesmo tempo, esperamos que o aluno adquira uma melhor
compreensão da natureza da ciência e uma mudança em sua postura, passando de consumidor para produtor
de conhecimento. A partir da definição de jogo do ponto de vista da filosofia, analisamos revisões
bibliográficas da utilização de jogos no ensino de ciências no Brasil. Também analisamos o que as teorias de
ensino e aprendizagem já apontavam para o uso de jogos. Finalmente observamos as características
intrínsecas do RPG. Discutimos então como podemos utilizar o RPG com fins pedagógicos. Para isso
analisamos uma serie de pressupostos teóricos do ensino de Física. Utilizamos as chamadas atividades
investigativas. Abordamos o enfoque ciência tecnologia e sociedade (CTS) dos currículos de ciências e como
o RPG pode ser pensando da mesma maneira. Mostramos de que forma este tipo de jogo pode ser utilizado
no ensino de Física, em particular para os conteúdos de eletromagnetismo tais como: Eletrização por atrito;
Lei de Coulomb e suas características principais; Conceito de carga; Conservação da carga; Eletrização por
indução; Conceito de condutores e isolantes elétricos; Conceito e formalização de corrente elétrica; Distinção
de ddp e fem; Fontes de fem; Lei de Ohm; Conceito de resistência; Representação de circuitos; Associação
de resistores. Elaboramos um material (livros de regras para o jogo e orientação para professor) para ser
aplicado em sala, baseado em todas as referências apontadas. Também transcrevemos alguns trechos
relevantes dos áudios gravados durantes as aplicações do produto elaborado que foram realizadas com alunos
do Ensino Médio. Esperamos com este trabalho que os materiais desenvolvidos bem como os dados
27
levantados sirvam não só para atender os objetivos propostos, mas que sirvam também delinear os futuros
trabalhos que tenham objetivos semelhantes.
Palavras clave: Ensino de Física, Role-playing game, RPG, Ludicidade.
45. Um estudo sobre as metas curriculares do Ensino Médio brasileiro e português com
ênfase na disciplina de Física
Marilia Linhares & Julia Pessanha
UENF, Brasil
Resumo
O ensino médio tem sido alvo de reformas frequentes. No Brasil, neste momento, procura-se definir uma
base nacional curricular comum para cada uma das disciplinas. Entretanto, entendemos que esta reforma
deveria ser mais ampla, abrangendo também a organização curricular. Nesta perspectiva, nós apoiamos em
autores da área de pesquisa em Educação Comparada para evidenciar diferenças e convergências entre o
ensino médio brasileiro e o equivalente ensino secundário português, com foco na disciplina de Física. O
objetivo é construir um panorama das metas curriculares dos dois sistemas de ensino. Qual o papel da
disciplina de Física na formação dos estudantes do ensino médio? Qual o currículo de Física adequado para
este público? O estudo comparado dos documentos legais portugueses e brasileiros aponta que o ensino
secundário em Portugal é obrigatório e possui duração de três anos, assim como no Brasil. Contudo, há
grandes diferenças na forma como este está disponível aos alunos portugueses. O ensino secundário em
Portugal possui algumas subdivisões, o que dá direito ao aluno escolher a melhor oferta formativa para
prosseguir seus estudos. Alguns cursos são voltados para inserção no mercado de trabalho, outros focalizam
o ensino superior, entre eles os Cursos Científico-Humanísticos, oferecidos em quatro formatos. As
disciplinas de Física e Química são lecionadas apenas no Curso Ciências e Tecnologias e são opcionais,
dependendo das escolhas dos alunos. No Brasil o Ensino Médio é oferecido em modelo único. Acreditamos
que deixar que os jovens façam algumas opções na sua formação é dividir com eles a responsabilidade da
construção do conhecimento e do seu futuro. Em particular, quando se avalia as dificuldades do ensino e
aprendizagem de Física, parte do problema decorre da falta de interesse e motivação do jovem para a
disciplina. Questionamos a necessidade do ensino de Física a todos os jovens do ensino médio.
Palavras clave: Estudo comparado, Brasil e Portugal, Ensino Médio, Disciplina Física.
46. La retención del concepto de cantidad de movimiento
Jorge Flores & Enrique Torres
Universidad Laica Vicente Rocafuerte, Ecuador
Resumen
El propósito de este estudio cualitativo exploratorio fue determinar que conocimientos retienen los
estudiantes sobre el concepto de cantidad de movimiento después de finalizar un curso de física centrado en
el profesor. Participaron en esta investigación estudiantes de la carrera de ingeniería civil que están cursando
física y a los cuales se aplicó una prueba con preguntas dependientes del texto. Después del análisis de las
respuestas de los estudiantes se encontró que es muy poco lo que ellos recuerdan sobre el concepto de
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cantidad de movimiento. La falta de dedicación no les permite determinar la estructura conceptual de la
cantidad de movimiento.
Palabras clave: Concepto, Cantidad de movimiento, Conocimiento conceptual, Preguntas dependientes del
texto.
47. Un cambio en el proceso de enseñanza-aprendizaje de la Física haciendo uso de su
esquema orientador
Rafael García Cañedoa, bGloria Fariñas León & Hilario Falcón Tandaa
a
CUJAE, bUniversidad de la Habana, Cuba
Resumen
El presente trabajo plantea una alternativa de cambio del proceso de enseñanza-aprendizaje de la Física para
validar un nuevo instrumento metodológico para ello se transforma el papel del profesor y del estudiante en
la construcción del conocimiento cambiándose la situación de enseñanza-aprendizaje de tradicional a activa.
Se tiene en cuenta lo individual y lo grupal, lo afectivo y lo cognitivo, así como lo valorativo con un enfoque
psicológico-didáctico de sistema e integrador. El experimento tuvo dos fases: una exploratoria y otra cuasi
experimental durante el estudio de los temas de Fluidos y Óptica ondulatoria respectivamente. Los resultados
demuestran el logro de un aprendizaje eficaz utilizando un esquema orientador en un nuevo ambiente de
enseñanza-aprendizaje que propicia el pensamiento teórico para la comprensión de esta ciencia y la solución
de problemas. Objetivo: Reestructurar el proceso de enseñanza-aprendizaje de la física. Originalidad: Los
requisitos para el cambio. La metodología propuesta. El esquema orientador. Establecimiento de la relación
entre las resistencias al cambio y las acciones. El enfoque de la Polarización como un proceso. Nueva
situación de enseñanza-aprendizaje. Interés: La metodología y el esquema orientador son transferibles en su
aplicación a cualquier contenido de la enseñanza de la física por constituir unas bases orientadoras generales
y completas. Aunque fue aplicado en la enseñanza superior pudiese ser aplicado a otros niveles de enseñanza.
Importancia: Se da respuesta, en la educación superior, a la necesidad del cambio de la situación de
enseñanza-aprendizaje tradicional predominante a una activa. En la práctica de la educación superior se
probó una nueva metodología y un nuevo instrumento en el proceso de enseñanza-aprendizaje de la física.
Palabras clave: Proceso de enseñanza-aprendizaje, Educación Universitaria.
48. Mujeres en la ciencia, una realidad posible para nuestras jóvenes
Adriana González
ECCI, Colombia
Resumen
El ingreso a estudios universitarios por parte de las egresadas de la educación media, dado el aumento en la
oferta, se ha incrementado vertiginosamente. Las carreras más apetecidas por nuestras jóvenes son, entre
otras, Administración de Empresas, Derecho, Medicina; tal vez influenciado por modas, salarios, cupos
ofrecidos, etc. Las carreras con menos solicitud de ingreso como de oferta son las de carácter científico,
como es la Física. En este trabajo se presenta una propuesta de investigación denominada Caracterización de
los Ambientes de Aprendizaje que privilegian el desarrollo de competencias científicas que motivan a las
29
egresadas de educación media a escoger profesiones de carácter científico y/o técnico, que se espera pueda
ser replicada con el ánimo de incrementar el número de mujeres enroladas en las filas de la ciencia.
Palabras clave: Mujeres en la ciencia, Física, Ambientes de aprendizaje, Competencias científicas.
49. Enseñanza de las oscilaciones libres, forzadas y amortiguadas por medio de software
libre de captura de movimiento
Carlos Collazosb, Heindel Oteroa, Jaime Isazaa, Martha Pimientaa, Liliana Pedrazaa & Cesar Morab
a
ECCI, Colombia, bInstituto Politécnico Nacional, México
Resumen
Este trabajo presenta la aplicación de la estrategia pedagógica fundamentada en uso de videos grabados con
sofware de captura de movimiento (Tracker). La estrategia se aplicó en la temática de oscilaciones libres,
forzadas y amortiguadas a nivel universitario en Bogotá, Colombia. Se presentan resultados y análisis de la
estrategia empleada usando herramientas de psicometría como la ganancia de Hake.
Palabras clave: Enseñanza, Captura de movimiento, Oscilaciones.
50. La importancia del sonido y el tacto en la enseñanza de la Física
para personas con discapacidad visual
Adriana Paola Navarro Reyes
Universidad Distrital Francisco José de Caldas, Colombia
Resumen
El presente trabajo maneja los conceptos de discapacidad visual y describe las características de los procesos
de aprendizaje y los problemas relacionados con ella, donde es importante que el profesor adquiera la
información necesaria para guiar las actividades de enseñanza-aprendizaje de los alumnos con discapacidad
visual. Con esta unidad didáctica se pretende facilitar el acercamiento en el aula de clase entre los maestros y
los estudiantes teniendo en cuenta las necesidades educativas que presentan los niños con discapacidad visual
(ciegos y con baja visión) al enseñar conceptos de física para el caso particular de la enseñanza de
vibraciones y ondas con ayudas auditivas.
Palabras clave: Enseñanza-aprendizaje, Discapacidad visual, Vibraciones y ondas.
51. Distribuciones de temperatura en conductores térmicos
Katherin Yuranny Montoya Suárez
Universidad Distrital Francisco José de Caldas, Colombia
Resumen
La temperatura hace parte de un modelo extrínseco de la energía interna asociado a los movimientos de las
partículas del sistema; se plantea un problema basado en un modelo de métodos numéricos para resolver
ecuaciones diferenciales parciales de segundo orden denominado salto de rana. Se planteó el problema en dos
30
fases, la primera fase del consiste en el enfriamiento de una barra conductora a medida que transcurre un
intervalo de tiempo, donde la barra tiene como condiciones iniciales T de 100 °C en el interior y de 0 °C en
los bordes y en la segunda fase se invierten las condiciones iniciales, de tal forma que el interior de tal forma
que la temperatura que se asignaba a los bordes ahora es asignada al interior y viceversa. Con esto se modela
el calentamiento de la barra y se define una red de puntos por la cual se itera computacionalmente en el
lenguaje de programación C++ para encontrar el valor de la temperatura en diferentes puntos de la barra a
medida que transcurre el tiempo. Esta distribución de temperatura se evidencia en cinco materiales
diferentes, tales como: aluminio, cobre, níquel, oro y aluminio. Durante el proceso anteriormente descrito se
concluye que la relación entre la capacidad calorífica y el tiempo de enfriamiento es directa, por ende los
materiales térmicos con mayor conductividad se demoran más tiempo en calentar.
Palabras clave: Ecuación de calor, Distribución de temperatura, Conductor térmico, Capacidad calorífica.
52. Planear para mejorar en el aula de Física del Nivel Medio Superior
N. Enrique Floresa & Pilar Segarra Alberúb
Escuela Nacional Preparatoria, Plantel 4, bFacultad de Ciencias, UNAM, México
a
Resumen
Uno de los problemas en el proceso de enseñanza-aprendizaje-evaluación en el Nivel Medio Superior, es el
tiempo establecido para cada asignatura. En la materia de física de la Escuela Nacional Preparatoria, se
imparten 4 sesiones de 50 minutos por semana, lo que da 120 sesiones al año, para enseñar mecánica,
termodinámica, electromagnetismo y estructura de la materia. De tal manera que, si se quiere construir el
conocimiento en el aula, realizar actividad experimental, utilizar sensores, simuladores, resolver ejercicios
numéricos, establecer una pedagogía basada en el diálogo y sobre todo utilizar los diferentes lenguajes de
representación con la finalidad de abarcar los diversos estilos de aprendizaje, se tiene que optimizar el tiempo
para mejorar la interacción y el aprendizaje en el aula de física. Nuestra propuesta para aprovechar
exitosamente el tiempo, es la planeación de cada clase en cuatro fases, tomando las ideas de Zarzar, Cooper y
Loughran, en la que se incluye tiempo dedicado a cada tema y cada unidad, objetivos, preguntas generadoras,
actividad experimental y/o uso de simuladores, discusión y argumentación entre pares para la construcción de
conceptos, aspectos geométricos y algebraicos para establecer las relaciones de proporcionalidad entre las
variables involucradas, la utilización de la narrativa como una actividad metacognitiva, para que los
estudiantes se hagan conscientes de su manera de apropiarse del conocimiento y mejoren su aprendizaje, sin
olvidar la evaluación de los productos y los procesos. Los resultados más importantes fueron: cubrir el 90%
del programa, asistencia a cada clase 87 %, aprobados 93 %, deserción 7 %, ganancia conceptual 0.48,
fomentar la libre expresión y escritura de las ideas de los estudiantes. Con lo que podemos concluir que la
propuesta es buena, da seguridad al docente y a los estudiantes, se mejora el proceso de enseñanzaaprendizaje-evaluación. Sin embargo, creemos que se puede mejorar.
Palabras clave: Enseñanza Media Superior, Planeación, Construcción de conceptos, Mejorar el proceso de
enseñanza-aprendizaje-evaluación, Optimización del tiempo.
53. Análisis del contenido de libros de textos de Ciencias Naturales para el Primer Ciclo
de la Educación Primaria: Un estudio centrado en los fenómenos luminosos
Claudia María Romagnolia & Marta Beatriz Massab
31
a
Escuela Primaria Particular Incorporada N°1345, “Nuestra Señora del Carmen”, bUniversidad Nacional de
Rosario, Argentina
Resumen
El trabajo presenta un estudio de los libros de texto utilizados en la Educación Primaria, según las
prescripciones curriculares para la enseñanza de las Ciencias Naturales en el Primer Ciclo de la Educación
Primaria en Argentina. Como marco de referencia se consideran investigaciones de Jiménez Valladares y
Perales Palacios (2001), de Perales y Jiménez (2002) y de Romagnoli, Romagnolli, Pascualini, D’Alleva y
Pasini (2002-2003). El análisis del contenido constituye un instrumento pedagógico importante para la
selección de textos y las planificaciones de lecturas colaborativas por el docente, ya que proporciona aspectos
significativos de la estructura sintáctica, semántica y simbólica de los libros. El procedimiento desarrollado
contempló cinco etapas de análisis de: 1) títulos y subtítulos del texto principal y títulos de paratextos
suplementarios, en cuanto a la función y relación con las prescripciones curriculares; 2) tipologías textuales y
actividades; funciones y registros del lenguaje y paratextos; 3) macroestructuras semánticas identificando los
conceptos; 4) ilustraciones acordes a la función en la secuencia didáctica, a la iconicidad y funcionalidad, en
relación al texto principal, a las etiquetas y al contenido que sustentan; 5) la manera en que abordan la
propagación de la luz y la formación de sombras considerando conceptos erróneos o que pueden producir
confusión. Los resultados del análisis, practicado a 21 libros, muestran que los títulos ordenan, organizan
previamente el contenido y guardan una relación aparente con las prescripciones normativas. Las tipologías
predominantes son la definición, la ejemplificación y la descripción, propia de los textos expositivos. El
lenguaje es conativo, con registro coloquial. En las ilustraciones prevalecen dibujos figurativos y viñetas con
caricaturas. En relación a la propagación de la luz se han identificado algunos conceptos erróneos o
ilustraciones que pueden generar confusión en los niños.
Palabras clave: Análisis del contenido, Libros de texto, Fenómenos luminosos, Educación Primaria.
54. Herramientas de representación visual para el reconocimiento de fuerzas como
interacción
Alejandra Rosolio, Rosana Cassan, Elena Llonch, Patricia Sánchez & Marta Beatriz Massa
Universidad Nacional de Rosario, Argentina
Resumen
La conceptualización de las fuerzas como interacciones y su identificación en situaciones concretas resultan
fundamentales al encarar la resolución de problemas de Mecánica. En investigaciones anteriores se indagó
acerca de las concepciones de fuerza de estudiantes ingresantes a carreras de ingeniería, analizando sus
actuaciones en resolución de problemas que involucran sistemas de cuerpos en equilibrio. Asimismo, se
desarrolló una metodología de trabajo analizando la secuencia de razonamiento al momento de resolver en
voz alta. Estos estudios previos muestran dificultades para identificar los cuerpos del medio ambiente que
interactúan con el sistema en estudio. De ellos surge la recomendación de trabajar con diversas herramientas
de representación visual de las interacciones, por ejemplo los llamados diagramas de interacción (DI),
prescindiendo, en una primera etapa, de la consideración del carácter vectorial de las fuerzas. Desde un punto
de vista cognitivo, a través de estas herramientas de trabajo se pretende facilitar la construcción de modelos
mentales coherentes con los modelos conceptuales de la Física. Se analiza la aplicación del DI en dos
situaciones de equilibrio. Participaron 62 alumnos ingresantes a carreras de ingeniería, quienes realizaron los
Diagramas de Cuerpo Libre (DCL), luego discutieron en clase el rol del DI solicitado para cada situación y,
finalmente, rehicieron los DCL. Analizados todos los protocolos se seleccionaron cinco casos para su
estudio. Se observan mejoras en los DCL, ya que sitúan las fuerzas en el elemento adecuado y con el sentido
32
correcto. Sin embargo, al describir con palabras las interacciones en los DI, se detectan dificultades en
reconocer el efecto mutuo entre el sistema de estudio y los elementos del medio ambiente. En estos casos, un
DCL formalmente correcto enmascara errores conceptuales subyacentes puestos de manifiesto cuando el
estudiante debe explicitar, con sus palabras, las interacciones reconocidas.
Palabras clave: Fuerzas, Diagramas de interacción, Estudiantes de ingeniería.
55. Material experimental conceptual para elasticidad usando geometría dinámica
Víctor Ayma Giraldo
Universidad Nacional de San Antonio Abad del Cusco, Perú
Resumen
La utilización de Material Experimental Conceptual, está enmarcada dentro de una propuesta significativoepistemológica para el proceso de enseñanza-aprendizaje de conocimientos físicos. Una de las características
del Material Experimental Conceptual es, facilitar el recorrido que deben realizar los estudiantes desde la
noción que tienen sobre un concepto físico, hasta llegar a la definición compartida por la comunidad
científica. Este recorrido es un proceso que permite la (re)construcción de conocimientos a través de un
proceso de negociación de significados, con el propósito de lograr un aprendizaje significativo de
conocimientos físicos compartidos por la comunidad científica. Con tal propósito y utilizando Cabri II Plus
se ha elaborado una presentación utilizando la geometría dinámica que permite a través de simulaciones
gráfico-dinámicas, mostrar las relaciones entre los diferentes tipos de esfuerzos, con las correspondientes
deformaciones y los módulos de elasticidad, y sus diferentes relaciones. Así mismo, utilizando las
simulaciones se pone de manifiesto la naturaleza tensorial de los diferentes tipos de esfuerzos y se facilita la
asimilación de las representaciones matriciales de dichos esfuerzos. El Material Experimental Conceptual
propuesto ha sido presentado a los estudiantes de Ingeniería Civil, quienes han mostrado actitud y aptitud
para al aprendizaje de conocimientos físicos relacionados a elasticidad. Además ha permitido una interacción
Docente-Dicente que ha permitido una negociación de significados sobre los conocimientos físicos
relacionados a elasticidad.
Palabras clave: Material Experimental Conceptual, Elasticidad, Constructivismo, Aprendizaje Significativo,
Enfoque significativo-epistemológico.
56. La enseñanza de la Ley Gravitacional Universal a partir de las TICs
Marilyn Rodríguez López
Universidad Distrital Francisco José de Caldas, Colombia
Resumen
Se indaga sobre cómo contribuyen las tecnologías interactivas en la enseñanza y aprendizaje de la física de la
ley gravitacional universal en Bogotá-Colombia para la educación media y a partir de este análisis se realiza
un conjunto de secuencias didácticas, que tienen como propósito el mejoramiento e interpretación de dicha
ley, para ello se realiza una aproximación histórica para reunir elementos didácticos para su enseñanza, se
hizo uso de vídeos y simulaciones interactivas como complemento del trabajo en clase como estrategia
didáctica. La importancia de trabajar con TICs viene dado por las dificultades encontradas en la institución
Rafael Bernal Jiménez con estudiantes de grado décimo en la ciudad de Bogotá donde se realizaron prácticas
33
docentes, una de las dificultades que se observó fue la elaboración y desarrollo de laboratorios, el aprendizaje
memorístico, la falta de interpretación de los conceptos y el uso inadecuado de fórmulas. Para el desarrollo
de esta actividad se trabajó con el programa phET (Interactive simulation), gravedad y órbitas, donde se tuvo
en cuenta tres momentos, el primero fue conocer los preconceptos del estudiante y relacionarlo con el
conocimiento adquirido, el segundo momento es realizar una experiencia con la simulación donde el
estudiante se desenvuelva a la hora de describir, explicar y reflexionar sobre el cómo, el para qué y por qué
se hace, el tercer momento obedece a desarrollar una guía didáctica donde se realizó un análisis de los
resultados del aprendizaje a través de la interacción con la simulación. Durante la aplicación de esta
secuencia didáctica se evidencia un mejoramiento en el manejo y diferenciación en los conceptos discutidos
y particularmente interés por conocer el cosmos.
Palabras clave: Ley, Fuerza, Interacción, Gravitacional, Simulación, Aceleración.
57. Diseño de un prototipo experimental para la comprensión de los conceptos de la
óptica geométrica
Juan Carlos Ruiz Mendoza
Universidad Autónoma de Nuevo León, México
Resumen
Diseño y construcción de un prototipo de óptica geométrica con su respectivo manual para su uso. Utilizado
para la comprensión de los conceptos de óptica geométrica tales como: lentes convergentes, lentes
divergentes, espejos planos y esféricos convexos y cóncavos, e instrumentos ópticos en particular telescopios
y microscopios. Este prototipo ha sido mostrado y utilizado por jóvenes en ferias académicas y público en
general. Aquí se explica la forma como es utilizado el prototipo con La finalidad de mostrar los conceptos de
las leyes de refracción a través de las lentes y reflexión para espejos planos, cóncavos y convexos, mediante
la experimentación para su comprensión. Se muestran los resultados de su aplicación.
Palabras clave: Óptica geométrica, Conceptos de la óptica geométrica, Prototipo de óptica geométrica.
58. Desarrollo de aprendizajes relacionados al uso de prototipos experimentales para la
enseñanza del movimiento rotacional en alumnos de ingeniería
Soraida Cristina Zúñiga Martínez & Cesar Eduardo Mora Ley
UASLP, México
Resumen
Se hace uso de la metodología de enseñanza-aprendizaje denominada Aprendizaje Basado en Proyectos
(ABP), mediante el diseño y construcción de prototipos experimentales la cual fue aplicada durante dos
semestres en el curso de Mecánica B con estudiantes de diferentes carreras del área del área Mecánica
Eléctrica en la Facultad de Ingeniería de la Universidad Autónoma de San Luis Potosí, México durante los
periodos de agosto-noviembre de 2014 y enero-mayo de 2015. La temática para la realización de los
prototipos es el movimiento rotacional por lo cual se pide a los estudiantes que trabajen en equipos y diseñen
y construyan un reductor de velocidad, además el prototipo debe asemejarse a una parte mecánica o máquina
real. Los estudiantes que participaron en ésta investigación forman equipos multidisciplinarios en los cuales
el liderazgo dentro del grupo es repartido y compartido de acuerdo al perfil de cada participante en el equipo,
34
por la misma razón cada prototipo es diferente y se adecua a las habilidades, conocimientos y hasta recursos
de ellos mismo. Debido que esta investigación está fundamentada en el ABP se utiliza las evaluaciones por
proyectos, además se presentan también los resultados de una encuesta de satisfacción aplicada a los
estudiantes. Se observa como la estrategia empleada desarrolla aprendizajes como la expresión oral y
herramientas visuales, el ciclo experimental, la expresión escrita, la capacidad de emitir conclusiones, de
investigación acerca de temas y recursos necesarios en la implementación, pero sobre todo la de resolver
problemas y de trabajar en equipo. Se pretende continuar ésta investigación con el diseño y validación de un
test el cual se enfoque en la temática del movimiento rotacional para así medir la ganancia en el aprendizaje
conceptual de los estudiantes.
Palabras clave: Aprendizaje Basado en Proyectos, Prototipos experimentales, Movimiento rotacional.
59. Propuesta de implementación de taller de Ciencias en Física para niños de preescolar
y sus educadoras
Soraida Cristina Zúñiga Martínez, Gustavo Reyna Acuña & Raúl Martin Acosta Meza
UASLP, México
Resumen
Es muy importante fomentar desde edades tempranas en los futuros estudiantes de las ciencias básicas e
ingenierías la relación y conocimiento de los fenómenos naturales. Esto lo podemos hacer desde la etapa
inicial de la educación, la cual comienza con el preescolar, donde muchas veces faltan actividades
recreativas-experimentales relacionadas con la ciencia, principalmente por falta de conocimiento de las
educadoras de cómo llevarlas a cabo, así como falta de material disponible y de pericia relacionada con los
temas de dichas áreas. Nuestra propuesta de implementación del taller incluye varios puntos: 1) el desarrollo
de algunas actividades recreativas-experimentales cortas para trabajar con los alumnos de preescolar, 2)
algunas rubricas de evaluación que pueden usar para evaluar la aplicación de las mismas, 3) se plantea
también hacer un mini taller dirigido a las educadoras con el fin de prepararlas en los temas relacionados con
las actividades. Contamos ya con una actividad relacionada a la “construcción de un caleidoscopio” con la
cual se pretende tocar el tema de reflexión de la luz, como introducción a dicho tema se hace una pequeña
discusión con los niños de preescolar acerca de cuáles objetos generan luz y cuales la reflejan, haciendo un
símil con algunos fenómenos naturales.
Palabras clave: Taller de ciencias, Niños de preescolar, Actividades recreativas experimentales.
60. Implementación de un prototipo para la validación del concepto
de velocidad lineal y velocidad angular
Soraida Cristina Zúñiga Martínez & Oscar Arturo Briones Rico
UASLP, México
Resumen
Se usa un microcontrolador ATMEGA 2560 de AVR para programar la velocidad angular de un motor
eléctrico de voltaje CD, usando la técnica de modulación de ancho de pulso para variar la velocidad angular
de un motor eléctrico pequeño y por consecuencia la velocidad lineal de un auto de juguete modificado para
controlar su movimiento. La visualización del valor numérico correspondiente de dichas velocidades se hace
mediante una conexión inalámbrica por bluetooh al ID de una plataforma electrónica de la marca ARDUINO
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instalado en una Laptop y así poder registrar los cambios en las mismas a través del tiempo. Así mismo el
control del móvil, es decir encendido, apagado y cambios de velocidad se hacen de manera inalámbrica
mediante la aplicación gratuita “Ardudroid” instalada en un celular inteligente a través de la cual los alumnos
podrán manejar el auto. Se pretende realizar una validación teórico-experimental de los datos obtenidos
mediante el prototipo y las mediciones de distancia lineal y tiempo real de recorrido para calcular la
velocidad lineal a la que se mueve el automóvil y relacionarla con la velocidad angular de dicho motor
eléctrico.
Palabras clave: Prototipo, Velocidad angular y lineal, Implementación.
61. Desarrollo de módulos educativos basados en la prueba Planea usando entornos de
aprendizaje con Sistemas de Tutoría Inteligente
Diana Berenice Lopez Tavaresa, Omar Álvarez Xochihuab,
Adina Adina Jordan Arámburob & Daniel Sánchez Guzmána
a
CICATA Legaria IPN, bUniversidad Autónoma de Baja California, México
Resumen
La prueba Planea es un instrumento para evaluar el aprendizaje en las áreas de comprensión lectora y
matemáticas. Planea se aplica nacionalmente a los alumnos de los niveles educativos obligatorios. Los
resultados de esta prueba aplicada en el 2015 muestran que el 51.3% de los estudiantes del nivel medio
superior se encuentran en un nivel deficiente en el desarrollo de conocimientos y habilidades en el área de
matemáticas. Se propone el uso de un Sistema de Tutoría Inteligente (STI) para reforzar el conocimiento de
los estudiantes previa aplicación del examen, buscando incidir positivamente en su resultado. Los STI son
asesores basados en computadora que identifican las problemáticas particulares de cada estudiante y les
brinda instrucción personalizada. Diversos estudios a nivel internacional, donde estudiantes hacen uso de
STI, muestran mejoras significativas en el nivel de aprovechamiento de los estudiantes. La Universidad
Autónoma de Baja California (UABC) cuenta con un sistema de autoría de STI y ha creado módulos de
matemáticas utilizados por estudiantes de nuevo ingreso a la universidad y estudiantes de preparatoria. En
este trabajo de Investigación se describe el proceso de diseño, implementación y evaluación del módulo de
resolución de problemas del área de matemáticas considerando el cálculo de áreas, volúmenes y perímetros;
utilizando la plataforma de autoría desarrollada por investigadores de UABC. Se realizará un análisis de la
efectividad y el nivel de satisfacción y motivación del uso de la herramienta a través de un diferencial
semántico contestado por los alumnos participantes.
Palabras clave: Sistema de Tutores Inteligentes, Aprendizaje a distancia, Tecnología educativa, Sistemas de
Autoría de Tutores Inteligentes.
62. Clases Interactivas Demostrativas con el uso de simulaciones interactivas PhET
para temas introductorios de Mecánica
Diana Berenice López Tavares, Daniel Sánchez Guzmán & Ricardo García Salcedo
CICATA Legaria IPN, México
Resumen
36
El proyecto PhET de la universidad de Colorado, ofrece una gran gama de simulaciones para la física y otras
ciencias, con un diseño amigable y buen contenido conceptual. Las Clases Interactivas Demostrativas (ILDs
por sus siglas en inglés) siguen una metodología basadas en el aprendizaje activo de la física e incluye
actividades donde el alumno hace predicciones, analiza fenómenos, discute con sus compañeros y reflexiona
sobre lo aprendido. Esta metodología ha mostrado buenos resultados incluso con grupos con más de 40
estudiantes. En este trabajo de investigación se desarrollaron ILD que usan simulaciones PhET para todo un
curso de Física 1 de preparatoria que cubre los temas de vectores y de mecánica. Se elaboró un documento
con el compendio de todas las ILD, instrucciones de su uso en el aula y los test que serán usados para el
análisis de la instrucción. La implementación de la metodología se llevara a cabo durante todo el siguiente
semestre escolar (Ag-Di 2016) con varios profesores de las escuelas preparatorias del Instituto Politécnico
Nacional y se evaluara su efectividad con entrevistas estructuradas a los profesores participantes y análisis de
la ganancia conceptual y factor de concentración de los estudiantes con los test que realizaran. Los alumnos
realizaran un pre test antes de la instrucción y un post test al finalizar cada una de las ILDs, y al final del
curso realizarán un test que incluya reactivos de los test de cada tema. Sus resultados se compararan con
grupos control que no usaron ILD y los propios instrumentos de evaluación de la institución para asignar la
calificación de la materia. Se espera un incremento en la calificación general del os grupos participantes y un
mejor entendimiento de los conceptos de la materia.
Palabras clave: ILD, Aprendizaje Activo de la Física, Simulaciones interactivas PhET.
63. Investigación sobre los conceptos de corriente eléctrica y potencial eléctrico de los
alumnos de Ingeniería Mecatrónica de la Universidad Politécnica de Sinaloa
José Serrano & Cesar Mora
Universidad Politécnica de Sinaloa, México
Resumen
En el análisis de circuitos eléctricos las variables potencial eléctrico y corriente eléctrica, las cuales, como
muchos de los conceptos físicos, son conceptos abstractos difíciles de visualizar y comprender, lo que crea
confusiones en los alumnos. En la experiencia diaria se ha observado que los alumnos manejan un lenguaje
impreciso mezclando los términos para expresar lo que piensan al tratar con circuitos eléctricos y a pesar de
las explicaciones que se les da, no es fácil que cambien sus ideas sobre los conceptos corriente eléctrica y
potencial eléctrico. El propósito del presente trabajo es investigar si mediante una actividad práctica con
circuitos eléctricos sencillos construidos con fuente de alimentación de cd (pila) y focos incandescentes, es
posible reducir las confusiones de los alumnos sobre los conceptos de corriente y potencial eléctrico.
Palabras clave: Electricidad, Corriente eléctrica, Potencial eléctrico.
64. El uso de la plataforma educativa y el aprendizaje cooperativo
en el aprendizaje de la Física
Carlos Alberto Martínez Briones, Jorge Gregorio Llaguno Vera & Gianfranco Di Mattia Castro
Universidad Politécnica Salesiana, Ecuador
Resumen
37
El anhelo de este estudio es indagar ¿Cómo el uso de la plataforma educativa y el trabajo cooperativo,
perfeccionan el interés académico de los estudiantes en el aprendizaje de Física? Los sujetos fueron 100
estudiantes que cursan Física. Cuyas edades oscilan entre 17 y 24 años, con un porcentaje de 25 % de
mujeres. La tarea instruccional seleccionada para este estudio comprendió la unidad de: Hidrostática, que
tomó doce horas presenciales de clase. El primer grupo recibió la instrucción y reviso la plataforma del tema
de Hidrostática, el segundo grupo recibió la instrucción y revisaron los videos en grupos cooperativos; el
grupo de control recibió la instrucción y recibió una explicación relacionada con el tema entregado a los
grupos experimentales. Las instituciones educativas brindan instrucción a través de la Red por medio del uso
de plataformas educativas (learning management systems, o LMS), es un Sistema de gestión de aprendizaje.
Se pueden manipular para ofrecer un modelo de enseñanza en boga como el M-Learning y/o B-Learning
ambos modelos derivaciones del E-Learning. Desde el inicio de WEB 2.0 todas estas plataformas educativas
LMS han evolucionado incluyendo nuevas herramientas colaborativas, como blogs, foros, wikis, chats, etc.
Una plataforma e-learning, plataforma educativa web o Entorno Virtual de Enseñanza y Aprendizaje es una
aplicación web que integra un conjunto de herramientas para la enseñanza-aprendizaje en línea, permitiendo
una enseñanza no presencial (e-learning) y/o una enseñanza mixta (b-learning), donde se combina la
enseñanza en Internet con experiencias en la clase presencial (PLS Ramboll 2004; Jenkins, Browne y
Walker, 2005). El mundo se ha transformado y la Administración educativa ha resuelto “llenar” las aulas de
muchos centros de TIC: pizarras digitales, ordenadores, proyectores de vídeo, ordenadores portátiles con
conexión a Internet en las mochilas de los estudiantes. El propósito de estos cambios, es que los centros
educativos orienten a los alumnos para un nuevo tipo de sociedad, la sociedad de la información, no solo
enseñándoles a usar las TIC, ya habituales en hogares y puestos de trabajo, sino utilizarlas como
instrumentos de aprendizaje. Este estudio probo la hipótesis, que los estudiantes que trabajan
cooperativamente tienen mejor rendimiento que los estudiantes que son expuestos a revisión de plataformas
educativas de manera individual y a los que son expuestos a clases tradicionales. De los resultados vemos
que el aprendizaje cooperativo es una metodología que ayuda en el aprendizaje de los estudiantes, en
términos de motivación, grado de conocimiento y relaciones interpersonales durante el aprendizaje. Para
probar la hipótesis de investigación se utilizó la prueba F ANOVA con un nivel de significación 0.05. Este
estudio probo la hipótesis que los estudiantes que aplicaron el Aprendizaje Cooperativo y el uso de la
plataforma educativa en el salón de clases, mejoraron notablemente su rendimiento académico con relación
de aquellos que no lo aplicaron
Palabras clave: Trabajo cooperativo, Diseño instruccional, Plataforma educativa, Hidrostática.
65. El uso del foro educativo y el aprendizaje cooperativo, en el aprendizaje de la Física
José Alexander Ortega Medina, Carlos Alberto Martínez Briones & Gianfranco Di Mattia Castro
Escuela Superior Politécnica del Litoral, Universidad Politécnica Salesiana, Ecuador
Resumen
El objetivo de este estudio es investigar ¿Cómo el uso del foro educativo y el trabajo cooperativo, mejora el
interés de los estudiantes en el aprendizaje de la Física? Los sujetos fueron 100 estudiantes que cursan Física.
Cuyas edades oscilan entre 17 y 24 años, con un porcentaje de 25 % de mujeres. La tarea instruccional
seleccionada para este estudio comprendió la unidad de: Trabajo y Energía, que tuvo una duración de doce
horas presenciales de clase. El primer grupo recibió la instrucción y revisaron varios videos del tema de
Trabajo y Energía, el segundo grupo recibió la instrucción y analizaron los videos en grupos cooperativos; el
grupo de control recibió la instrucción y recibió una explicación relacionada con el tema entregado a los
grupos experimentales. Los estudiantes revisaron, los videos en la plataforma virtual AVAC. Sabemos que el
uso del foro educativo ahora se utiliza de forma continua en el salón de clases, convirtiéndose en un elemento
38
más de los que intervienen en el proceso educativo. El foro educativo es un medio de Información, medio de
locución, y medio de ayuda al proceso Enseñanza-Aprendizaje. El foro educativo sirve como refuerzo,
antecedente o complemento de una actividad docente. El foro educativo instruye, sintetiza, captando una
mejor claridad en la pertinacia, haciendo sencillo la discusión, y hace más amena la instrucción del tema a
utilizar. No menos notable respecto a la pertinencia de la educación es que esta debe tener también muy en
cuenta el que en estos tiempos se vive ya en un mundo globalizado, con unas necesidades específicas, en
materiales tales como conjunto de técnicas, TIC o saber. La UNESCO (1998) en su informe mundial de la
educación, señala que los entornos de aprendizaje virtuales constituyen una forma totalmente nueva de
Tecnología Educativa y ofrece una compleja serie de oportunidades y tareas a las instituciones de enseñanza
de todo el mundo, el entorno de aprendizaje virtual lo define como un programa informático interactivo de
carácter pedagógico que posee una capacidad de comunicación integrada, es decir, que está asociado a
Nuevas Tecnologías. Los nuevos escenarios de instrucción están intervenidos por tres constituyentes
preferidos: la presencia de Internet, con la Web 2.0 y 3.0, las redes y la “nube” producen y desenvuelven
nuevas formas de pensar, inducir, comunicarse, indagar, conocer, trabajar, instruirse y educar; paralelamente
hay una creciente disponibilidad de recursos tecnológicos de uso libre (simulaciones, laboratorios remotos,
videos, blogs, podcasts, foros, etc.) y junto con ello, un progresivo acceso a las tecnologías por parte de los
virtuales estudiantes (Internet, iPod, netbook, tablet, smart phone, etc.). Este estudio probo la hipótesis, que
los estudiantes que trabajan cooperativamente tienen mejor rendimiento que los estudiantes que son
expuestos a revisión de uso del foro educativo de manera individual y a los que son expuestos a clases
tradicionales. De los resultados vemos que el aprendizaje cooperativo es una metodología que contribuye a
mejorar el aprendizaje de los estudiantes, en términos de estimulación, grado de conocimiento y relaciones
interpersonales durante el aprendizaje.
Palabras clave: Trabajo cooperativo, Diseño instruccional, Foro educativo, Trabajo y Energía.
66. Impacto del perfil profesional de los profesores de física
en los resultados de sus estudiantes
Carlos A. Arriaga Santos, César E. Mora Ley & Mario H. Ramírez Díaz
Universidad Politécnica de San Luis Potosí, México
Resumen
El modelo educativo adoptado en la Universidad Politécnica de San Luis Potosí (UPSLP), demanda
desarrollar en los estudiantes competencias orientadas al campo personal y laboral. El docente en este
modelo, además de conocer su disciplina, debe ser capaz de diseñar secuencias didácticas, tanto para aula
como para laboratorio, a fin de desarrollar capacidades cognitivas, procedimentales y actitudinales en los
estudiantes. Esta perspectiva muestra al docente como un facilitador del aprendizaje y no tanto como sólo
poseedor del conocimiento. La formación del profesor juega un papel fundamental para llevar a cabo el
modelo basado en competencias, sin embargo, los actuales profesores no fueron formados para trabajar con
este modelo, por lo que se ha fomentado una formación de profesores en servicio, a fin de que alcancen el
perfil docente deseable. Bajo este panorama, la formación del profesor se puede abordar desde dos
perspectivas, la formación inicial, que en el caso de los profesores de la UPSLP se centra en su perfil
profesional (carrera profesional), y la formación en cursos de actualización docente, la cual se orienta
básicamente en el modelo basado en competencias y didáctica de las ciencias. La literatura referente al tema,
reporta en su mayoría estudios que se centran en un cambio en la didáctica del profesor, en la adquisición de
nuevos conocimientos o en la capacitación de profesores para implementar planes y programas educativos.
Sin embargo ¿cuál es el impacto del perfil profesional docente en los resultados académicos de los
39
estudiantes? En el presente trabajo, se presenta un análisis con datos históricos de los resultados obtenidos
por los estudiantes en un curso introductorio de física en la UPSLP, y se contrastan con el perfil profesional
de sus profesores. Los resultados muestran cómo influye el perfil profesional del docente en los resultados
académicos de los estudiantes.
Palabras clave: Formación docente, Perfil profesional, Competencias, Resultados académicos.
67. Influencia de la estrategia de resolución de problemas en el rendimiento de los
estudiantes de bachillerato en el estudio de la unidad de Campo Eléctrico
Daniel Gómez, Bolívar Flores & Francisca Flores
Escuela Superior Politécnica del Litoral, Ecuador
Resumen
Este documento describe cómo la estrategia de resolución de problemas es una actividad que permite lograr,
mayor activación del pensamiento en los estudiantes, más interés en el tema de estudio y mejor desempeño
en su participación en los talleres grupales, permitiendo así, un mejor desarrollo de sus habilidades
intelectuales. En la resolución de problemas se atiende ejemplos por nivel de complejidad, desde los más
sencillos hasta los más complejos, en donde es necesario contextualizar los problemas a su experiencia
cotidiana, llevándolos al nivel transferencial. Se considera que, además de la tarea correspondiente, un factor
primordial es la disposición de un número de problemas resueltos complementarios, para inducir en el
estudiante la necesidad de revisar el material de apoyo, sin ser demasiado escaso o muy extenso, que lo
vuelva cansado y monótono.
Palabras clave: Estrategia, Resolución de problemas, Activación del pensamiento, Habilidades intelectuales,
Problemas resueltos.
68. Las redes sociales, su influencia e incidencia en el rendimiento académico de los
estudiantes de una entidad educativa Ecuatoriana en las asignaturas de Física y
Matemática
Arcesio Bustos Gaibor, Bolívar Flores Nicolalde & Francisca Flores Nicolalde
Escuela Superior Politécnica del Litoral, Ecuador
Resumen
En el presente artículo, se logra establecer la influencia e incidencia de las redes sociales en la educación de
adolecentes de una entidad educativa Ecuatoriana, considerando que esta generación y las redes sociales se
han convertido en una plataforma de comunicación global, es muy fácil que se tornen hasta cierto punto
adictivas y por esto se han convertido en distractores para los estudiantes. A través de datos estadísticos de
carácter histórico se comparó los promedios de aprovechamiento de los sujetos de estudio durante su
permanencia en la secundaria, es decir los promedios de Matemáticas y Física de cada uno de los sujetos de
estudio desde su educación básica superior (octavo, noveno y décimo año) hasta el bachillerato general
unificado contrastado con el tiempo dedicado a navegar en el internet visitando paginas como Facebook,
Instagram, Messenger, Google +, Skype, Hi5, Twitter, WhatsApp, YouTube, etc. Esto permitió determinar la
influencia que las redes sociales tienen en las actividades diarias de los estudiantes, quienes dedicaron la
mayor parte de su tiempo de estudio autónomo a chatear, incidiendo de forma negativa en el rendimiento
académico de los sujetos de estudio.
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Palabras clave: Redes sociales, Aprovechamiento, Estudio autónomo, Influencia, Incidencia.
69. El fomento de las vocaciones científicas en zonas de alta marginación
Carmen Del Pilar Suárez Rodrígueza, Roxana de León Lomelíb, Miriam Rubí de los Milagros
Gamboaa León, Vicente Espinosa Solísa, J. Refugio Martínez Mendozaa, Sarahi Vidalesa
& Ricardo Eliu Lozoya Ponceb
a
UASLP, bITESM, México
Resumen
El entorno natural y social ha sido fuertemente impactado por el desarrollo de la ciencia y la tecnología, estos
avances han modificado prácticamente todas las actividades humanas pero a pesar de ello, la población en
general tiene concepciones erróneas acerca de la ciencia, su aprendizaje y su utilidad, estas creencias no
favorecen que los niños y jóvenes se interesen por estudiar carreras relacionadas con la física, matemáticas,
química y biología. Este problema es más evidente en ambientes de alta marginación debido al acceso a
educación de calidad, museos de ciencia, y otros escenarios que podrían contribuir a acercar a los estudiantes
a actividades científicas que impacten en sus deseos para aprender ciencias. En la Huasteca Sur de San Luis
Potosí, desde el 2012, se ha trabajado fuertemente en la promoción de actividades de divulgación de la
ciencia en contextos académicos y no académicos. Trabajando con el apoyo de instituciones
gubernamentales, de educación en los diferentes niveles y de grupos especializados. En este trabajo se
reporta el programa de divulgación, las actividades realizadas, la cobertura y el impacto en la población
abierta. Ha sido visto que a lo largo de estos casi cuatro años, ha habido un mayor interés por participar en
actividades científicas, incrementándose el número de estudiantes que asisten a las ferias de ciencias,
concursos, talleres, conferencias, de la misma manera ha habido un acercamiento a profesores de la región en
incluir en sus escuelas actividades científicas y estrategias innovadoras de enseñanza.
Palabras clave: Divulgación de la Ciencia, Vocaciones científicas, Talleres y concursos de ciencias.
70. Aprendizaje de Física estudiando procesos costeros
Silvia Maffey, Daniel Franco & Gregorio Garnett
Instituto Politécnico Nacional, México
Resumen
Una de las dificultades típicas en la enseñanza de las ciencias en general y de la física en particular, es que
los alumnos se interesen en la adquisición del conocimiento de la disciplina, lo cual puede lograrse a través
de encontrar su aplicación real. Los procesos costeros son fenómenos de la naturaleza que requieren de la
Física para ser explicados y comprendidos, por lo que su estudio a la par del de la Física contextualiza
perfectamente a ésta. Tal es el caso de las mareas influenciadas por la atracción gravitacional por las
posiciones relativas del Sol, la Luna y la Tierra, el oleaje generado por la transferencia de energía desde los
vientos al soplar sobre la superficie del agua y el análisis de éstas incluye la altura de la ola y su longitud de
onda; los vientos generados por gradientes de presión atmosférica, entre otros. La presente comunicación es
fruto de una investigación en proceso sobre tales procesos en la Bahía de La Paz, Baja California Sur,
México, en la que participan cinco estudiantes: uno cursando el segundo semestre de bachillerato, otro de
cuarto semestre, uno más de sexto y dos estudiantes de segundo y tercer semestre de licenciatura; por lo que
sus niveles de conocimiento de la física son distintos. Se analiza el efecto de tal participación en la
41
adquisición, reforzamiento y uso de los conocimientos de física relacionados a tales fenómenos y tras ello, la
posible utilización de investigaciones de este tipo en los grupos escolares que toman la clase de Física.
Palabras clave: Procesos costeros, Física, Contextualización.
71. La clase de Física como potenciador del aprendizaje de las Matemáticas
Silvia G. Maffey García, Andrea Noemí García Hernández & Verónica Teresita Loza Guerrero
Instituto Politécnico Nacional, México
Resumen
Es bien sabido para cualquiera que estudia la Física, que las matemáticas son el lenguaje y el medio a través
del cual ésta modela y analiza sus fenómenos. Sin embargo, en los procesos educativos, al llegar los
estudiantes a la clase de física la habilidad para usar en ésta los conocimientos de matemáticas es escasa, lo
cual se debe en gran parte a que han estudiado a los objetos matemáticos de forma descontextualizada y
centrada en los procesos algorítmicos. Esta comunicación se desprende de una investigación en proceso que
parte de la hipótesis de que la clase de Física, al brindar un contexto de uso a los objetos matemáticos, el
conocimiento de éstos se refuerza y profundiza lo que a su vez provee a los estudiantes de la herramienta
necesaria para la comprensión de los modelos de los fenómenos de la física y su utilización en la resolución
de problemas. Se ha estudiado ya el nivel de habilidad con ciertos conocimientos matemáticos al iniciar sus
cursos de física en el nivel medio superior, misma que se volverá a medir al concluir éstos para confirmar o
desechar la hipótesis, información con que se contará al momento de presentar este trabajo en caso de ser
aceptado.
Palabras clave: Matemáticas, Física, Contextualización.
72. Análisis descriptivo de las dificultades que afrontan estudiantes de Ingeniería en el
aprendizaje de Física de una Universidad ecuatoriana
Carlos Malavé Carrera, Bolívar Flores Nicolalde & Francisca Flores Nicolalde
Escuela Superior Politécnica del Litoral, Ecuador
Resumen
This paper analyzes the difficulties faced by many aspiring students to enter an institution of higher
education as freshmen in the subject of physics in engineering careers; where many of them encounter
difficulties in their various careers. Engineering students find great difficulty in the study of the subject of
physics, whose factors come into consideration in this analysis. It also seeks to obtain information to meet the
needs of students to improve understanding of this subject.
Palabras clave: Physic, Preparatory, Engineering difficulties.
73. Taller: “Clubes de Ciencias como experiencia didáctica: Educando al científico que
llevamos dentro”
Carmen Del Pilar Suárez Rodríguez & Roxana de León Lomelí
UASLP, México
42
Resumen
Este taller fue propuesto y ha sido seleccionado para ser impartido a profesores en el XVI Encuentro
Internacional Virtual Educa Puerto Rico 2016, dentro de la II Exhibición EducaSTEAM. Ha sido preparado
por los grupos de divulgación "Ciencia en Contexto" y "Nicolás Tesla". Se propone la metodología para
promover las vocaciones científicas en niños de educación básica (entre 5 y 15 años de edad) para su posible
reproducción en diferentes contextos educativos. En el taller se expondrá estrategia educativa para introducir
al niño en el mundo científico, a través de materiales previamente diseñados se desarrolla una investigación,
partiendo de la observación del entorno, visualización de un problema y planteamiento de una solución. Los
alumnos establecen una hipótesis adecuada a la solución propuesta realizada, y en base a eso se desarrolla un
experimento, donde se realizan pruebas y se analizan resultados. Todas las sesiones, así como el análisis de
resultados son plasmados en una bitácora. El paso final consiste en realizar una exposición de resultados, y se
elaboran conclusiones, se espera que en esta etapa los niños puedan proponer un proyecto a desarrollar para
su presentación en una feria de ciencias.
Palabras clave: Divulgación de la ciencia, Estrategia educativa, Método científico, Enseñanza de las
ciencias, Vocaciones científicas, Cultura científica.
74. Las historias digitales aplicadas en el aprendizaje de las ecuaciones del movimiento
rectilíneo en una dimensión
Kelvin Rosado Cusme, Francisca Flores Nicolalde & Bolívar Flores Nicolalde
ESPOL, Ecuador
Resumen
El propósito de este estudio cualitativo fue describir el aprendizaje del análisis gráfico del movimiento
rectilíneo de una partícula en una dimensión, a través del uso de las historias digitales en el salón de clases.
Participaron en el estudio 4 estudiantes matriculados en un curso propedéutico de física en una universidad
pública ecuatoriana. Los estudiantes diseñaron y desarrollaron una historia digital con ayuda de herramientas
utilitarias e informáticas disponibles en la web, bajo la supervisión de un docente quien sirvió de guía en el
proceso de aprendizaje de los estudiantes. Al finalizar el proceso, el docente evidenció las facilidades y
dificultades que tuvieron en la elaboración de la historia digital y la influencia sobre su aprendizaje.
Palabras clave: Historias digitales, Representación gráfica, Ecuaciones del movimiento.
75. Aprendizaje activo y autorregulado en cinemática
Raúl Martin Acosta Meza, Josip Slisko & Cesar Eduardo Mora Ley
UASLP, BUAP, México
Resumen
El mundo actual necesita que los estudiantes de ingeniería desarrollen las 11 competencias genéricas que
marca ABET el cual señala que cumplen con un mínimo de habilidades y conocimientos que les permitan
desarrollarse y que estas puedan traducirse en ciertos productos o “outcomes”
Para colaborar con estos objetivos se tomó el tema de cinemática en una y dos dimensiones, las competencias
que deseamos desarrollar son: La capacidad de diseñar y realizar experimentos, así como analizar e
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interpretar los datos, La capacidad para identificar, formular y resolver problemas Física aplicadas a la
ingeniería, la capacidad de comunicarse de manera efectiva; para esto tomamos la taxonomía de Wynne
Harlen el cual plantea un conjunto de seis habilidades que son la observación, la formulación de hipótesis, la
predicción, investigación, conclusiones y comunicación.
Las metodologías que aplico para el logro de estas habilidades son: aprendizaje autorregulado para la
primera, cuarta, quinta y sexta habilidad y aprendizaje activo aplicando las demostraciones interactivas
desarrolladas por los profesores David Sokoloff y Ronald K. Thornton.
Palabras clave: Educación, Competencias, Aprendizaje activo, Aprendizaje autorregulado.
76. Diagnóstico de la metacognición y procesos de aprendizaje de los estudiantes que
estudian Física en una universidad ecuatoriana
Cevallos Césara, Jorge Floresb & Francisca Floresc
a
UTM, bULVR, cESPOL, Ecuador
Abstract
The purpose of this study was to describe the metacognition level that Physics students from different
Engineering majors have. It has been accomplished using Metacognition Inventory developed by G.
Taasoobshirazi and J. Farley. The people who are studying Physics were 105: 20 women and 85 men and
they study different Engineering majors and their ages are between 18 and 19. The instrument, Metacognition
Inventory consists of 30 questions and was used to evaluate the metacognition of the students in solving
physics problems. The procedure was as follows: (1) Make a pilot test of the questionnaire with a sample
similar to the students’ to check if the questionnaire was clear. (2) Review the questionnaire. (3) Administer
the questionnaire; for completing the questionnaire took 15 minutes. The questionnaire results indicate that a
high percentage of students lack of metacognitive strategies which allow them to plan, monitor, and evaluate
the problem solving process. Consequently, it is recommended to teach students these strategies in order to
improve this ability.
Keywords: Activation of thinking, Thinking skills, Problems solved.
77. Influencia de la aplicación de la Teoría del Aprendizaje de Robert Gagné en el
rendimiento académico, en el estudio del Experimento de Oersted
Marco Noroña, Bolívar Flores & Francisca Flores
ESPOL, Ecuador
Resumen
Este documento describe como la Teoría del Aprendizaje de Gagné utilizada en la planificación de una clase
de Experimento de Oersted consigue que los estudiantes se interesen en el tema y trabajen con mayor
empeño en los talleres individuales en los talleres individuales y grupales, desarrollando aún más sus
habilidades intelectuales y mejorando su rendimiento académico. Esta teoría sugiere captar la atención del
estudiante mediante estímulos audiovisuales que le motivarán a reforzar el fundamento teórico. Así mismo,
sugiere la evaluación del desempeño y una continua retroalimentación para lograr que el conocimiento
adquirido llegue al nivel transferencial.
44
Palabras clave: Aprendizaje significativo, Desempeño, Transferencia, Retroalimentación, Habilidades
intelectuales.
78. Trazado de rayos en Geogebra para espejos y lentes, una estrategia didáctica
Manuel Arjona
Instituto Tecnológico de Jiquilpan, México
Resumen
Las aulas en la actualidad se han vuelto espacios de aprendizaje complejos y ricos en materiales multimedia
pero aun ha faltado trabajo en el las diferentes ramas de la física básica es particular la óptica geométrica. El
uso de lápiz y papel para el trazado de rayos tiene muchas limitan tales como: el tamaño y la precisión del
trazo, el uso de software Geogebra resuelve este problema presentado un medio visual e interactivo del cual
resulta más significativo para el aprendizaje de los estudiantes. Una opción es el utilizar software libre del
cual proponemos Geogebra que muestra de forma visual el trazado de rayos desde el punto de vista de la
óptica geométrica de configuración simples de espejos esféricos y lentes delgadas. En este trabajo presento el
trazado de rayos en espejos esféricos cóncavos y convexos así como las lentes delgadas biconvexa y
bicóncava. En todas ellas vemos la formación de imágenes y su manipulación. Todo lo anterior con el fin de
motivar al estudiante de una forma simplificada y dinámica lo que hace de una sesión de óptica menos
aburrida y más significativa. Cabe mencionar que se puede extrapolar y se pueden realizar construcciones
más complejas como microscopios o telescopios, así como alguna idea innovadora referente a espejos o
lentes.
Palabras clave: Trazado de rayos, Geogebra, Estrategia didáctica, Óptica geométrica.
79. Virtual instrumentation
Perry Tompkins & Jeremiah Bechtold
Southwest Baptist University, USA
Resumen
All real world signals from sensors or instruments can be simplified to voltages. Many of these voltages are
very specialized, some fast, some slow, many needing special interpretation, amplification and or
stimulation. Many benchtop instruments are customized to handle the specialized tasks necessary for
accomplishing experimental science, expensive, and most cannot be re-tasked to perform alternate functions.
One popular alternative to many of these instruments is the use of virtual instrumentation. Virtual
instrumentation is the combining of generic data-acquisition (DAQ) devices and high level software
programs to perform operations of real world instruments. Data Acquisition devices can be more specialized,
but most multi-function devices include four functions. Analog Input (AI) for the measurement of voltages,
Analog Output (AO) for the generation of voltages, Digital Input/Output (DIO) for the measurement and
generation of digital TTL (transistor-transistor logic) signals and Counter/Timers for the measurement and
generation of TTL pulse trains. Depending on the state of the signal or power requirements of the source,
additional signal conditioning may be required. This workshop will use a USB-based multifunction device
from National Instruments, Inc. (www.ni.com) without signal conditioning. The software used to create the
instruments incorporating these hardware capabilities will be National Instruments’ LabVIEW™ (a fourth
generation graphical programming platform.) With a notebook computer (or any computer) running
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LabVIEW, connected to a USB DAQ device, numerous instruments can be created. Simple instruments such
as a voltmeter or voltage source will be demonstrated. Additionally, more complicated, medium level
instruments, such as a function generator, arbitrary function generator, two channel oscilloscope, spectrum
analyzer and others will be shown. If an investigator wishes to re-task an instrument to a different use, it is a
matter of altering the software. The purpose of this workshop will be to demonstrate numerous virtual
instruments, and through these demonstrations show the immense flexibility, re-usability, and cost savings
that a strategy of virtual instrumentation brings to the teaching and research laboratory.
Palabras clave: LabVIEW, Data Acquisition, DAQ, Laboratory.
80. ¿Paradigma transnacional? Física e Innovación Pedagógica en las Américas (1945-
1975)
Josep Simon
Universidad del Rosario, Colombia
Resumen
En esta ponencia presento el proyecto Transnational Paradigm? Physics and Pedagogical Innovation in the
Americas (1945-1975), que tiene como objetivo escribir la historia contemporánea de la innovación en la
enseñanza de las ciencias en Latinoamérica. Para ello utilizo varios casos nacionales (Colombia, Brasil,
México), su análisis comparado y el estudio de las relaciones científicas y pedagógicas internacionales con
especial atención al impacto de la producción pedagógica estadounidense. Las décadas centrales del siglo XX
fueron fundamentales para la articulación de nuevos modos de enseñar la física que todavía resuenan hoy en
día. Testigo de ello son las dos conferencias internacionales (París 1960, Rio de Janeiro 1963) en las que
tomó forma la Comisión de Enseñanza de la Física de la IUPAP. En ambas tuvo un papel relevante la
presentación de proyectos estadounidenses como el Physical Science Study Committee (PSSC). En 1975,
uno de los participantes en el congreso de Rio, Gerald Holton, fue invitado al Tercer Congreso Nacional de
Enseñanza de la Física, celebrado en la Ciudad de México. Allí presentó el (Harvard) Project Physics y
ofreció una visión personal de lo acontecido durante la pasada década en el desarrollo de paquetes
pedagógicos innovadores para la enseñanza de la física. En cierto grado el Project Physics venía a cubrir
aspectos y ámbitos en los que el PSSC había fracasado. Pero también ofrecía una perspectiva pedagógica,
científica y política diferente. Los materiales didácticos del PSSC y del Project Physics tuvieron un impacto
relevante en los proyectos de renovación pedagógica para la enseñanza de la física en América Latina, que
sin embargo todavía no han sido estudiados en perspectiva histórica. A través de estos casos analizaremos
desarrollos claves en las nuevas didácticas de las ciencias que todavía son útiles para pensar con perspectiva
las investigaciones educativas sobre la física hoy en día.
Palabras clave: Historia, Physical Science Study Committee, Harvard Project Physics, México, Colombia,
Brasil.
81. Una técnica de enseñanza aprendizaje en la Ley de Ohm a Nivel Medio Superior
Lino Jesús Velázquez-Arteaga & Rubén Sánchez Sánchez
Instituto Politécnico Nacional, México
Resumen
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Generalmente los docentes cuando enseñan la Ley de Ohm lo hacen en forma tradicional, aplican algunos
problemas sobre circuitos de resistencias y aterrizan en circuitos mixtos. Esta investigación está basada en un
proceso de aprendizaje activo y colaborativo, la cual se aplicó a estudiantes de bachillerato del cuarto
semestre del CECyT No. 13 “Ricardo Flores Magón” del Instituto Politécnico Nacional. Se fue trabajando
con las ideas previas que los estudiantes pudieran tener de los circuitos formados de manera física, con cuatro
focos, iniciando éstos en serie, posteriormente en paralelo y se finalizó con circuitos mixtos, todo esto
realizado en forma interactiva. Cabe mencionar que la propuesta educativa también se basa en un aprendizaje
socrático.
Palabras clave: Aprendizaje Activo, Circuitos eléctricos, Ley de Ohm.
82. Enseñanza de los sistemas dinámicos de la Mecánica Clásica
Alejandro González
UNAM, México
Resumen
Los sistemas dinámicos basados en la Segunda Ley de Newton, son de primordial importancia para el
entendimiento de los fenómenos de la Mecánica Clásica. En la Facultad de Ciencias de la UNAM, el en el
segundo semestre de la carrera de Física, los estudiantes aprenden la modelación de estos fenómenos en su
curso teórico de Mecánica Vectorial y experimentan con ellos en su curso de Laboratorio de Mecánica, sin
embargo, la coordinación entre los dos cursos es mínima y no existe la oportunidad de involucrar a los
estudiantes en la metodología de investigación teórico-experimental de la física. Por este motivo, para el
programa de doctorado de Física Educativa, que ofrece el Centro de Investigaciones en Ciencia Aplicada y
Tecnología Avanzada (CICATA) del IPN, propuse y se me aceptó el proyecto de la Enseñanza de los
Sistemas Dinámicos de la Mecánica Clásica a través de un Ciclo de Aprendizaje que tiene por objetivo
optimizar los aprendizajes de los estudiantes, a partir de estudiar hechos concretos y experimentales hasta
llegar a la modelización y predicción teórico-numérica de los fenómenos, para así poder regresar a la
experimentación por medio de la confirmación o refutación de las predicciones realizadas. Este proceso de
enseñanza/aprendizaje propone responder a la pregunta: ¿los estudiantes de física pueden mejorar su
conocimiento de los sistemas dinámicos por medio del ciclo de aprendizaje? La investigación que hemos
llevado a cabo para la realización de este proyecto muestra que los estudiantes en los cursos de laboratorio de
Mecánica, no solamente se apropian de nuevos conocimientos distintos de los tradicionales, sino que ellos
desarrollan habilidades de pensamiento avanzadas para la aplicación de técnicas y metodologías
características de la investigación científica. El trabajo de tesis está por finalizar y en esta oportunidad se
presentan los avances alcanzados hasta el momento.
Palabras clave: Sistemas dinámicos, Mecánica Clásica, Enseñanza de la Física.
83. 100 años de la Teoría de la Relatividad General
Alejandro González
UNAM, México
Resumen
47
El 20 de marzo de 1916, en la revista alemana Anales de Física, aparece publicado el artículo de A. Einstein,
“Los fundamentos de la Relatividad General”. En este artículo, Einstein dio a conocer los principios en que
se basa la Relatividad General y la Teoría Covariante de campo, que dan lugar a las ecuaciones de campo de
la gravitación, las cuales describen la interacción entre la materia y el espacio-tiempo y señalan a la gravedad
como una propiedad geométrica del espacio-tiempo de cuatro dimensiones. Por ello, cien años después, el
pasado 20 de marzo de 2016 se cumplieron los 100 años del nacimiento de la Teoría de la Relatividad
General, uno de los hitos más significativos de la historia científica de la humanidad. Por tal motivo, 2016 es
un año de celebración de la génesis de la Relatividad General y en una pequeña contribución a esta
celebración, haremos un repaso histórico de los pasos metodológicos que fueron dados por Einstein en el
desarrollo de esta teoría. Discutiremos como Einstein partiendo del principio de equivalencia, extiende la
relatividad especial a sistemas en movimiento acelerado, introduce junto con Grossmann la teoría covariante
de los tensores para encontrar la relación entre invariantes y covariantes y establece las ecuaciones de campo
que satisfacen la ecuación de conservación energía-momento. A cien años de la Relatividad General, esta
teoría ha alcanzado su madurez, pues múltiples experimentos, como el perihelio de mercurio, el corrimiento
al rojo, la desviación de la luz por el Sol, los agujeros negros y la reciente detección de las ondas
gravitacionales, dadas a conocer en septiembre de 2015, han mostrado su validez. En esta ponencia de
celebración, haremos un repaso breve de estos eventos ligados a la Relatividad General, para que: los jóvenes
estudiantes de física que la escuchen, consideren hacer estudios de relatividad General y de las teorías
modernas de la gravitación, como parte de su formación como físicos, y los profesores queden motivados
para comunicar a sus estudiantes ideas de gravitación basadas en la teoría de Einstein.
Palabras clave: Relatividad General, Principio de equivalencia, Ecuaciones de campo.
84. La visualización de fenómenos físicos y aplicaciones tecnológicas mediante
simulaciones computacionales como herramienta de enseñanza para estudiantes de
Nivel Medio Superior
José Gabriel Cerón & Ricardo Méndez
Universidad Nacional Autónoma de México
Resumen
En la actualidad, muchos jóvenes que cursan estudios de nivel medio superior se encuentran en estrecho
contacto con las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC). Dentro de este inmenso universo
informático existe una amplia variedad de modelos virtuales que no siempre son utilizados como
herramientas dentro de las clases. Por ello, el objetivo de este proyecto es desarrollar simulaciones
computacionales especializadas en el área de mecánica clásica y electrostática para que el alumno de física
de nivel medio superior profundice o afiance los conocimientos en estas áreas. Esta herramienta informática
fomentará su formación continua y el alumno podrá visualizar y entender fenómenos que se pueden encontrar
a su alrededor. La propuesta está basada en el constructivismo, ya que mediante las simulaciones
computacionales los alumnos terminarán de construir el conocimiento que se les imparte en clase. Una vez
que al alumno le sea explicado el funcionamiento de la simulación y que éste se haya ejercitado en el uso de
la aplicación, deberá de ser capaz de describir, explicar y predecir el fenómeno físico análogo que tenga el
mismo fundamento conceptual. La metodología será la siguiente: se aplicará una evaluación rápida para
saber qué tan claro tiene el alumno el concepto físico explicado en clase. Posteriormente, al alumno se le
darán instrucciones del manejo de la simulación con una serie de ejemplos para que, posteriormente, él pueda
llevar a cabo diversos ejercicios en casa usando la misma simulación. Una vez que el alumno haya realizado
los ejercicios necesarios, se aplicará una segunda evaluación donde pueda explicar y predecir el
48
comportamiento del fenómeno físico sin la ayuda de la simulación. Se espera que después del uso de las
simulaciones, el alumno presente una mejora en el entendimiento de las leyes físicas.
Palabras clave: Simulación, TIC, Mecánica, Electrostática.
85. Influencia de los hábitos de estudio en el rendimiento académico de los estudiantes de
una institución de educación media ecuatoriana
Roberth Sánchez, Bolívar Flores & Francisca Flores
ESPOL, Ecuador
Resumen
El propósito de este trabajo fue investigar la influencia o la relación que tienen los hábitos de estudio de los
estudiantes en casa y en el aula, con el rendimiento académico alcanzado por ellos. En este estudio
participaron un grupo de 20 estudiantes de tercero BGU (Bachillerato General Unificado) en una institución
de educación media ecuatoriana, en el cual se hizo una triangulación entre el HE (Test aplicado a los
estudiantes), la OP (Observación áulica) y ER (Entrevista realizada a los representantes de los estudiantes).
Los resultados obtenidos al realizar esta investigación permite concluir que para un criterio de acercamiento
de 0.5 la relación entre el rendimiento académico (Promedios Quimestrales) versus hábitos de estudio es del
40% y que la relación entre el rendimiento académico (Exámenes Quimestrales) versus hábitos de estudio es
del 22%; evidenciando que existe una relación entre rendimiento académico y hábitos de estudio.
Palabras clave: Hábitos de estudio, Rendimiento académico, Triangulación.
86. Aprendizaje de conceptos de calor y temperatura en el Bachillerato Tecnológico en
Cerámica
José Luis Santana Fajardo
Universidad de Guadalajara, México
Resumen
La escuela Preparatoria de Tonalá de la Universidad de Guadalajara tiene un programa educativo único en
México, el cual trata de rescatar la cultura de la región. Así mismo, busca el desarrollo de habilidades
científicas y tecnológicas. En este caso particular el aprendizaje de los conceptos de calor y temperatura están
presentes debido a que ellos son una parte fundamental de la consolidación de los productos cerámicos. El
presente trabajo muestra el aprendizaje Orientado a Proyectos (AOP), implementado en cursos dentro del
currículum del Bachillerato Tecnológico en Cerámica (BTC). Para mostrar su beneficio es necesario evaluar
su incidencia en el aprendizaje de conceptos de Física en este nivel educativo. Se expone la aplicación de una
secuencia de aprendizaje que involucra el AOP y situaciones centradas en la cerámica. Se utilizan los
factores de Hake y de concentración para medir la calidad de la instrucción, aplicados a los resultados
obtenidos de un pre-test y un post-test diseñado específicamente para este curso.
Palabras clave: Aprendizaje de la Física, Aprendizaje Orientado a Proyectos, Cerámica, Bachillerato
Tecnológico.
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87. Desarrollo de habilidades experimentales en estudiantes de Educación Media
vocacional mediante el uso de prototipos para el aprendizaje del concepto de la
constante de gravedad
Guillermo E. Sinning G.
Institución Técnica Educativa Nuestra Señora del Carmen, Colombia
Resumen
Los laboratorios de ciencias naturales como la física son vitales. El trabajo práctico en el laboratorio
proporciona al estudiante la experimentación y el descubrimiento personal por sí mismos. Las prácticas son
una forma de organizar el proceso de enseñanza/aprendizaje, ya que, por medio de estas los conocimientos
van a ser mejor asimilados por los alumnos. Los interrogantes de campo de esta investigación son ¿a qué
conlleva la inclusión de prototipos tecnológicos al laboratorio de física en la implementación de los mismos
en las prácticas experimentales? ¿Cómo dotar los laboratorios de física de las instituciones educativas con
nuevos instrumentos tecnológicos a bajo costo, construidos por los mismos estudiantes? ¿cuál es la
importancia de la utilización de los objetos virtuales de aprendizaje en la formación de los estudiantes de la
media vocacional de la asignatura de física? en esta investigación responderemos a estas preguntas
comparando estas herramientas siguiendo una metodología orientadora apoyándose en una evaluación
sumativa, teniendo en cuenta para tal fin los conocimientos previos y luego se aplica una evaluación después
de realizada la practica correspondiente a la constante de gravedad, hacer la debida comparación que permita
hacer conjeturas sobre lo aprendido como son los conceptos de gravedad, fuerza de gravedad terrestre,
habilidades básica de electrónica, uso de software interactivo y de programas de ofimática. Cabe destacar que
en el laboratorio de física los estudiantes desarrollan habilidades experimentales, demuestran las leyes
teóricas recibidas durante las clases, observan los fenómenos ocurridos en nuestro entorno; aprenden la forma
de preparación de informes y su discusión; analizan los resultados de las mediciones realizadas mediante
métodos científicos estadísticos, basados en la teoría de errores como herramienta fundamental para
reconocer resultados. Los laboratorios de física de las Instituciones Educativas están equipados con
instrumentos convencionales; algunos obsoletos, pero con ellos se realizan experiencias para complementar
la temática de la asignatura de física en los grados décimo y undécimo. Muchos de estos instrumentos
requieren ser reemplazados y/o cambiados por otros más actuales. Estos laboratorios requieren de una
modernización, con la inclusión de prototipos tecnológicos que les permita a los estudiantes un aula
interactiva y a la vanguardia con los procesos educativos.
Palabras clave: Prototipo, Física experimental, Gravedad.
88. Aprendizaje basado en proyectos, técnica usada para que los estudiantes entiendan
el funcionamiento de un motor eléctrico
Jorge Olguín García
Colegio de Bachilleres del Estado de Querétaro, México
Resumen
En el presente trabajo se muestran resultados de aprendizaje por proyectos para el tema de explicación del
funcionamiento de un motor eléctrico usando los conocimientos intuitivos de campos, producto cruz y torca,
viendo a la corriente eléctrica como cargas en movimiento. Es una propuesta para que los estudiantes se
expliquen el funcionamiento de un motor eléctrico a partir de campos magnéticos y su interacción con las
partículas cargadas, para ello se utilizan dos estrategias de enseñanza: la primera proponiendo el Aprendizaje
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Basado en Proyectos (ABP) y la otra como estrategia tradicional, expositiva y por objetivos. Se trabajó con
dos grupos testigo (tradicional) y dos grupos con ABP en dos turnos.
Palabras clave: Funcionamiento del motor eléctrico, Producto cruz, Fuerza de Lorentz, Regla de la mano
derecha, Aprendizaje basado en proyectos.
89. Las leyes de Newton La Fuerza y su relación con el movimiento
Jorge Ramírez González & María Del Pilar Segarra Alberú
UNAM, México
Resumen
Las investigaciones realizadas en estudiantes preuniversitarios reporta que no se han logrado aprendizajes en
la asignatura de física, en la mayoría de los casos ingresan al ciclo universitario con un sistema de creencias
erróneas y ante un reto de mayor exigencia se presentan altos índices de reprobación en los primeros cursos
universitarios de física y matemáticas cuya consecuencia se ve reflejada en la deserción o en el mejor de los
casos, en el rezago académico de un gran número de estudiantes. Las causas son varias como que los
programas son extensos, enseñanza centrada en el maestro, experimentación mecánica, resolución de
problemas definidos que solo demanda del estudiante relacionar datos con fórmulas, entre otras. Como parte
del trabajo de grado de MADEMS, resolución de problemas para la comprensión de conceptos a través de un
enfoque heurístico en la modelización de la situación física, formal y matemática, es necesario planear,
diseñar e implementar secuencias de enseñanza y aprendizaje en las que se ataque las causas mencionadas
anteriormente, es decir, debemos enfocarnos en decidir si queremos cantidad o calidad en los programas, la
enseñanza centrada en el alumno, constructivismo del conocimiento, y resolución de problemas para la
comprensión de conceptos a través de la modelización de las situaciones física, formal y matemática en
problemas no definidos, todo ello con el fin de desarrollar habilidades científicas en nuestros estudiantes. La
presente propuesta tiene como objetivo que el estudiante distinga lo que es una fuerza y que no es, su
conexión con el movimiento, la identificación correcta de las diferentes fuerzas sobre un objeto, su
representación pictórica y la realización de un diagrama de cuerpo libre, apoyándose en las leyes de Newton,
lo que establecen y lo que no.
Palabras clave: Fuerza Leyes de Newton, Modelización, Sistemas de creencias, Resolución de problemas.
90. Ultratest aplicado a una secuencia didáctica de fluidos en ENP 2
Carlos García Torres, Jorge R. Barojas Weber & Carlos I. Aguirre Vélez
UNAM, CVIDE, CICATA Legaria, México
Resumen
En este trabajo se presenta un estudio de caso de actividades experimentales de Física para estudiantes de
bachillerato con demostraciones experimentales, tomando como ejemplo temas de fluidos. El objetivo
consiste en analizar qué tipo de información pueden retener los estudiantes en el mediano plazo sobre
conceptos de presión atmosférica. Las demostraciones experimentales son actividades susceptibles a
convertirse en experiencias que pueden quedar en la memoria de los estudiantes por más tiempo por ser un
aprendizaje activo. Las demostraciones experimentales, pueden ser usadas como recurso didáctico en el
aprendizaje activo. La investigación consistirá en un estudio comparativo de la comprensión de conceptos de
51
presión atmosférica. Se va a comparar la diferencia, si es que existe, en el aprendizaje en dos grupos que
reportan de manera tradicional con los dos grupos que reportan usando video, así como la permanencia en la
memoria de mediano plazo de los conceptos relacionados con la emotividad en los experimentos y los
asociados con la resolución de problemas. Para lo cual se aplica un pre-test, se presentan las actividades
demostrativas, se pide reportes, se aplica un pos-test, y se aplica un ultra-test cuatro meses después. Los
resultados indican que el uso de video como evidencia de aprendizaje ayuda al profesor a tener una idea más
cercana del nivel en el que los estudiantes manejan los conceptos y a los alumnos como una alternativa de
expresar de una manera creativa sus conocimientos. También se comparará cuáles son los contenidos que por
más tiempo prevalecen en la memoria los que se relacionan con los experimentos demostrativos o los que
tienen que ver con el uso de ecuaciones.
Palabras clave: Aprendizaje activo, Demostraciones, Evidencias de aprendizaje.
91. Aplicación de la técnica POE en la realización de experimentos de hidrostática y
calor para el desarrollo de la habilidad de la expresión oral
Marco Guerrero
CICATA Legaria, México
Resumen
Dentro del marco de la Reforma Integral de la Educación Media Superior, que pretende la creación del
Sistema Nacional de Bachillerato (SNB), y que uno de sus pilares consiste en elaborar un Marco Curricular
Común. el ACUERDO número 444 por el que se establecen las competencias que constituyen el marco
curricular común del Sistema Nacional de Bachillerato (publicado en el DOF el 21 de octubre de 2008),
determina que es indispensable que los jóvenes que cursan el bachillerato egresen con una serie de
competencias que les permitan desplegar su potencial, tanto para su desarrollo personal como para contribuir
al de la sociedad; se concluyó que las competencias genéricas son las que todos los bachilleres deben estar en
capacidad de desempeñar; las que les permiten comprender el mundo e influir en él; les capacitan para
continuar aprendiendo de forma autónoma a lo largo de sus vidas, y para desarrollar relaciones armónicas
con quienes les rodean, así como participar eficazmente en los ámbitos social, profesional y político. En este
orden de ideas, y considerando el contexto donde se desarrolla el presente estudio (Ámbito rural, zona de alto
grado de marginación), se tiene la problemática de que los alumnos tienen serias dificultades para
comprender los fenómenos físicos, dado que se carece de laboratorio. Resulta insuficiente la explicación
teórica para poder visualizar acerca de qué es lo que verdaderamente ocurre en algún fenómeno físico.
Aunado a ello, los alumnos presentan una deficiencia importante en la habilidad de la expresión oral. A
través de la estrategia POE (predicción, Observación, Explicación) se pretende que a la vez que los alumnos
adquieren conocimientos de física, desarrollen la habilidad de la expresión oral.
Palabras clave: POE, Bachillerato, Competencias, RIEMS, Física, Habilidad, Expresión, Oral.
92. Cómo enseñar Física a través de la Astrobiología ¿Innovación, eficacia y motivación?
Yanely Domínguez Miguel
CICATA Legaria, México
Resumen
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El presente estudio es una investigación de carácter disciplinar que pretende articular las ciencias naturales
que lejos de estudiarlas por separado, intentará estimular el interés de una hacia la otra, dejando ver que en un
universo vasto de conocimiento, Física y Astrobiología pueden caminar en su propio campo de estudio pero
siempre teniéndose de apoyo una a la otra. Dicha investigación se llevará a cabo en dos fases experimentales.
La primera etapa arrojará los resultados de la ejecución de un taller introductorio para estimular actitud y
motivación hacia las ciencias, sobre todo la Física. La segunda fase arrojará los resultados de ese mismo
taller introductorio pero con la diferencia de que se conocerá de forma estadística si dicho taller fue lo
suficientemente efectivo como influir de manera positiva en la elección de carreras científicas. Se
compararán resultados con diferentes sujetos de estudio de acuerdo al género y se analizará en qué medida es
posible articular Innovación, Eficacia y Motivación. En el presente trabajo se muestran las primeras etapas de
ésta propuesta de trabajo.
Palabras clave: Física, Astrobiología, Motivación, Innovación, Eficacia, Enseñanza, Aprendizaje, Género.
93. Enseñando circuitos eléctricos serie y paralelo aplicando la metodología de
instrucción por pares
Víctor Manuel González Tavera
CICATA Legaria, México
Resumen
Esta investigación se realiza a los alumnos del 4to semestre de la carrera de sistemas de control eléctrico en
las instalaciones del Centro de Estudios Científicos y Tecnológicos Estanislao Ramírez Ruíz del Instituto
Politécnico Nacional, ubicado en Ecatepec estado de México. Se desarrolla con el objetivo de proporcionar
una secuencia didáctica que toma como base la metodología de Instrucción por Pares donde se ha calculado
el factor de Hake de ganancia del aprendizaje; sobre los circuitos eléctricos serie y paralelo, en el cual se
verán involucrados dos grupos; el experimental al cual se busca llevarlo búsqueda de la explicación científica
a través de conceptos de electricidad y el tradicional donde el docente funge como protagonista.
Palabras clave: Factor de Hake, Instrucción por pares, Secuencia didáctica, Aprendizaje.
94. Software e-learning de dinámica basado en la neurodidáctica para estudiantes de
ingeniería del Tecnológico Nacional de México
Hilda María Ameneyro, Miquelina Sánchez, Alfonso Soto & María de Jesús Padilla
Tecnológico Nacional de México, Universidad Autónoma de Tlaxcala, México
Resumen
Ya ha sido suficientemente estudiada la relación entre emoción y cognición, sin embargo la mediación del
sentimiento de logro, base del desarrollo cognitivo, ha sido poco considerada. Durante este trabajo se
diseñará una aplicación web utilizando las herramientas que provee Angular Js y PHP, para el aprendizaje de
la Dinámica, basada en la Neurodidáctica, la cual da cuenta de las substancias que se segregan durante el
aprendizaje, concretamente Dopamina y Acetil Colina, cuya característica principal es cambiar los signos
vitales del aprendiz, al activar la sensación de logro y sentimiento de ser capaz; se desarrollarán neuroclases
y neuroexámenes, y sus resultados se compararán con los de clases y exámenes tradicionales y con material
de motivación intrínseca. Se registrarán las respuestas emocionales, medidas a través de la temperatura, ritmo
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cardiaco y oxigenación, con el sensor de signos vitales Sonolife. Se espera que el software resulte ser
adecuado para favorecer la actividad mental y promover el aprendizaje.
Palabras clave: Neurodidáctica, Dinámica, Software.
95. Enseñanza-aprendizaje de la Física en Educación Preescolar: El caso de la flotación
y el hundimiento de los cuerpos
Sabrina Patricia Cañedo Ibarra
Centro Universitario Vizcaya de las Américas, México
Resumen
En este trabajo se presenta una propuesta metodológica para la enseñanza de la física en la educación
preescolar (5-6 años), en particular el fenómeno de flotación de los cuerpos en el agua. La propuesta se
sustenta en la modelización como estrategia para promover el cambio conceptual en los niños en la
explicación científica del fenómeno. El diseño de la investigación fue pre-test-intervención didáctica y posttest utilizando una estrategia didáctica basada en la construcción de un modelo científico precursor (MCP)
que considera la densidad. Por su parte, los cambios en las concepciones de los niños se determinaron en
base a cambios ontológicos y epistemológicos después de la instrucción. Los resultados muestran que estos
cambios se presentaron siguiendo diversos patrones en donde la gran mayoría fueron cambios fuertes
significativos lo que dio lugar a la generación de explicaciones del fenómeno utilizando el modelo precursor
propuesto (MCP) basado en la densidad. Otros pocos cambios mostraron ser débiles por lo que las
explicaciones del fenómeno continuaron basándose en modelos que consideran propiedades irrelevantes de
los objetos o el peso. En base a los resultados se concluye que la propuesta metodológica es útil para orientar
la enseñanza de la física en la educación preescolar.
Palabras clave: Cambio conceptual, Modelización, Educación científica, Educación preescolar.
96. Enseñanza de los circuitos de corriente alterna por medio de simulación
Carlos Andrés Collazos Morales
Universidad Manuela Beltrán, Colombia
Resumen
Este trabajo presenta la aplicación de la estrategia pedagógica fundamentada en la simulación de los circuitos
de corriente alterna por medio del software Cocodrile. La estrategia se aplicó a nivel universitario en BogotáColombia. Se presentan resultados y análisis usando herramientas de psicometría como la ganancia de Hake.
Palabras clave: Enseñanza, Circuitos de corriente alterna, Simulación.
97. Una clase interactiva demostrativa utilizando los simuladores PhET
José Orozco
CICATA Legaria, México
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Resumen
Si deseamos utilizar la metodología de la Clase Interactiva Demostrativa (CDI) desarrollada por Sokoloff y
Thornton (2004) para la enseñanza de la física, la cual ha demostrado favorecer el aprendizaje en las
asignaturas de física introductoria a nivel universitario, pero no se tiene en el salón de clase el equipo de
laboratorio para aplicarla, surge la idea de utilizar los simuladores PHET de la universidad de colorado para
diseñar actividades de enseñanza aprendizaje apoyadas en los ya citados simuladores. En este trabajo se
mostrará cómo se utilizó en el salón de clase el simulador PHET del hombre móvil para la clase de Física III
en el CCH Naucalpan empleando la metodología CID Mencionada, observando una mejora en la actitud de
los alumnos para el tema así como también los alumnos cambiaron de ser pasivos a ser alumnos activos que
discuten, se involucran y se emocionan si su predicción es igual a el resultado proporcionado por la
simulación. En futuros trabajos se realizará un análisis cuantitativo para medir la ganancia de aprendizaje de
los grupos en los que se emplea dicha actividad.
Palabras clave: CDI, Aprendizaje Activo, Simuladores PHET, Gráficas MRU.
98. Implementación de experimentos para la comprensión del fenómeno del espín
semientero, cuaternios, y matrices de Pauli en estudiantes de licenciatura
Fernando Gonzaleza, Daniel Sánchezb & Ricardo Garcíab
a
Escuela Agricola Panamericana, bCICATA Legaria, México
Resumen
En este trabajo se reproduce el fenómeno del espín semientero de la ejemplificación que hizo Paul A. M.
Dirac con un par de tijeras, una cuerda elástica y una silla. Se describen tres ejemplos más en el que aparece
el mismo fenómeno y se relaciona la estructura algebraica de los cuaternios con uno de los ejemplos. Se
describen los resultados básicos de las estructuras algebraicas de los cuaternios H, y se establece una relación
intrínseca con el fenómeno espín semientero y las matrices de Pauli. Finalmente, se muestra su
implementación en estudiantes de licenciatura.
Palabras clave: Aprendizaje basado en experimentos, Espín semientero, Cuaternios, matrices de Pauli,
Grupo fundamental.
100. ¿Flipped Clasroom “Aula invertida” la actualización del Sistema 4 MAT?
Metodología del modelo para la Enseñanza de Física
Claudia Rosado Guzmána & César Eduardo Mora Leyb
a
Universidad del SABES, Instituto Politécnico Nacional, México
Resumen
En el proceso enseñanza- aprendizaje no solo es importante el conocimiento que debe ser trasmitido al
estudiante, también es importante la forma en la que dicho conocimiento es presentado, es necesario atender
y desarrollar preferencias de aprendizaje para lograr la construcción del conocimiento. La incorporación de
estrategias para el aprendizaje que aporten la calidad de la educación y las competencias que adquiere el
estudiante es motivo para que la realización de investigaciones en el campo de la física educativa. Por otro
lado el aprendizaje de la física requiere de una evolución en sus metodologías, este cambio es conveniente
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sea acorde al entorno social y cultural. Este trabajo muestra una comparativa del modelo Aula invertida con
el ciclo del Sistema 4 MAT y su incorporación en la enseñanza de física, el objetivo proporcionar un modelo
moderno para la enseñanza de física con el fin de que los estudiantes adquieran las competencias establecidas
para el perfil de su egreso. Para el logro del objetivo se realiza un análisis de modelo Flipped Clasroom
partiendo del ciclo 4 MAT para elaborar una secuencia de aprendizaje como metodología de su
implementación. Se presenta la secuencia de aprendizaje con las actividades propuestas así como las
evaluaciones acorde al modelo y las competencias alcanzables como solución para modernización de la
enseñanza de Física. Para el diseño de las actividades se considera que el entorno aplicable es para
estudiantes de nivel ingeniería en modelo B-Learning y su competencia está relacionada con aplicaciones
industriales.
Palabras clave: Aula invertida, Sistema 4 MAT, Secuencia de aprendizaje.
101. Diseño e implementación de una propuesta metodológica para la resolución de
problemas en la interpretación de gráficos en el movimiento unidimensional, utilizando
el aprendizaje autorregulado y colaborativo
Silvia Coelloa, Jorge Rolando Flores Herrerab & Jenny Venegas Gallob
Universidad Estatal de Guayaquil, bEscuela Superior Politécnica del Litoral, México
a
Resumen
El objetivo de este trabajo fue implementar una propuesta metodológica que optimice el aprendizaje de la
Física en la resolución de problemas e interpretación de gráficos del movimiento unidimensional a través del
aprendizaje autorregulado colaborativo mediante una metodología basada en diseño siguiendo el modelo
socio constructivista de Vygotsky y de la inteligencia emocional de Goleman. Para su efecto, se aplicó
pruebas de entrada y salida en las que se midieron la cognición espacial y habilidades de dibujo-construcción
de gráficos en la que se detectaron problemas en el desarrollo de ejercicios donde aparecen gráficos y un bajo
rendimiento en esta disciplina de Física. Por otra parte, se realizaron encuestas para medir los estilos de
aprendizajes de las participantes del tratamiento, sus actitudes hacia la disciplina de Física y hábitos de
estudios, tales mediciones reflejaron hechos relevantes que permitieron ofrecer al estudiante un nuevo
material instruccional para mejorar su desempeño académico a través de estrategias motivacionales
autorreguladas.
Palabras clave: Inteligencia emocional, Estrategias motivacionales autorreguladas, Trabajo colaborativo,
Aprendizaje autorregulado.
102. Uso de herramientas web para la enseñanza de la Gran Explosión y cuerpos
cósmicos con estudiantes de nivel secundaria
María Julieta Argüello Ramírez
CICATA, Instituto Politécnico Nacional, México
Resumen
El aprendizaje colaborativo es una estrategia que organiza actividades en el aula con el fin de generar una
experiencia social y académica de aprendizaje, en ella, los estudiantes trabajan en grupo. En este trabajo se
reporta la efectividad de la implementación de esta estrategia utilizando una página web diseñada para este
56
propósito con un grupo de alumnos de segundo grado de secundaria (grupo A) y se comparó con un grupo
que llevó clases normales (grupo B). Se realizó un análisis de ganancia conceptual normalizada y se observó
que en el grupo A fue mayor al grupo B, lo que nos indica que hubo esta estrategia junto con la página web
fue que mejoró la comprensión de los conceptos sobre astronomía y cosmología en estudiantes de secundaria.
De acuerdo a estos resultados, se pretende diseñar un curso en línea sobre estos mismos temas para ir un paso
más allá en la utilización de herramientas digitales para la enseñanza de la Física en Secundaria.
Palabras clave: Cosmología, Enseñanza, TICS.
103. Experimentos de laboratorio para cursos de Física en línea
Abraham Salinas Castellanosa, Alexander Kazachkovb & Alberto Sánchez Lópeza
a
Instituto Politécnico Nacional, México, bV.Karazin Kharkov National University, Ucrania
Resumen
La población de estudiantes en las escuelas públicas del país se ha venido incrementando de manera
sustancial siguiendo el crecimiento exponencial de la población humana, por lo tanto, ha resultado
insuficiente el número de escuelas para esta población estudiantil. Para resolver el problema, al menos de
manera parcial, se ha ofertado el aprendizaje virtual (e-learning) en muchos países. Las Universidades
públicas y privadas brindan actualmente muchos cursos y carreras en línea a través del e-learning. El Instituto
Politécnico Nacional (IPN) en México está ofertando desde hace ya algunos años el bachillerato virtual por
medio de cursos y exámenes en línea. Esta modalidad está dirigida a estudiantes que, por alguna razón, no
tienen la posibilidad de asistir de manera presencial a las escuelas. Es bastante conocido que los
experimentos son una herramienta clave y necesaria en el proceso del aprendizaje de cualquier ciencia, sobre
todo de la física. Proponemos en este trabajo una serie de experimentos de física que se pueden realizar con
material de bajo costo de manera sencilla por los alumnos y así obtener el valor de importantes constantes
físicas como la presión atmosférica, la aceleración de la gravedad, etc. El principal objetivo de nuestro
proyecto es el de mejorar la enseñanza virtual de la física conjuntando la teoría con la práctica. Estos
experimentos están siendo desarrollados en México y en Ucrania, juntamente con una serie de videos de los
experimentos efectuados por estudiantes de ambos países, los cuales facilitarán a los estudiantes del
aprendizaje virtual su realización sin necesidad de acudir a un laboratorio escolar, reforzando de esta manera
los conocimientos teóricos aprendidos.
Palabras clave: e-learning, Bachilleratos del Instituto Politécnico Nacional, Experimentos de Física,
Materiales de bajo costo.
104. El comic como estrategia de evaluación de la comprensión de textos científicos
Carmen Del Pilar Suárez Rodrígueza, Sarahi Vidales Félixa, Enrique Arribas Gardeb, Isabel María
Escobar Garcíab & Alberto Nájera Lópezb
a
Coordinación Académica Región Huasteca Sur, bUASLP, México,
Universidad de Castilla-La Mancha, España
Resumen
La comprensión lectora es considerada como la aplicación específica de destrezas de procedimiento y
habilidades cognitivas superiores; conocer el nivel de comprensión de textos científicos en estudiantes
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Universitarios es una tarea fundamental dentro del proceso de enseñanza-aprendizaje de las ciencias.
Tradicionalmente evaluamos la comprensión lectora a través de la elaboración de resúmenes, presentaciones
orales, cuestionarios basados en preguntas abiertas, preguntas objetivas y dicotómicas, entre otros. Estas
herramientas de evaluación se enfocan en la recuperación de información memorística y el profesor debe
tener habilidad en la elaboración de los cuestionarios de manera que pueda medir otros procesos cognitivos
como los necesarios para realizar argumentaciones. Es aquí donde se propone la elaboración de tiras cómicas
a partir de un texto científico. El alumno utiliza las ideas principales del autor, las combina con sus
aprendizajes o experiencias previas para generar un significado y así construir un nuevo aprendizaje, la tira
cómica permitirá que el alumno reproduzca de manera gráfica el texto evidenciando las relaciones e
inferencias adquiridas durante el proceso de aprendizaje y aplicándolo a su contexto académico y vida.
Palabras clave: Tiras cómicas, Comprensión de textos científicos, Evaluación, Argumentación.
105. Evaluación como instrumento de aprendizaje y su relación con los estilos de
aprendizaje considerando las competencias para resolver “problemas de equilibrio de
fuerzas de una partícula
Lázaro Rojas Xool
Instituto Tecnológico Superior de Calkini en el estado de Campeche ITESCAM, México
Resumen
La presente propuesta busca relacionar los estilos de aprendizaje con las competencias genéricas y las
competencias específicas estipuladas en el plan de estudio de la asignatura de Física, que se imparte en el
segundo semestre de la carrera de Ingeniería en Sistemas Computacionales, en el Instituto Tecnológico
superior de Calkiní, en el Estado de Campeche, México. Dentro de su lista de competencias se eligieron las
genéricas: capacidad de análisis y síntesis, habilidad del manejo de la computadora, solución de problemas y
habilidad de trabajo autónomo. En cuanto a las específicas: comprender fenómenos físicos dónde intervienen
fuerzas en equilibrio y resolver sistemas de 2 o más fuerzas en equilibrio. Se ha comprobado por experiencia
que a pesar de que los estudiantes llevan materias de Física en el nivel medio superior la gran mayoría no
logran describir o definir el concepto de fuerza, lo que trae como consecuencia errores de planteamiento al
analizar un sistema de 2 o más fuerzas en equilibrio. Este estudio inicia con la aplicación del instrumento FCI
(Inventario del concepto de fuerza) de Hestenes et. al. (1992) y la detección de estilos de aprendizaje con el
cuestionario CHAEA Honey-Alonso (2008), antes del inicio del curso de física. Éstos nos ayudarán a
conocer si los estudiantes llegan con bases teóricas aceptables y cómo estan sus estilos de aprendizaje antes
del inicio del curso. Posteriormente, se aplica una estrategia didáctica basada en la implementación de
evaluaciones “no tradicionales” de acuerdo con el planteamiento de Ladera (2009). Esta estrategia se deriva
parcialmente del modelo de crecimiento psicológico de Herzberg, el cuál maneja varios escenarios de
aprendizaje; parte de lo básico a lo complicado. Los diseños de los exámenes no tradicionales buscarán
ofrecer a los estudiantes una oportunidad de aprendizaje para que desarrollen sus competencias en la solución
de ejercicios y/o problemas de forma autónoma y con la ayuda del maestro. Cabe mencionar que el maestro
ya no impartirá clases expositivas, sino que asignará a los alumnos exámenes para resolver durante las clases,
pero que podrán consultar con fuentes de información así como la utilización de herramientas tecnológicas,
habrá exámenes en clase y extra clase, y se establecerá criterios de calificación y calendarios de entrega. Al
término de 4 semanas aprox., antes del inicio de los exámenes departamentales (institucionales) los
estudiantes serán sometidos de nuevo al instrumento FCI y el cuestionario de estilos de aprendizaje para
conocer si la estrategia didáctica ayudó a mejorar la concepción del estudiante respecto al concepto de fuerza
y que tanto sus estilos de aprendizaje se modificaron. Finalmente, se analizará los resultados y se identificará
que tanto los estilos de aprendizaje adquiridos con la estrategia didáctica se relacionan con competencias
genéricas y específicas de la materia. Para éste último nos ayudaremos de la experiencia de Alonso y Gallego
58
(2010), quiénes realizaron un estudio en el cuál relacionaron estilos de aprendizaje y competencias para la
vida y el trabajo (COMPUNEN). Este estudio, debido al número reducido de estudiantes se enmarca una
investigación de tipo mixto, cualitativo y cuantitativo; descriptivo y explicativo.
Palabras clave: Evaluacion, Aprendizaje, Estilos de aprendizaje, Competencia, Fuerza.
106. Integration didactic with exploration applied in the teaching of solar energy
Jonás Torres Montalbána & Mario Humberto Ramírez Díazb
Universidad Autónoma Chapingo, bCentro de Investigacion en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada
Unidad Legaria, IPN, México
a
Abstract
The aims of this paper were: the design, the apply and the assessment an experience of teaching learning of
physics, by means of implementation of a methodology: integration didactic with exploration applied, IDEA
by its acronym; into the physics course, with Pre-college level students. We consider some solar energy
topics applied in everyday life. This work was developed through four stages, each of which these stages,
represents the methodology elements: the integration of learning theories, teaching discipline, exploration
with worksheets and application prototypes of solar energy. In this study participated 47 students and we
review the topics of transfer thermal energy (conduction, convection and radiation). Therefore, through
exploring with PreTest and PostTest, during and after the methodological intervention process. Information
for further analysis in both data collection as in the surveys applied. Integrating concepts in context, solving a
problem with the integrator project and applying the topics by means of eight steps in each worksheets,
constitute the basis of the methodology IDEA. With this, we developed a teaching-learning process based in
the integrating of the physical phenomena related to solar energy, learning in context, integrating sciencetechnology-society, contrasting the information gathered in the worksheets, the presentations by students and
the performance rubrics. This research provides qualitative elements, complemented with data analysis in
both paper and pencil tests and the different assessments (diagnostic, formative, summative and alternative);
showing an average of 0.6550 conceptual gain, which is favorable to the methodological proposal. It is
noteworthy that four aspects were surveyed: entrance to the course; experimentation skills; knowledge on
temperature, equilibrium thermal and system; and knowledge on transfer of thermal energy. Around of the
integrator project, the worksheets contain eight steps. Finally, the theoretical and experimental integration,
collaborative work, solving everyday problems and recovery of learning experiences; through these elements
has been possible to achieve a significant conceptual gain in both the acquisition of cognitive and procedural
elements required for the study of physics. Accordingly, the methodology can be an alternative in the
teaching-learning process of physics.
Keywords: Worksheets, Didactic integration, Solar energy.
107. En preescolar lo que veo, lo que pienso y lo que es: Los pequeños Einstein
comparten sus saberes
Gabriela Nieto Betance & Mario Humberto Ramírez Díaz
CICATA, Instituto Politécnico Nacional, México
Resumen
59
Los alumnos de preescolar son individuos que están ávidos de conocer el mundo que les rodea. Este trabajo
se desarrolla con el objetivo de proporcionar oportunidades que acerquen a los alumnos a conocimientos
básicos científicos desde la física permitiéndoles tener una formación científica al concluir la educación
básica. Al sistematizar un trabajo relacionado a la física se pretende que los alumnos adquieran vocabulario
básico científico, desarrollen su capacidad e interpretación y representación de fenómenos y procesos
naturales, así como la aplicación en diferentes contextos. Para acercar a los niños a una experiencia vivencial
de la ciencia, se ha elegido en esta ocasión trabajar con “La Caja de Einstein” donde los niños puedan
observar, manipular y explorar diversos juguetes inclinándose por el que llame más su atención y llevarlo a la
búsqueda de la explicación científica a través de conceptos básicos de física.
Palabras clave: Educación Preescolar, Caja de Einstein, Física con juguetes.
108. El uso de la TIC en la enseñanza de análisis vectorial
Miguel Olvera Aldana, Maria Susana Sánchez Palacios & Sergio Romero Reyes
Instituto Politécnico Nacional, México
Abstract
With the intention of helping the modeling of physical phenomena as well as to resolve them in careers in
engineering courses are taught Vector Analysis. In this paper presents the use of ICT in order to develop in
students a graph thinking of what are the scalar and vector fields. The system has other tools related to the
basic operations between vectors, trying to be accessible in handling since it requires no prior knowledge of
programming.
Keywords: Vector analysis, Teaching and learning, Graphic, Compilers.
109. Visualización de campos vectoriales 2-D en ROOT
Cydney Alexandra Caquimbo Muñoz & Edwin Munévar
Universidad Distrital, Colombia
Resumen
La representación visual de campos vectoriales representa una herramienta de gran relevancia en muchas
disciplinas científicas para obtener una idea más clara y precisa del comportamiento de un sistema. Las
técnicas usadas en la proyección de campos vectoriales son de vital importancia en áreas como la dinámica
de fluidos, electromagnetismo, sistemas dinámicos, entre otros. En este trabajo se implementa un algoritmo
para la observación de campos vectoriales en 2-D usando ROO (sistema operativo desarrollado por el
CERN), una herramienta para resolver numéricamente la ecuación de Laplace con el método de diferencias
finitas y por ende obtener la configuración de campos electrostáticos para diferentes configuraciones de
análisis de datos desarrollada por el CERN, el método de diferencias finitas. Dicha implementación se hace
para representar un campo de vectores ubicados en una red regular donde el usuario puede definir, tanto el
tamaño de la red como el número de vectores que desea observar.
Palabras clave: ROOT, Campos vectoriales, Representación visual.
60
110. Propuesta de un curso MOOC de Física Moderna dirigido a estudiantes de
Bachillerato en México
Félix Hernández, Daniel Sánchez & Mayra Alicia Lau Martínez
Instituto Politécnico Nacional, Instituto de Educación Media Superior del DF, México
Resumen
MOOC es el acrónimo en inglés de Massive Online Open Courses (o Cursos online masivos y abiertos).
Entonces MOOC, se trata de un curso a distancia, accesible por internet al que se puede apuntar cualquier
persona interesada en el tema, no se indica límite de participantes, pero en promedio se encuentra con una
participación de miles de participantes. Un curso en línea abierta masiva (MOOC) es un curso en línea
destinado en principio a todo público, con participación ilimitada y acceso abierto a través de la web.
Además de los materiales de un curso tradicional, como son los vídeos, lecturas y cuestionarios, los MOOC
proporcionan fórums de usuarios interactivos que ayudan a construir una comunidad para los estudiantes,
profesores y los teaching assistants (D. Cormier 2013).
Palabras clave: MOOC, Estudiantes de Bachillerato, Aprendizaje de Física Moderna, Tecnologías
emergentes.
111. Aplicación de un instrumento didáctico basado en adiciones al TADIR
Alonso Morales
IPN ESIA Tecamachalco, México
Resumen
Los estudiantes de la Ingeniería que se especializa en la Arquitectura, pueden dar evidencia de que están
adquiriendo una buena preparación profesional, si demuestran tener un manejo conceptual adecuado de la
Física que la da fundamento a varios de sus diseños escolares. Para el caso de estudio que aquí se refiere, se
parte de la observación realizada durante la revisión de trabajos escolares elaborados por alumnos de
semestres intermedios en la carrera de Ingeniero Arquitecto en el Instituto Politécnico Nacional de México
(IPN), ya que fue notorio un manejo conceptual deficiente por parte de algunos alumnos, respecto a
conceptos físicos relacionados con la Estática, a pesar de haber desarrollado diseños estructurales de mediana
complejidad. Puede considerarse que la causa de esa situación, es debida a que los estudiantes ocupan
métodos lineales de solución para sus trabajos de diseño, sin recapacitar si están usando adecuadamente los
conceptos relacionados con su trabajo escolar; por ello se procedió a considerar los resultados reportados por
diversas indagaciones respecto a esta problemática, y especialmente sobre la enseñanza de la Física, para que
con esa base se pudiera implementar un instrumento didáctico que busque el fortalecimiento de la liga entre
los conocimientos conceptuales y la práctica escolar. En el caso aquí presentado, se consideró la aplicación
de un instrumento didáctico que se fundamenta en los principios de una técnica didáctica que se ha
denominado como el protocolo TADIR, éste busca aprovechar los eventos cognoscitivos que normalmente
suceden en las personas cuando desarrollan la resolución de un problema o de un proyecto escolar, y se
propuso adicionarlo con un proceso reflexivo, para que el estudiante pueda consolidar su conocimiento sobre
la Estática, realizando una exposición ante grupo para dar muestra de su avance. La investigación requirió
establecer el nivel de conocimientos entre los alumnos participantes, antes del evento y después de su
aplicación, para poder evaluar los cambios, y dichos resultados al ser analizados con herramientas
estadísticas, permitiera medir cuál fue el impacto cognoscitivo del instrumento didáctico propuesto.
61
Palabras clave: Dominio conceptual, Instrumento didáctico, Enseñanza de la Física.
112. Implementación de software interactivo como una propuesta didáctica de
innovación para el aula de clase
Laura Andrea Sarmiento Martínez
Universidad Distrital Francisco José de Caldas, Colombia
Resumen
Ante la necesidad de crear un ambiente deseable para el estudiante en el que se sienta protagonista en el
aprendizaje y lo lleve a poner en práctica su conocimiento mediante la articulación de elementos claves para
la enseñanza, y de integrar el recurso tecnológico al quehacer del docente se eleva la propuesta del uso del
software libre interactivo Modellus, apto para diversos sistemas operativos, y que es una herramienta que
permite la materialización e integración de los conceptos físicos que aprende el estudiante además de tener la
oportunidad de agregarle el componente matemático a este, evidenciando su conocimiento y manejo de las
ecuaciones que describen el fenómeno en cuestión. Ésta propuesta se realiza con la certeza del impacto
positivo que genera al estudiante el uso de este tipo de recursos informáticos y que obedecen a la incidencia
que ha venido teniendo el componente informático y tecnológico en la vida cotidiana así mismo invita al
docente a re pensar el papel que juega en el proceso de aprendizaje-enseñanza. La enorme ventaja de este
software tiene que ver con su aplicación en diversos campos de la física, mecánica clásica, mecánica de
fluidos, electromagnetismo, óptica, entre otros, incluso en química y también la de integrar la necesidad del
uso de la matemática como punto clave en la configuración de los fenómenos a modelar. En el presente
trabajo se pretende modelar problemas típicos de mecánica clásica dirigido a estudiantes de secundaria así
como para estudiantes de primeros semestres de física e ingeniería. Dichos problemas incluyen su
formulación matemática, diversas posibilidades y situaciones a estudiar dentro de los mismos y, si se haya
posible, estudio gráfico de éste.
Palabras clave: Innovación, Didáctica, Software libre, Modellus, Simulación, Mecánica clásica.
113. Planeación y uso de Clases Interactivas Demostrativas y simulaciones interactivas
PhET (taller)
Diana Berenice López Tavares
Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada, Unidad Legaria, IPN, México
Resumen
Las clases interactivas demostrativas (ILD por sus siglas en inglés Interactive Lecture Demonstration) siguen
una metodología basadas en el aprendizaje activo de la física para mejorar el entendimiento conceptual y la
interpretación de representaciones graficas de fenómenos físicos. Son usadas para clases con un número
grande de estudiantes, una duración mínima de 40 minutos y requieren de poco material para llevarse a cabo.
En el taller los participantes conocerán los ochos pasos de debe seguir toda ILD en el aula y un ejemplo de su
aplicación. Se trabajará en la planeación de una ILD que haga usos de simulaciones PhET y en los
documentos que se requieren para su aplicación.
Palabras clave: ILD, Aprendizaje activo de la Física, Simulaciones PhET.
62
114. Distribuciones de temperaturas en conductores térmicos
Katerin Yuranni Montoya Suarez & Cristian Camilo Rodríguez Correa
Universidad Distrital Francisco José de Caldas, Colombia
Resumen
La temperatura hace parte de un modelo extrínseco de la energía interna asociado a los movimientos de las
partículas del sistema; se plantea un problema basado en un modelo de métodos numéricos para resolver
ecuaciones diferenciales parciales de segundo orden denominado salto de rana. Se planteó el problema en dos
fases, la primera fase del consiste en el enfriamiento de una barra conductora a medida que transcurre un
intervalo de tiempo, donde la barra tiene como condiciones iniciales T de 100 ◦ C en el interior y de 0 ◦ C en
los bordes y en la segunda fase se invierten las condiciones iniciales, de tal forma que el interior de tal forma
que la temperatura que se asignaba a los bordes ahora es asignada al interior y viceversa. Con esto se modela
el calentamiento de la barra y se define una red de puntos por la cual se itera computacionalmente en el
lenguaje de programación C++ para encontrar el valor de la temperatura en diferentes puntos de la barra a
medida que transcurre el tiempo. Esta distribución de temperatura se evidencia en cinco materiales
diferentes, tales como: aluminio, cobre, níquel, oro y aluminio. Durante el proceso anteriormente descrito se
concluye que la relación entre la capacidad calorífica y el tiempo de enfriamiento es directa, por ende los
materiales térmicos con mayor conductividad se demoran más tiempo en calentar.
Palabras clave: Ecuación de calor, Distribución de temperatura, Capacidad calorífica.
115. Consolidación y demostración del aprendizaje de la física: una experiencia de 15
años
Rodrigo Solís Winkler
Escuela Preparatoria Oficial No 1 anexa a la ENSEM
Resumen
Las habilidades de describir, explicar, justificar, interpretar y argumentar, son necesarias en la formación
democrática de los estudiantes, así como también sirven de evidencia para denotar la comprensión de
conceptos; y pueden contrarrestar el síndrome del conocimiento frágil. Como todas las habilidades, se
desarrollan en el mediano y en el largo plazo. Con miras a fomentar el desarrollo de las mismas, y obtener
datos que puedan servir para estudiar la situación en que se encuentran, se diseñó un sistema de examen oral
para los estudiantes del último curso de física del nivel bachillerato general, en una preparatoria oficial del
Gobierno del Estado de México. En ese sistema se trabajan aún tres cursos de física (que son conocimientos
básicos y generales). El sistema del examen oral consiste básicamente en que se organiza un evento público
previo al examen escrito de la última evaluación del curso de Física III,con un público formado por los
estudiantes que se van a evaluar, alumnos del curso de Física I, autoridades escolares, padres de familia; y un
jurado de tres sinodales: dos de ellos son ex-alumnos que estén cursando física en sus licenciaturas, y uno es
parte del grupo a evaluar. Cada estudiante deberá responder ante ese jurado y público, una pregunta
planteada de cualquier contenido temático del curso de Física III, de manera que puede estudiarse como los
alumnos se comportan ante situaciones de presión, y si son capaces de evocar los conocimientos que tienen.
Aunque la calificación de este examen en sí mismo no determina en su totalidad la acreditación, tiene un
valor suficientemente alto para que afecte sus promedios de la asignatura. De esta manera también es posible
tener un referente del grado de responsabilidad y compromiso de los estudiantes.
63
Palabras clave: Educación en Física, habilidades del aprendizaje, Nivel Medio Superior.
116. Laboratorios de Ciencias Experimentales, modernización educativa en el
bachillerato universitario
Héctor Jaimes Paredes
UNAM
Resumen
Durante el rectorado de José Narro en la UNAM, se construyeron nuevos laboratorios para la enseñanza de
las ciencias experimentales en todos los planteles del bachillerato (ENP y CCH) basados en un modelo
educativo que pondera la utilización de TIC y el trabajo en aulas-laboratorio. Especialmente en el caso de la
ENP, la necesidad de hacer uso de estos nuevos laboratorios de tamaño reducido en comparación con los
grupos tradicionalmente numerosos de la preparatoria pública, ha presentado retos en diversos ámbitos de la
vida institucional. Basándose en sondeos a la comunidad, se compara la efectividad que han tenido diferentes
esquemas de trabajo que tratan de adaptar de la manera más óptima estos espacios al conjunto de los
procesos educativos en uno de los planteles de la ENP. Se establecen las principales prioridades a resolver y
se valida el esquema que mejor ha respondido hasta ahora a las exigencias de este proyecto institucional en
una universidad de masas.
Palabras clave: Bachillerato, UNAM, laboratorios de ciencias.
117. Enseñanza de la epistemología de la física a través de los instrumentos
Luis Mauricio Rodríguez-Salazar1 and Carmen Patricia Rosas-Colín2
1
Instituto Politécnico Nacional, 2Facultad de Psicología UNAM
Resumen
Con fines netamente epistemológicos, en esta ponencia se desarrolla una categorización de los instrumentos
materiales en cuanto a su origen y su uso como instrumentos científicos, herramientas metodológicas
desarrollos experimentales, prototipos hasta llegar a la propuesta de los instrumentos como desarrollos
tecnológicos. Este trabajo parte de la primera categoría, la cual considera que aquellos instrumentos que al
ser creados son a su vez creadores de nuevos fenómenos en ciencia. Una vez creado el instrumento, la teoría
a la que le dio origen es estandarizada mediante la modificación de los instrumentos, que entonces reciben el
nombre de herramientas metodológicas. Al ser llevados a la producción de bienes y servicios adquieren la
categoría de desarrollos tecnológicos. Para fundamentar esta propuesta, se presenta el origen del Aparato
Galvánico de Ørsted, como un instrumento diferente de la Pila Voltaica. Posteriormente, se presenta
brevemente el debate que generó en la comunidad científica el reporte de Ørsted con algunos autores
sobresalientes como Biot, Ampere Davy y Faraday. El trabajo continúa con una “familia” de instrumentos
materiales que estandarizaron el nuevo fenómeno electromagnético, por lo que reciben el nombre de
herramientas metodológicas y desarrollos experimentales, para pasar a la propuesta del origen de los
prototipos. En cada una de estas etapas se presenta el debate epistemológico en torno a cada uno ello, con las
implicaciones en la enseñanza, no de la física, como comúnmente se hace, sino de la enseñanza de la
epistemología de la física.
64
Palabras clave: Instrumentos Científicos, Enseñanza de la Epistemología, Desarrollo Experimental,
Desarrollo Tecnológico.
118. Hans Christian Ørsted y el significado epistemológico de los instrumentos científicos
Luis Mauricio Rodríguez-Salazar
Instituto Politécnico Nacional
Resumen
La ponencia presenta la propuesta del origen común de un nuevo instrumento y un nuevo fenómeno en
ciencia, tomando como caso de estudio el origen de la teoría electromagnética propuesta por el filósofo de la
naturaleza de origen danés Hans Christian Ørsted. La mayoría de los análisis históricos, filosóficos y
epistemológicos hacen referencia a los instrumentos en cuanto a su uso. No se enfocan al origen del mismo y
cuando lo hacen se enfocan a ver al instrumento como producto de la teoría. La propuesta en esta ponencia es
que el origen del instrumento es co-evolutivo al origen de una nueva teoría, como fue el caso del
electromagnetismo, que como señaló Ørsted, no era la simple unión de electricidad y magnetismo, ya que,
como sabemos, eran dos teorías estandarizadas como fenómenos diferentes. De manera específica, se analiza
el proceso mediante el cual Ørsted llegó a la conclusión de que el circuito de su aparto, que hasta entonces
funcionaba como una pila voltaica, es decir, cerrando el circuito utilizando algún medio conductor, pudo dar
paso a la creación de un instrumento con el circuito cerrado sobre sí mismo, que era lo que hacía que la
electricidad se pudiera comportar como si fuera un imán. Se destaca entonces el proceso que llevó a cabo
Ørsted siguiendo dos líneas de investigación de forma paralela: el desarrollo de aparatos con mayor
capacidad de descarga de electricidad, en relación directa con el medio conductor de la electricidad, en este
caso un alambre metálico, hasta llegar a su unión el mismo alambre conductor-conector, que fue lo que dio
origen al nuevo instrumento al nuevo fenómeno. En el trabajo se destaca la importancia de la historia de la
ciencia tanto para la enseñanza de la física, pero fundamentalmente para la reflexión epistemológica de quien
la aprende.
Palabras clave: Historia de la Física, Reflexión epistemológica, Instrumentos Científicos.
119. Un estudio sobre actitudes iniciales hacia las Matemáticas, en el nivel Medio
Superior
Elvia Rosa Ruiz Ledezma1, Fermín Acosta Magallanes2 and Guadalupe Yolanda Ramírez Maldonado1
1
CECyT WM-IPN, 2UPIITA-IPN
Resumen
La ponencia presenta la propuesta del origen común de un nuevo instrumento y un nuevo fenómeno en
ciencia, tomando como caso de estudio el origen de la teoría electromagnética propuesta por el filósofo de la
naturaleza de origen danés Hans Christian Ørsted. La mayoría de los análisis históricos, filosóficos y
epistemológicos hacen referencia a los instrumentos en cuanto a su uso. No se enfocan al origen del mismo y
cuando lo hacen se enfocan a ver al instrumento como producto de la teoría. La propuesta en esta ponencia es
que el origen del instrumento es co-evolutivo al origen de una nueva teoría, como fue el caso del
electromagnetismo, que como señaló Ørsted, no era la simple unión de electricidad y magnetismo, ya que,
como sabemos, eran dos teorías estandarizadas como fenómenos diferentes. De manera específica, se analiza
el proceso mediante el cual Ørsted llegó a la conclusión de que el circuito de su aparto, que hasta entonces
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funcionaba como una pila voltaica, es decir, cerrando el circuito utilizando algún medio conductor, pudo dar
paso a la creación de un instrumento con el circuito cerrado sobre sí mismo, que era lo que hacía que la
electricidad se pudiera comportar como si fuera un imán. Se destaca entonces el proceso que llevó a cabo
Ørsted siguiendo dos líneas de investigación de forma paralela: el desarrollo de aparatos con mayor
capacidad de descarga de electricidad, en relación directa con el medio conductor de la electricidad, en este
caso un alambre metálico, hasta llegar a su unión el mismo alambre conductor-conector, que fue lo que dio
origen al nuevo instrumento al nuevo fenómeno. En el trabajo se destaca la importancia de la historia de la
ciencia tanto para la enseñanza de la física, pero fundamentalmente para la reflexión epistemológica de quien
la aprende.
Palabras clave: Historia de la Física, Reflexión epistemológica, Instrumentos Científicos.
120. Percepción de estudiantes de bachillerato acerca de la robótica educativa como
medio lúdico para aprendizaje de conceptos de física relacionados con el movimiento
rectilíneo
Irma De Jesús Miguel Garzón1,1, Noel Marcial Vázquez Sojo2 and Nancy Carolina García Medina2
1
CICATA, 2Universidad de Guadalajara
Resumen
Se presenta un estudio cualitativo sobre las percepciones de estudiantes del nivel educativo de Bachillerato,
acerca del uso de la robótica educativa para el aprendizaje de la física. Se llevó a cabo una intervención
didáctica usando una plataforma de robótica educativa (móvil), programada a través de un arduino y diseñada
para facilitar la enseñanza de temas en la materia de física a nivel bachillerato, considerando los principios
del constructivismo y del trabajo colaborativo. Se aplicó una secuencia didáctica en sesiones de 3 horas cada
uno, con equipos de 7 estudiantes, usando una laptop y un robot, programando el arduino que controla el
movimiento en lenguaje C, durante dos talleres realizados con estudiantes de diversas preparatorias de la
Universidad de Guadalajara. Los estudiantes, realizaron la programación a través de trabajo colaborativo, de
secuencias de movimientos planteados como retos y se percataron de los movimientos, recorridos y
desplazamientos del robot que podían controlar. Se concluyó por parte de los estudiantes que el programar el
robot les permitía comprender los conceptos de movimiento, al tener el control del robot por medio de los
programas para el arduino. Como conclusión del estudio se tiene que la robótica es una mediación
tecnopedagógica que motiva a los estudiantes apropiarse de los conceptos de movimiento rectilíneo y los
involucra de manera activa en su aprendizaje.
Palabras clave: Robótica educativa, Aprendizaje
tecnopedagógica, Programación de arduino.
de
física,
Trabajo
colaborativo,
Mediación
121. Aprendizaje de la física por medio de la robótica educativa usando ABP, una
propuesta
Noel Marcial Vázquez Sojo1, Irma Miguel1,2 and Nancy Carolina García Medina1
1
Universidad de Guadalajara, 2CICATA,
Resumen
66
Se presenta una propuesta didáctica, basada en la metodología de ABP para el aprendizaje de la física. La
propuesta se implementa usando una plataforma de robótica educativa (móvil) diseñada para facilitar la
enseñanza de temas en la materia de física a nivel bachillerato, considerando los principios del
construccionismo y las características del aprendizaje basado en problemas. Se plantean dos secuencias
didácticas para enseñar los temas de movimiento rectilíneo uniforme y movimiento rectilíneo uniformemente
acelerado, enfocándose en este tema debido a la dificultad de los estudiantes para aprenderlos, en ocasiones
por no saber cómo aplicarlos a la vida real. Al ser el ABP un método que estimula la colaboración, se
pretende que este taller se imparta en grupos pequeños de trabajo. Durante dos talleres realizados con
estudiantes de diversas preparatorias de la Universidad de Guadalajara, se aplicó una secuencia didáctica
sesiones de 3 horas cada uno, con equipos de 7 estudiantes, usando una laptop y un robot, programando el
arduino que controla el movimiento en lenguaje C. Los estudiantes, realizaron la programación en equipo, de
secuencias de movimientos planteados como retos y se percataron de movimientos, recorridos y
desplazamientos del robot que podían controlar. Se concluyó por parte de los estudiantes que el programar el
robot les permitía comprender los conceptos de movimiento, al tener el control del robot por medio de los
programas para el arduino. Como conclusión del estudio se tiene que la robótica es una mediación eficiente
que permite a los estudiantes apropiarse de los conceptos de movimiento rectilíneo.
Palabras clave: Robótica educativa, Aprendizaje
tecnopedagógica, Programación de arduino.
de
física,
Trabajo
colaborativo,
Mediación
122. Una crítica a los textos de Mecánica elemental para estudiantes de ciencias
Jesus Palacios Gomez
Instituto Politecnico Nacional
Resumen
Los programas de la asignatura de Mecánica para los estudiantes de Física se basan esencialmente en libros
consagrados, que han sido el resultado de revisiones y mejoras a lo largo de décadas. No obstante, para hacer
dichos textos accesibles a los estudiantes de ingeniería, algunos temas han recibido un enfoque menos
riguroso de lo que un estudiante de los fenómenos naturales podría esperar. El punto central aquí es el sitio
que se asigna a la Ley de la Gravitación Universal (LGU), el cual casi invariablemente es tratado al final del
curso. Esto trae como consecuencia la poca relevancia que se da al concepto de masa y su diferenciación
conceptual de inercial y gravitatoria. Las características de estas dos definiciones de masa se contraponen en
cierta manera, puesto que la de la masa incercial es una resistencia al cambio de estado dinámico de la
partícula, en tanto que la de la gravitatoria promueve el cambio. La concurrencia de estas características lleva
a interesantes fenómenos en los que esta oposición cancela la dependencia de la masa. Aquí se mencionan
ejemplos de la caída libre, la velocidad de escape y la distancia mínima de frenado, agregando una breve
comparación con los fenómenos de fuerzas Coulombianas.
Palabras clave: Mecánica Clásica, Masa inercial, Masa gravitatoria.
124. Methodology 4MAT implemented in interdisciplinary learning Coulomb Law with
high School students
1
Angeles-Noë T.J.1,2 and Ramírez-Díaz M.2
Instituto de Educación Media Superior del D.F. Plantel Emiliano Zapata , Instituto Politécnico Nacional,
CICATA Unidad Legaria2
67
Resumen
This paper aims to show an alternative design of a teaching unit ( learning cycle ) using the methodology 4
MAT , 25 students from high school in course of Physical 1 ( enrolled in the Institute of Higher Secondary
Education DF Site -Mexico- Emiliano Zapata ) in order to analyze their impact on learning Coulomb's Law ,
using as a methodological tool designing a pre - test and post -test to measure the conceptual profit before
strategy and then using the factor Hake. The novelty of this work is the interdisciplinary participation of six
subjects in the teaching unit , in order to optimize the time invested in the strategy and to develop skills and
attitudes transverse thereto; these are: Language and Literature, Computer Science, Planning and
Organization Study , Mathematics, Physics and Philosophy.
Palabras clave: Methodology 4 –MAT, Hake factor, learning cycle, interdisciplinary learning.
125. Contribuciones a la física de Leonardo Da Vinci
José Luis De La O Cisneros, Rubén Sánchez Sánchez and César Mora2
1
Instituto de Educación Media Superior del D.F. Plantel Emiliano Zapata , Instituto Politécnico Nacional,
CICATA Unidad Legaria2
Resumen
En este trabajo presentamos algunos de los aportes realizados por el inventor y artista Leonardo Da Vinci, si
bien es desconocida su faceta como físico y res más reconocido como ingeniero, sus estudios abarcaron
temas pioneros relacionados con el estudio de vórtices, la ley de continuidad de fluidos que sirvió de base
para establecer el principio de conservación de la energía, también estudió la naturaleza del sonido mediante
extrapolaciones con el comportamiento del agua. Existen algunos estudios sobre pesos aplicados a vigas y
sus deformaciones. Asimismo, en sus escritos se encuentran vestigios de estudios sobre la fuerza y el
movimiento. Algunos esquemas nos llevan a preguntarnos sida Vinci realizaba experimentos de mecánica
clásica, si bien no se cuenta con mucha información ya que a lo más escribió un único párrafo seguido de un
esquema o diagrama. No obstante, en su obra se aprecian los inicios de la mecánica clásica renacentista que
posteriormente Newton axiomatizaría para que Euler finalmente le diera la forma actual fundamentada en
ecuaciones matemáticas.
Palabras clave: Historia de la Física, Leonardo Da Vinci, Mecánica Clásica.
126. Geogebra software for composition, descomposition and forces addition in high
school
1
Yolanda Benitez Trejo and Jose Orozco
Instituto de Educación Media Superior del D.F. Plantel Emiliano Zapata , Instituto Politécnico Nacional,
CICATA Unidad Legaria2
Resumen
The purpose of this document is to show an educational alternative through the use of the Geogebra software
in a learning activity based on the Active Learning Methodology in their mode of Interactive Lecture
Demonstration classes carried on virtual learning environments for the vectors addition in 2D in high school
level. It explores how, to what extent and under what circumstances and conditions Information &
Communication Technology can modify the conceptual students learning the subject in which they are
incorporated. The designed learning activity leads students to solve predictions, discuss between peer what is
68
written and reach a group prediction once made the learning activity, and analyze results obtained compared
with their initial prediction. By last; they solve a final conceptual assessment questionnaire, this activity is
carried out in a discussion forum for answers. An improvement shown in conceptual learning for the vectors
addition using technology, which opens the possibility of improving the educational process; as shown in the
results, they reveal an increase in student interest through the use of technology and an increase in profit in
the conceptual learning. It is important to note the shift of focus to the study of how the incorporation of
Information & Communication Technology into formal learning processes and school change educational
practices, because of the need to change the learning strategies to address adequately the educational process
through the use of Information & Communication Technology. The issue is applied in the teaching of vector
algebra in high school level to cause to the difficulties that students have, they intend the vectors addition as
if they were scalar without understanding that their treatment is different. The activity was designed with the
intent of being used by classroom teachers with their classes like blended learning or to be used in e-learning
courses
Palabras clave: Forces addition, Information & Communication Technology, m-learning, e-learning, blearning, Geogebra.
69
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