Presentació de Les empremtes de la ciència

Actes VII Jornades de la Curie, 2003
AEFiQ-Curie
Associació per a l’Ensenyament de Física i Química, Curie
 Curie Digital, AEFiQ-Curie, 2003 Reservats tots els drets.
Es pot reproduir total o parcialment citant la procedència i comunicantho a l’autor/a.
Alacant, maig de 2003
Edició: AEFiQ-Curie
Maquetació i formatat: Marisa Cano Villalba
Títol: V Jornades d’intercanvi d’experiències de Física i de Química,
2003
Autors: Albert Gras Martí i altres.
http://www.curiedigital.net
Curie Digital
I.S.S.N.: 1579-5535
Printed in PP.CC.
Reservats tots els drets. De conformitat al que disposa l’article 534 bis
del Codi Penal vigent, podran ser castigats amb penes de multa i
provació de llibertat els qui reproduesquen o plagien, en tot o en part,
una obra literària, artística o científica fixada en qualsevol tipus de
suport, sense l’autorització preceptiva.
3
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
VII Jornades d’intercanvi d’experiències
de Física i de Química
Celebrades el divendres 17 de maig, de 16 a 21, i el dissabte 18,
de 9:30 a 14:30
Aquestes Jornades compten amb el reconeixement de l’ICE
de la Universitat d’Alacant, del CEFIRE d’Alacant,
i amb el suport de la Facultat de Ciències
i del Vicerectorat d’Alumnat de la Universitat d’Alacant
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Actes VII Jornades de la Curie, 2003
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Actes VII Jornades de la Curie, 2003
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Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Programa
Divendres 16 de maig de 2003
Aula 1 de la Facultat de Ciències
16:15-17:00
Recollida de documentació en l’aula 1
17:00
Benvinguda a les VII Jornades
17:00-17:20
Ángel Juan i Mercedes Juliá: Sobre el pH (amb sensors de PICO Technology)
17:20-17:40
Jordi Solbes: Presentació del llibre Les empremtes de la ciència
17:40-18:00
Ángel Torres i Vicent Soler: Internet i applets per a la física de 2n de BAT. Experiència didàctica
18:00-19:00
ACafè A Exposició de revistes circulades per la Curie, i exposició i venda: "Llibres de curies"
Expositor de l’editorial Aguaclara
19:00-20:00
Conferència plenària: Martí Domínguez, La divulgació científica al segle XVIII
20:00-20:20
Vicente Viana: Reflexiones sobre la enseñanza
20:20-20:40
Ángeles Asensi Figuerola: Las mujeres en las ciencias e xperimentales
20:40-21-00
Daniel Climent: Presentació de Quaderns de Migjorn, La ciència al sud valencià
21:15- ...
Sopar de bestreta J
Dissabte 17 de maig de 2003
Aula 1 de la Facultat de Ciències
9:30-9:50
Ángel Juan i Mercedes Juliá: Sobre cinemàtica i vídeo digital
9:50-10:10
Meli Pastor, Àngels Pastor, Teresa López: Estudi comparatiu de qualificacions donades per
diversos professors
10:10-10:30
Guillem Gómez Blanch: Algunes filosofies per a una (?) sola Física
10:30-11:30
11:30-11:50
ACafè A Exposició de revistes circulades per la Curie, i exposició i venda: "Llibres de curies"
Expositor de l’editorial Aguaclara
Ángel Franco, Pilar García, Carmen Bartolomé, Gaspar Fuentes, Esperanza Fernández y Cristina
Rodríguez: CBL y CBR en Prácticas de laboratorio de Física y Química de bachillerato
11:50-12:10
Jerónimo Hurtado Pérez: Ciencia y poesía- en serio y en broma
12:10-12:50
Amparo Vilches, Daniel Gil: Presentació-Taller del llibre Construyamos un futuro sostenible
12:50-13:10
Antonio García Belmar: El patrimonio científico y la enseñanza de las ciencias. Un debate entre
museografía, didáctica e historia de la ciencia
13:10-13:50
Assemblea anual de l’Associació Curie. (Propostes i projectes: Seminaris-Curie, xerrades divulgadores,
Ormeig d’electrònica, etc.)
Amb la col·laboració i el suport de:
ICE− Universitat d’Alacant
Facultat de Ciències de la
Universitat d’Alacant
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Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Índex de contribucions
El concepto de pH en el laboratorio Ángel Juan, Mercedes
de 4º de ESO
Juliá, Ernesto Jover
10
Ciencia y poesía -en serio y en
broma
Jerónimo Hurtado
18
La mujer en las ciencias
experimentales
Mª Ángeles Asensi
29
La divulgació científica en el segle
XVIII
Martí Domínguez
32
El patrimonio científico y la
Antonio García Belmar
enseñanza de las ciencias. Un
debate entre museografía, didáctica
e historia de la ciencia
33
Presentació de Quaderns de
Migjorn, La ciència al sud valencià
Daniel Climent, Rafael
García
36
El vídeo digital como recurso
didáctico para el estudio de la
cinemática del movimiento
Ángel Juan, Mercedes
Juliá, Ernesto Jover,
Gemma Prats, Inmaculada
Pons, Bernat Martínez
53
Internet i applets per a la física de
2n de BAT. Experiència didàctica
Ángel Torres, Vicent Soler
66
Construyamos un futuro
sostenible. Diálogos de
supervivencia
Amparo Vilches, Daniel Gil
74
Algunes filosofies per a una (?)
sola Física
Guillem Gómez Blanch
88
CBL y CBR en Prácticas de
laboratorio de Física y Química de
bachillerato
Ángel Franco, Pilar García,
Carmen Bartolomé, Gaspar
Fuentes, Esperanza
Fernández, Cristina
Rodríguez
92
Presentació del llibre Les
empremtes de la ciència
Jordi Solbes
123
Estudi comparatiu de qualificacions Meli Pastor, Àngels Pastor,
donades per diversos professors
Teresa López
133
Reflexiones sobre la enseñanza
134
Vicente Viana
Reportatge fotogràfic
138
Assistents a les Jornades
143
Índex per autors
146
8
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
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Actes VII Jornades de la Curie, 2003
El concepto de pH en el laboratorio
de 4º de ESO
Mercedes Juliá Espí, Ángel Juan Martínez, Ernesto Jover Mulió
[email protected], [email protected]
Professors de Física i Química
Seminari de Física i Química. IES Pare Arquès, Cocentaina
Introducción
La elaboración de un tema relativo al concepto de pH para alumnos de
cuarto de ESO, encontramos que presenta dos dificultades:
• No es posible la realización de cálculos de pH porque el nivel de
conocimientos matemáticos de los alumnos no lo permite.
• Como consecuencia de ello, lo único que pensamos que podía
ser factible era la determinación experimental de valores de pH de
forma aislada sin contextualización, sin ningún hilo conductor y
sin objetivos claros lo cual nos parecía carente de sentido e
improductivo.
Por este motivo hasta hace un par de años no incluíamos este
concepto en la optativa de Técnicas de Laboratorio de cuarto de ESO:
El artículo publicado en la revista Enseñanza de la Ciencias, 2000,
18(3), 451-461 “La utilización del concepto de pH en la publicidad y su
relación con las ideas que manejan los alumnos: aplicaciones en el
aula” pone de manifiesto los errores conceptuales que tienen los
alumnos de secundaria y universidad relacionados con el concepto de
pH y además propone una serie de actividades para el desarrollo del
tema.
10
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Tomando como base el contenido de este artículo, adaptamos y
ampliamos las actividades de manera que nos resultara útil para la
introducción del concepto de pH en alumnos de cuarto de ESO y el
resultado fue la propuesta que presentamos.
Las medidas numéricas de pH las realizamos con un ordenador que
lleva conectado al puerto de la impresora un interface y al que a su vez
se conecta el electrodo de vidrio. El programa informático de control
correspondiente permite tanto medir el pH de una disolución como
almacenar variaciones de pH con el tiempo y luego dibujar la gráfica
conveniente .
Creemos que esta forma de introducir el concepto de pH y el
comportamiento de los indicadores y de las disoluciones reguladoras,
desde un punto de vista fenomenológico, permitirá a los alumnos
adquirir los suficientes conocimientos básicos para, por una parte,
paliar los errores conceptuales adquiridos y, por otra, poder abordar
con éxito el tema, en segundo de Bachillerato. esta vez desde el
desarrollo teórico.
A continuación presentamos nuestra propuesta de actividades.
Concepto y determinación del pH
Cuando estudiamos las propiedades de algunos gases comprobamos
cómo el cloruro de hidrógeno en disolución acuosa coloreaba el papel
indicador de rojo. Este hecho lo interpretamos afirmando que el cloruro
de hidrógeno en disolución acuosa tiene carácter ácido. De forma
similar comprobamos que la disolución de amoníaco en agua,
coloreaba el papel indicador de azul y en este caso le atribuimos a esta
disolución carácter básico.
A. 1 Explica lo que entiendes por: pH, ácido, básico, neutro y
neutralización.
A. 2 Algunas de las palabras de la actividad anterior aparecen en
anuncios de televisión o revistas o bien en etiquetas de productos de
limpieza o higiene personal. Escribe alguna frase que incluya uno o
más de estos conceptos.
En principio, definiremos el pH como el grado de acidez de una
disolución acuosa. Si el valor de pH es menor de 7, diremos que la
disolución es ácida, tanto más ácida cuando menor sea el número y si
el valor del pH es mayor de 7 diremos que la disolución es básica, tanto
más básica cuanto mayor sea el número. Rápidamente se deduce que
una disolución con un valor de pH 7 la consideraremos neutra.
A. 3 Comenta si existe alguna diferencia entre el valor de pH neutro y el
valor de pH que tu considerabas como neutro.
A. 4 Teniendo en cuenta que el valor del pH de las disoluciones
acuosas diluidas varía entre 0 y 14, ¿qué pH crees que debería tener
una disolución para considerarla como no peligrosa?
A. 5 Apoyándote en la afirmación de la actividad anterior, di qué pH
debería tener un líquido para que se pudiera beber sin ningún peligro.
11
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
A. 6 Averigua qué pH existe en el interior del estómago. Este valor de
pH, ¿está de acuerdo con la afirmación de la actividad anterior?.
A. 7 Mide el pH de tu saliva en las siguientes situaciones:
a) Antes de comer
pH:
b) Inmediatamente después de comer
pH:
c) Después de comer y de haber masticado un chicle Happydent
durante media hora pH:
d) Después de comer y de haber masticado cualquier otro chicle
durante media hora pH:
e) Después de comer y de haber masticado un trozo de plástico
durante media hora pH:
A. 8 A la vista de los resultados de la actividad anterior, haz un
comentario sobre lo que asegura la publicidad de los chicles Happydent
en el sentido de “neutralizar los ácidos de la boca”.
A. 9 ¿Crees que prosperaría una denuncia por publicidad engañosa de
los chicles Happydent?.¿Por qué?.
La publicidad de la lejía ACE da a entender, por una parte, que la lejía
de otra marca contiene ácidos, y por otra, que la lejía ACE “controla la
acidez”.Además, el nombre de otra lejía “Neutrex” induce a pensar que
el valor de su pH es 7
A. 10 Mide el pH de la lejía ACE, el de la lejía Neutrex y el de otra lejía,
anota los resultados y saca alguna conclusión.
A. 11 Completa siguiente tabla y replantéate las contestaciones de las
actividades A. 4 y A. 5
Disolución
Color del papel indicador
pH
Frase publicitaria
Mistol
Champú Jonson pH
5.5
Fairy Ultra
Lejía ACE
Otra lejía
Lejía Neutrex
Salfumán
Coca-Cola
Fanta
Cerveza
Aquarius
Disolución de
bicarbonato
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Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Disolución
Color del papel indicador
pH
Frase publicitaria
Aspirina
Limonada
Disolución de sosa
El papel indicador que has utilizado en la actividad anterior está
impregnado de una sustancia que cambia de color con el pH y que se
llama indicador. Existen muchas otras sustancias que se comportan
como indicadores, es decir, adquieren coloraciones distintas
dependiendo del pH del medio. Dos indicadores muy utilizados son: la
fenolftaleína y el anaranjado de metilo.
A. 12 Añade una gota de fenolftaleína a cada una de las disoluciones
anteriores y pinta sobre la tabla el color que toma la disolución.
Disolución
Color de la disolución
pH
Mistol
Champú Jonson 5.5
Fairy Ultra
Lejía ACE
Otra lejía
Lejía Neutrex
Salfumán
Coca-Cola
Fanta
Cerveza
Aquarius
Disolución de
bicarbonato
Aspirina
13
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Disolución
Color de la disolución
pH
Limonada
Disolución de sosa
A 13 Completa la siguiente frase: la fenolftaleína es incolora para
valores de pH……….. y rosa para valores de pH………………….
A. 14 Repite la actividad anterior con una gota de anaranjado de metilo.
Disolución
Color de la disolución
pH
Mistol
Champú Jonson 5.5
Fairy Ultra
Lejía ACE
Otra lejía
Lejía Neutrex
Salfumán
Coca-Cola
Fanta
Cerveza
Aquarius
Disolución de
bicarbonato
Aspirina
Limonada
Disolución de sosa
14
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
A 15 Completa la siguiente frase: el anaranjado de metilo es amarillo
para valores de pH……………………… y rojo para valores de
pH……………………
Existen en la naturaleza sustancias que se comportan como
indicadores. Una de estas sustancias se encuentra en la col lombarda y
otra en los pétalos de rosa.
A.16 Pon a calentar una mezcla de agua y hojas de col lombarda hasta
llegar a la ebullición. Sigue calentando durante diez minutos. Después
decanta el líquido y utilízalo como indicador en las disoluciones
anteriores.
Disolución
Color de la disolución
pH
Mistol
Champú Jonson pH
5.5
Fairy Ultra
Lejía ACE
Otra lejía
Lejía Neutrex
Salfumán
Coca-Cola
Fanta
Cerveza
Aquarius
Disolución de
bicarbonato
Aspirina
Limonada
Disolución de sosa
15
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
A. 17 Pon a calentar en una manta eléctrica una mezcla de alcohol y
pétalos de rosa hasta llegar a la ebullición. Sigue calentando durante
diez minutos. Después decanta el líquido y utilízalo como indicador en
las disoluciones anteriores.
Disolución
Color de la disolución
pH
Mistol
Champú Jonson pH
5.5
Fairy Ultra
Lejía ACE
Otra lejía
Lejía Neutrex
Salfumán
Coca-Cola
Fanta
Cerveza
Aquarius
Disolución de
bicarbonato
Aspirina
Limonada
Disolución de sosa
A 18 El comportamiento de estos dos últimos indicadores, ¿se parece
más al de la fenolftaleína y al del anaranjado de metilo o se parece más
al del papel indicador?
A. 19.Busca información sobre las propiedades que tiene una
disolución reguladora y escríbelas en el recuadro siguiente.
A. 20 Mide el pH del agua y anótalo. Añade al agua una gota de
disolución de ácido clorhídrico, vuelve a medir el pH y anótalo. Vuelve a
16
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
llenar el vaso con agua Añade una gota de disolución de amoníaco,
mide el pH y anótalo.
A. 21 Mide el pH de la disolución reguladora y anótalo. Añade a la
disolución reguladora una gota de disolución de ácido clorhídrico,
vuelve a medir el pH y anótalo. Vuelve a llenar el vaso con la disolución
reguladora Añade una gota de disolución de amoníaco, mide el pH y
anótalo.
A. 22 Mide el pH de la lejía ACE y anótalo. Añade a la lejía ACE una
gota de disolución de ácido clorhídrico, vuelve a medir el pH y anótalo.
Vuelve a llenar el vaso con lejía ACE. Añade una gota de disolución de
amoníaco, mide el pH y anótalo.
A. 13 Repite la actividad anterior con una lejía corriente.
A. 24 Saca conclusiones de las tres actividades anteriores acerca de la
publicidad de la lejía ACE.
A. 25 Recuerda qué ocurre en una reacción química. Explícalo.
A. 26 Si una disolución tiene un pH neutro, al mezclarla con otra
disolución, ¿podrá producirse una reacción química?
A. 27 Prepara una disolución de cloruro sódico disolviendo 0,1 gramos
de esta sustancia en 100 ml de agua. Mide su pH y anótalo.
A. 28 Prepara una disolución de nitrato de plata disolviendo 0,1 gramos
de esta sustancia en 100 ml de agua. Mide su pH y anótalo.
A. 29 Mezcla las dos disoluciones. ¿Qué ocurre?¿Dirías que ha habido
una reacción química?
A. 30 Razona si está de acuerdo tu contestación dada en la actividad
A. 26 con la experiencia de la actividad A. 29.
A. 31 Haz un resumen de todo lo que has aprendido relacionado con el
concepto de pH.
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Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Ciencia y poesía
-en serio y en broma
Jerónimo Hurtado Pérez
Professor de Física i Química
IES «Azud de Alfeitamí», Almoradí
Dividiremos nuestro artículo no en dos partes como sugiere el título
sino en tres
I)
En serio. Donde intentaremos probar que, contra lo que
podía parecer, hay una íntima conexión entre ciencia y
poesía, que frente a la tradicional división cultura literaria /
cultura científica existe una unidad en la cultura humana y
mostraremos, como prueba, unos poemas íntimamente
relacionados en su temática con la ciencia.
II) Medio en serio medio en broma: en la que veremos los
resultados de una experiencia didáctica sobre ciencia y
poesía.
III) En broma: donde mostraremos si hay tiempo;
versificaciones y ripios sobre ciencia y hasta un pequeño
homenaje en forma de dos sonetos a los esposos Curie.
I) En serio
¿Es posible hablar en serio de interrelación entre ciencia y poesía?
Cuando el catedrático de matemáticas D. Manuel Valdivia dice:
«Siempre he sentido que la matemática es no sólo ciencia sino también
arte y que encierra un tipo de belleza de la que participa también la
poesía», ¿habla de una realidad o se trata tan solo de una metáfora?
18
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
¿Cabe que puedan ir de la mano, viajar juntas, ciencia y poesía cuando
con demasiada frecuencia quienes las practican se sienten orgullosos
de su mutua extrañeza? ¿Acaso no se acusa a la ciencia de matar la
poesía? ¿Y no se culpa a los poetas de hacer juegos de palabras para
decir apenas nada?
Sí, para muchos debe ser sólo una metáfora porque, además, la poesía
es una de las mejores candidatas al título de actividad cultural creadora
que se halla más alejada de la ciencia
En efecto, la ciencia y la poesía dan la impresión cuando ponemos en
dos columnas sus características, que una sería el reverso, la antítesis
de la otra y que, por ende, se hallarían en las antípodas de la empresa
cultural humana.
POESÍA
CIENCIA
se preocupa sobre todo del mundo
interior
se ocupa fundamentalmente
mundo exterior
habla de sentimientos y emociones
fundamentalmente, su guía es el
corazón
se aparta de las emociones
sentimientos, su guía es la razón
pretende, por encima de
consideraciones, conmover
su interés principal es informar
otras
del
y
es subjetiva y apasionada
es objetiva y desapasionada
es sintética. Se manifiesta por la
pluralidad del uno, por eso se centra
en el estudio de cada uno y de lo que
cada uno siente y percibe
es analítica. Cree en la simplicidad,
en la unidad subyacente a la
variedad, por ello aísla las diferentes
causas para estudiarlas
Gusta
de
ambigüedad,
irracional.
paradoja,
la
pensamiento
Gusta de la claridad, la precisión, el
pensamiento racional y lógico
El lenguaje de la poesía es cálido,
arrebatado, matizado y fecundo,
personal e indeciso, apenas tiene
límites: es la vanguardia del lenguaje
El lenguaje de la ciencia es frío y
riguroso, cortante y seco, impersonal,
marcados sus límites por los hechos
experimentales y la exactitud de los
1
números
La poesía obra por la sensibilidad en
el reino de lo imaginario y busca el
entusiasmo, la emoción estética
La ciencia obra por los conceptos, por
abstracciones que deben contrastarse
continuamente con la realidad natural
buscando la exactitud
la
el
1
Conviene que insistamos un poco más en la distinción entre los lenguajes poético y científico. El
poético travesea con las palabras, altera su orden lógico, inventa significados nuevos, juega con
los dobles significados, dota a las palabras de carga emocional y, aunque parezca una actividad
minoritaria, está en contacto con la gente (sobre todo a través de las canciones). El científico se
esfuerza por dotar a cada palabra de un significado único y unívoco, objetivo, es por ello que a
menudo inventa nuevas palabras, su lenguaje es impersonal buscando separarse de la fantasía y
combatir la superstición. Uno pretende conmover, el otro notificar.
A propósito del lenguaje viene a cuento la anécdota de Dirac quien visitando a Oppenheimer en
Götingen mantuvo con él la siguiente conversación: “Me han contado que escribes poesía y no
puedo entender cómo alguien que trabaja en los límites de la física puede simultanear su trabajo
con la poesía que representa una actividad en el polo opuesto. Cuando trabajas en ciencia tienes
que escribir sobre cosas que nadie sabe con palabras que todo el mundo sea capaz de entender.
Al escribir poesía estás limitado a decir .. algo que todo el mundo sabe con palabras que nadie
entiende.”
19
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
buscando la exactitud
Huye de lo evidente, rompe la lógica
buscando
nuevas
sensaciones,
nuevas
imágenes
y
nuevas
asociaciones de imágenes.
Busca hacer evidente lo confuso,
explicar en un orden lógico las
secuencias de acontecimientos
Tiene necesidad de mostrar
Tiene necesidad de demostrar
No está en correspondencia con la
evidencia sensible
Está en necesaria correspondencia
con la evidencia sensible.
Cuando se ocupa del mundo exterior
no es para describirlo tal cual es, sino
cómo lo ve el poeta o cómo debería
ser
La ciencia es necesidad de penetrar
en la realidad y de ver y entender el
mundo real tal cual es
La poesía se dedica más bien a
sondear lo inconmensurable
La ciencia se dedica exclusivamente
a lo que se puede medir
Cada poesía casi siempre encuentra
su fin
El trabajo científico siempre a la
búsqueda de nuevos resultados
jamás encuentra una meta definitiva
Si embargo, no hay tanto antagonismo ni contradicción entre ambas
facetas del quehacer humano como parece al ver el esquema anterior,
por ejemplo:
- Cuando decimos que la ciencia es desapasionada queremos decir
que no comunica emociones, pero es el resultado de profundas
emociones. Los grandes científicos suelen ser grandes apasionados.
- Al hablar de poesía subjetiva y ciencia objetiva hay que tener
presente que la subjetividad ya no es patrimonio exclusivo de la lírica,
la física moderna ha puesto de manifiesto la radical importancia del
observador. Además, como dice T. W. Adorno, hay aportaciones
subjetivas que llevan a desvelar algo objetivo.
Y es que, parafraseando a Bohr: “Contraria non contradictoria,
complementaria sunt” -los contrarios no son contradictorios sino
complementarios-, y como ocurre que nada de lo humano está aislado
sino que todo está imbricado en una telaraña de relaciones y estas
actividades que parecen tan opuestas están llenas de similitudes,
ligazones entre ellas, conexiones…
Así podemos señalar algunos puntos de contacto tales como que:
Ambas tienen un mismo origen: la curiosidad2.
- La ciencia y la poesía son hijas de un mismo impulso creador;
no en balde la palabra poema tiene su raíz en el griego poiein,
que significa producir, engendrar, crear.
- Tanto el poeta como el científico tienen la imperiosa necesidad
de comunicar sus ideas a los demás.
2
La ciencia -según Theilard de Chardin-, lo mismo que el arte, nació bajo las apariencias de algo
superfluo, de una fantasía. Exuberancia interna por encima de las necesidades materiales,
acuciantes de la vida. Curiosidad de soñadores y de ociosos. Sin embargo, y progresivamente,
tanto su importancia como su eficiencia le dieron derecho de ciudadanía.
20
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Científicos y poetas son curiosos y no se conforman con la mera
apariencia, con la superficialidad de aquello que miran.
Los dos precisan para cultivar sus respectivas parcelas de una
gran imaginación3 y buenas dosis de capacidad de observación.
Buscan una economía expresiva que permita decir mucho en
poco espacio.
Ambos se exigen un gran esfuerzo de disciplina y
concentración.
Experimentan y, a menudo, sus experimentos les conducen a
resultados reales que en modo alguno podían prever.
Los dos usan metáforas para describir sus realidades 4 y a
menudo inventan y ponen en uso palabras nuevas o dan
nuevos significados a las palabras ya existentes. Crean formas
que cambian nuestra visión del mundo.
Son soñadores de universos.
Por último señalemos un rasgo común, para muchos el más
chocante: Buscan la belleza5.
-
-
Conscientes de los argumentos anteriores y de otros muchos, en los
últimos tiempos y en diferentes países ha surgido un movimiento
encabezado por algunos científicos e intelectuales que, conscientes de
la unicidad de la cultura humana, tratan de buscar conexiones,
relaciones y paralelismos entre ciencia y poesía y más en general entre
las culturas literaria y científica de modo que intentan superar la división
entre ambas culturas que fuera introducida en el siglo XIX y pretenden
una nueva alianza entre ellas, una interacción transdisciplinar. Este
movimiento ha cristalizado en lo que se conoce como Declaración de
Venecia (resumen del simposio «La Ciencia y las fronteras del
conocimiento», organizado en la citada ciudad por la UNESCO en
1986), en ella se refuta la imagen mecanicista y positivista de la ciencia
y se afirma que el conocimiento científico ha alcanzado el punto donde
puede empezar a integrarse con otras formas de conocimiento
abogando por un modelo transdisciplinario y universal. Dentro de la
búsqueda de ese modelo transdisciplinar hay poetas que buscan la
inspiración de su poesía en la ciencia moderna y científicos que hacen
poesía de excelente calidad, relacionada con la ciencia o no. A modo
de ejemplo podemos citar:
• En Polonia: Roald Hoffman, premio Nobel de química y autor de
un buen libro de poemas, Catalista.
•
En Italia: Primo Levi, químico
3
Según Einstein «la imaginación es el verdadero terreno de la germinación científica»
Cuando se le preguntó al poeta romántico inglés S. T. Coleridge por qué asistía a las clases de
química de la Royal Institution contestó: «Para enriquecer mis provisiones de metáforas»
5
La mayoría de las personas se asombran incrédulas cuando decimos que hay belleza en un
experimento, en una teoría, en un teorema o en una ecuación. Ello puede ser porque su concepto
de belleza es algo chato, solo les parece bello lo que entrando por alguno de los sentidos, sin
necesidad de análisis, causa placer. El goce, la satisfacción luego de un esfuerzo intelectual no es
reconocido como resultado de la belleza.
4
21
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
•
•
•
•
•
•
•
•
•
En Suecia: el poeta Lars Gustafson que trata en su obra ideas
científicas
En Dinamarca: la poetisa Inger Cristensen
En Rumanía: Basarab Nicolescu, físico teórico y poeta ideólogo
de la transculturalidad y que desarrolla su trabajo en Francia
En Francia: Gaston Bachelard, Raymond Queneau, Jean Pierre
Luminet que ha publicado una antología de poemas sobre el
Universo
En Alemania: aparte del caso especialísimo de Goethe, Hans
Magnus Enzensberger
En Chequia: Miroslav Hulob
En Méjico, Alberto Blanco, científico y poeta
En Chile: Nicanor Parra, profesor de matemáticas y excelente
poeta
En España: en lengua catalana Ángel Terrán y, especialmente
significativo es el caso de David Jou, catedrático de Física en la
U. A. de Barcelona, coautor del libro «Física para las ciencias
de la vida» magnífico poeta y traductor de libros de poemas
sobre ciencia.
La situación de los países de habla inglesa es especial porque en ellos
hay una mayor tradición de relaciones entre ciencia y poesía
incluyendo apasionadas polémicas como la suscitada hace ya más de
cincuenta años por Snow. Los científicos anglosajones suelen bromear
sobre su obra escribiendo pequeños poemas irónicos y satíricos y es
frecuente que los capítulos de sus libros comiencen con una cita que
suele ser una parte de un poema . En esos países son frecuentes los
concursos de poseía científica en colegios, facultades universitarias y
hasta en la radio; hay, incluso una cátedra dedicada a la ciencia y la
poesía en Inglaterra). Son muy numerosas las antologías de poesía
científica y no solo referidas a la lengua inglesa.
Una vez establecido que existe teóricamente la conexión ciencia y
poesía, el paso natural es buscar las pruebas 6 de esa conexión
escudriñando para ver si hay poesía que, de algún modo, trate sobre
ciencia circunscribiéndonos al caso español o de la lengua española.
Un temor nos asaltó ¿Existen poetas que hayan buscado la inspiración
de su poesía en la ciencia? ¿O bien sucede que la escasa aportación
de la ciencia española al período de mayor desarrollo científico, tiene
también su reflejo en que no haya poesía relacionada con la ciencia?
La respuesta es, afortunadamente, que sí hay poetas inspirados en la
ciencia y poesía que trata de ciencia. No tantos ni tanta como nos
gustaría pero se puede encontrar una buena colección, la suficiente
como para que sin haber realizado una búsqueda exhaustiva hayamos
llegado a preparar un librito con una recopilación de ella. He aquí, a
6
En realidad, la génesis del proceso fue justo al revés, primero un encuentro casual y afortunado
con un poema de Pablo Neruda, un fragmento de su Canto General que me gusta incluir cuando,
con los alumnos, estudiamos el Sistema Periódico de los elementos, pues en él en apenas dos
docenas de versos se nombran once elementos químicos, después la búsqueda de nuevos
poemas y así...
22
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
continuación, una selección mínima de esta poesía, aquella que por
haber sido encontrada antes es con la que más estamos encariñados y
también aquella que ha cerrado la cuenta de los hallazgos por ahora:
Pablo Neruda (Canto general)
"..., dormía el cobre
en sus sulfúricas estratas,
y el antimonio iba de capa en capa
a la profundidad de nuestra estrella.
La hulla brillaba de resplandores negros
como el total reverso de la nieve,
negro hielo enquistado en la secreta
tormenta inmóvil de la tierra,
cuando un fulgor de pájaro amarillo
enterró las corrientes del azufre
al pie de las glaciales cordilleras.
El vanadio se vestía de lluvia
para entrar a la cámara del oro,
afilaba cuchillos el tungsteno
y el bismuto trenzaba medicinales cabelleras.
Las luciérnagas equivocadas
aún continuaban en la altura,
soltando goteras de fósforo
en el surco de los abismos
y en las cumbres ferruginosas.
Son las viñas del meteoro,
los subterráneos del zafiro.
El soldadito en las mesetas
duerme con ropas de estaño.
El cobre establece sus crímenes
en las tinieblas insepultas
cargadas de materia verde,...
Manuel José Quintana
... osada,
sedienta de saber la inteligencia,
abarca el universo en su gran vuelo.
Levántase Copérnico hasta el cielo,
que un velo impenetrable antes cubría,
y allí contempla el eternal reposo
del astro luminoso
que da a torrentes su esplendor al día.
Siente bajo su planta Galileo
nuestro globo rodar; la Italia ciega
le da por premio un calabozo impío,
y el globo en tanto sin cesar navega
por el piélago inmenso del vacío.
Y navegan con él impetuosos,
a modo de relámpagos huyendo,
los astros rutilantes; mas lanzado
veloz el genio de Newton tras ellos,
los sigue, los alcanza,
y a regular se atreve
el grande impulso que sus orbes mueve.
Rosalía de Castro
Desde los cuatro puntos cardinales
de nuestro buen planeta
-joven, pese a sus múltiples arrugas-,
miles de inteligencias
poderosas y activas,
para ensanchar los campos de la ciencia,
tan vastos ya que la razón se pierde
en sus frondas inmensas,
acuden a la cita que el Progreso
les da desde su templo de cien puertas.
Obreros incansables, ¡yo os saludo!
llena de asombro y de respeto llena,
viendo como la Fe que siguió un día
hacia el desierto el santo anacoreta,
hoy con la misma venda transparente
hasta el umbral de lo imposible os lleva.
¡Esperad y creed!, crea el que cree,
y ama con doble ardor aquel que espera....
Ernesto Cardenal, (Condensaciones)
Allá arriba llaman las estrellas
invitándonos a despertar, a evolucionar,
salir al cosmos.
Ellas engendradas por la presión y el calor.
Como alegres bulevares iluminados
o poblaciones vistas de noche desde un avión.
El amor: que encendió las estrellas...
El universo está hecho de unión.
El universo es condensación.
Condensación es unión, y es calor (Amor).
El universo es amor.
Un electrón nunca quiere estar solo.
Condensación, unión, eso son las estrellas.
La ley de la Gravedad
che move il sole e l'altre stelle
23
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
es una atracción entre los cuerpos, y la atracción
se acelera cuando se acercan los cuerpos.
La fuerza de atracción de la materia caótica.
Cada molécula
atrae a toda molécula del universo.
La línea más recta es curva.
Sólo el amor es revolucionario.
El odio es siempre reaccionario.
El calor es un movimiento (agitación) de las
moléculas
como el amor es movimiento (y como el amor es
calor)
Un electrón busca pertenecer a un grupo
completo o subgrupo.
Toda la materia es atracción
Los electrones del átomo giran en órbitas
elípticas
como giran en órbitas elípticas los planetas
(y el amor en órbitas elípticas)
Cada una de las moléculas de la tierra,
atrae a la luna, al sol y las estrellas.
Ha llovido en la noche...
Y los átomos, se juntan los átomos amantes
hasta que tantos átomos se han unido
que empiezan a brillar y es una estrella...
Cualquiera pensaría que un pequeño disturbio
que solo afecta una pequeña masa de gas
produciría una condensación de pequeñas
proporciones.
Pero la gravitación del más pequeño cuerpo
repercute en todo el universo. La luna
crea mareas en la tierra y en las estrellas más
distantes.
Cuando el bebé tira al suelo su juguete
perturba la moción de todas las estrellas del
universo.
Mientras exista gravitación, ninguna
perturbación puede quedar confinada
a un área menor que la totalidad del espacio.
Gabriel Celaya
ALFA-3
La nueva Física nos está dictando un
poema sobre las Metamorfosis, mucho más
fantástico por real, simplemente más real,
que el que escribió Ovidio mitologizando.
En su blanco candente, la luz quema el
hecho
pretérito e imperfecto.
Un humo de pájaros alargándose fuma
lento, melancolías
más vastas que el recuerdo de la
anécdota de un día.
¡Los pájaros!
¿Quién sabe
qué son esos raudos, intocables, raros?
Ya han volado, y el cielo
parece de repente más radiante,
más igual a sí mismo,
más puro o más loco en su vacío,
más abierto a lo impensable
y al prodigio.
¿Qué va a pasar? ¿Qué puede
pasar cuando terminan los incendios,
y el terror, y los dioses,
y el cielo, de puro cielo, se convierte en un vacío
y en un espejo barrido?
Todo está limpio.
O todo oculto en sí mismo.
En su celda carcelaria, ved los átomos sin flores
de explosiones, radiaciones
o nuevas metamorfosis de -Ovidio, perdón- los
dioses
en que actualmente creemos
y muy pronto no creeremos (es posible, ya
veremos).
Yo los nombro y los evoco por su poder ionizante
y la magia de sus nombres fascinantes y vulgares:
Mesones neutros o pi, hiperones, positrones,
Neutrinos y neutrones, mesotronios y muones,
Que sois más y sois mejor que Antífona y Edipo
O Hécuba, y Medea, y Alcestes, personajes
Para una tragedia griega donde el fatum
(E que es igual a eme por ce al cuadrado)
dicta el mismo terror
estúpido, implacable, de un orden ciego, no
humano,
mientras brilla el azul, o el vacío a toda luz,
de donde se han escapado todas las aves, y
quedan
sólo los hombres pensando, es decir, no volando.
24
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
David Jou
Teoria
EL FÍSIC [2]
Aquest estaquirot
insomne, jeroglífic i hieràtic,
posat en una branca del gran arbre matemàtic,
amb ulls que ja no veuen sinó el càlcul integral,
avui potser s'amarga
(en sé una estona llarga)
d'un signe, d'una coma, d'un factor no lineal.
Tingueu-ne pietat:
el cel d'aquest capvespre, la mar d'aquesta costa,
seran inexistents fins a trobar resposta
al signe que l'angoixa i al nombre equivocat.
II) Medio en serio, medio en broma:
Poesía en clase de ciencia o ciencia en una clase de literatura
«Invisible como un isótopo que tanto sirve para el diagnóstico como para la medición
de tiempos, imperceptible pero apenas renunciable como un oligoelemento, la poesía
está actuante allí donde nadie la supone» (H. M. Enzensberger).
En asociación con el departamento de Lengua española de nuestro centro, gracias a la
inestimable ayuda de la profesora Margarita Lucas, hemos llevado a cabo un pequeño
experimento de alcance muy limitado: hemos pedido a nuestros alumnos de 4º de ESO que
hicieran poesía utilizando la física y química como tema central. Creemos que hay buenos
motivos para hacer poesía de temas científicos en nuestras aulas porque cuando un alumno
compone una poesía:
- Está realizando un acto de auténtica creatividad
- Está desarrollando la imaginación
- Ejercita su capacidad de concentración y reflexión
- Está construyendo modelos mentales
- Mejora su expresión escrita
- Amplía su vocabulario
- Aumenta su comprensión de los fenómenos naturales de los que habla
- Se somete a una disciplina que le ayuda a evitar la divagación
- Aprende a integrar los sentimientos y las emociones en el razonamiento
- Si es poesía rimada, la rima le puede ayudar a recordar
- Está estableciendo un puente de conexión entre dos culturas que vienen dándose
la espalda desde hace al menos 200 años.
Además los poemillas que componen los alumnos permiten a los profesores ver qué les
interesa más, qué les resulta más árido, qué han aprendido mejor; al mismo tiempo nos
muestra una visión de nuestra materia y del trabajo que realizamos con ella con otros ojos.
Veamos una muestra de lo que son capaces de hacer los alumnos con la guía de los
profesores
25
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
VERSOS RIMADOS
TRUENO
Cuando la luz aparece
En el cielo lluvioso
Un sonido crece:
Es el trueno furioso.
Moisés Murcia 4ºA
ACRÓSTICO
Tormenta de luz
Ruido en la oscuridad
Un resplandor fugaz
Eléctricamente azul
Navegante sin rumbo
Orienta nuestro destino
Alumnos de 4ºA
VERSOS ENCADENADOS
Descomponer en moléculas,
Moléculas de una lágrima,
Lágrima con átomos,
Átomos sin voz,
Voz sorda,
Sorda en la oscuridad,
Oscuridad que conoce la fugacidad
Fugacidad del electrón al pasar.
CALIGRAMAS
DESCRIPCIÓN POR ADJETIVOS
METEORITO
Grande, gigante, máximo
Pesado, fuerte, veloz
Destructor, arrasador, abrasador
Luminoso, cegador, destellante
Carlos Valentí 4ºB
VERSOS LIBRES
El girar del viento
La causa del desorden
La fuerza y la potencia
La velocidad y la energía
Vuelan sin piedad
Con furia en el huracán
Silvia Blasco 4ºB
C
á
l
i
d
o
Brillant
Totalmente peligroso
Ocasionalmente se produce
Remolino de aire
No tiene destino
Altamente violento
Desorientado en el espacio
Ola descontrolada
Daniela 4ºA
Radiante
L
u
m
i
n
o
s
o
Carlos Vileilla 4º B
26
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
LAS PREPOSICIONES Y LOS
ELEMENTOS
A ti hidrógeno, pequeño elemento
Te debemos nuestro existir
Pues formas el agua, nuestro alimento
Ante el noble helio estás
Quien añade un electrón
Para su última capa completar:
Es la perfección.
Bajo el hidrógeno hallamos
Al litio mayor que él pero liviano.
Cabe entender
Que el berilio no es mujer
Su nombre masculino
No es nada femenino
Con el boro
Como un toro
No se juega
Contra el carbono
Lucha el oxígeno
Formando el dióxido de carbono
De los más oscuros rincones
Flotando entre la gente
El nitrógeno aparece
Gaseoso, transparente.
Desde los tiempos remotos
El oxígeno nos acompaña
Sin él la vida no se apaña
En nuestros dientes
queremos que esté
Para que el flúor fuerza les dé.
Entre brillos y colores
Las luces de neón resaltan
Hacia debajo del litio nos movemos
Y el sodio hallamos sobre el potasio
Hasta el magnesio llegamos
cuyo símbolo Mg con el manganeso
A menudo equivocamos
Para envolver alimentos al aluminio
Utilizamos, pero él no se puede comer
Muchas utilidades le sacamos
Pero al microondas no se puede meter
Por su parecido el silicio parece
Que de Sicilia procede
Según lo que nos den de comer
Al fósforo podemos obtener.
Sin azufre, amarillo como el Sol
Que nos da luz y calor
Nuestras esquinas
Sucias estarían.
So pena de muerte
Cuando de cloro se trata
Con cuidado muévete.
Sobre argón tenemos que hablar
Mas no se me ocurre qué pueda rimar.
Tras el argón está el potasio
Alcalino, metálico,
Con gran poder de reacción
Que rápidamente sufre oxidación.
Durante nuestra edad temprana
Nos hacen tomar el calcio con la leche
Para una vida más sana
Y para que los huesos estén fuertes.
Mediante el juego de la preposición
Llegamos al escandio,
metal de transición.
Incluso si hubiera sido de titanio
El Titanic de hundirse no hubiera dejado
Salvo en su dureza apenas el vanadio
Se distingue de otros elementos metálicos
Excepto para los niños
El cromo es un metal
Blanco, duro , cristalino
Que no se encuentra en libertad
Ana Recover 4º B
Haykús
n Evaporar
Estas aguas del mar
El sol podrá
n
Es con el frío
Fácil solidificar
El manantial
Alumnos de 4º A
27
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
III) En broma. Versificando la ciencia
Por último, el autor del artículo, en broma y para mostrar a sus alumnos que es posible usar
la ciencia como fuente de inspiración poética, se ha atrevido a mezclar ciencia y poesía. He
aquí el resultado
A MARIA SKLODOVSKA CURIE
Santa laïca de la ciencia pura
de aspecto delicado, silenciosa,
esmerada, pulcra, meticulosa,
de ojos tristes y pequeña figura.
Enérgica hasta la desmesura,
su trabajo de hormiga laboriosa
ayudó en mucho a levantar la losa
de arcanos de atómica estructura.
De radiactividad protagonista
que le impuso penosa penitencia
fue de polonio y radio la partera.
Desinteresada e idealista,
es mujer que a sí misma se libera:
ejemplo de total independencia.
A PIERRE CURIE
Hombre bueno, de tranquilos modales,
tímido, reservado, candoroso.
Científico devoto y fervoroso
desmañado en los hábitos sociales
y hábil en las cuestiones naturales.
Al mismo tiempo inventor ingenioso
y teórico brillante, estudioso
de la enmarañada red de los cristales.
Para seguir la de su enamorada
su propia investigación olvida:
Simetría, piezoelectricidad...
Y a la nueva se da con fe exaltada.
Sueño hermoso quiso hacer de la vida
y convertir su sueño en realidad.
memoria, ejercicio, reflexión,
lógica, orden, método y paciencia:
a todo este laborar llamamos ciencia
HIPÓTESIS FUNDAMENTAL
Todo cuanto es tiene su origen
en unas menudísimas partículas:
átomos, que, siempre inquietos,
para uno y otro lado se dirigen
ya vibrando en nodos de retículas
de un sólido duro y resistente,
ya fluyendo, apenas sujetos,
en gas etéreo o líquido fluente.
A veces se unen y se abrazan,
otras veces, furiosos, se rechazan.
Y siempre su comportamiento rigen
mediante tres principios o jalones:
el primero será el que establece
que buscarán la mínima energía,
el segundo será que siempre crece
una magnitud llamada entropía
(medida de desorden o anarquía),
por último, para evitar tensiones,
se dispondrán en apta simetría.
PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES
Cuando un cuerpo es despedido al asalto
del agua, una vez ya sumergido,
encuentra un empuje dirigido
en flecha vertical hacia lo alto
y de un valor igual, al ser medido,
al peso que presenta
el fluido que de sí el cuerpo ahuyenta
¿QUÉ ES LA CIENCIA?
Estudio, celo, entusiasmo, diligencia,
interés, afán, esmero, aplicación,
búsqueda, pesquisa, indagación,
pericia, arte, práctica, experiencia;
también gozo, alegría, diversión,
28
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
La mujer en las ciencias
experimentales
Mª Ángeles Asensi Figuerola
Professora de Física i Química, [email protected]
Col·legi Pedro Herrero, Alacant
Los alumnos de 1º y 2º de la E.S.O. del colegio Pedro Herrero
realizaron un trabajo sobre las mujeres en las ciencias
experimentales.
¿Cómo nace la idea?
Albert Gras recomendó un libro “La mujer en las ciencias
experimentales” y lo compré. Al leer el libro se me ocurrió la idea del
trabajo con los alumnos. Yo doy clases de tecnología y vemos un
poco de química, de física, dibujo técnico, medio ambiente, etc, con lo
cual el trabajo podía extenderse a varios campos de la ciencia.
¿En qué consistía el trabajo?
Ellas, las alumnas, tenían que buscar investigadores y descubridores,
hombre, en cualquier campo de la ciencia. Cuanto más, mejor y
tenían que explicar donde habían encontrado el material y si les
había costado mucho (esfuerzo y tiempo) hacerlo.
Ellos, los alumnos, tenían que hacer lo mismo pero con MUJERES.
Tenían el mismo trabajo, pero con una condición: NO VALIA MARIE
CURIE.
29
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
¿Qué entregaron?
Ellas, entregaron trabajos muy largos, que no les había costado
trabajo encontrar y que les había parecido muy fácil. La información
la sacaron de Internet, enciclopedias, los libros de clase, etc.
Ellos, entregaron trabajos muy cortos, que les había costado mucho
trabajo encontrar, de hecho sólo presentaron el trabajo aquellos
alumnos que disponían de Internet, pero aún así les costó mucho
encontrar la información. Algunos de ellos no presentaron nada
porque al visitar las bibliotecas municipales para realizar el trabajo, el
bibliotecario mismo les había indicado que solo tenían información
sobre Marie Curie.
En números
Hay 610 hombres frente a 153 mujeres de un total de 100 alumnos.
Algunos de los investigadores están repetidos como Arquímedes que
sale 7 veces, Galileo y Newton son los más repetidos, 10 veces cada
uno.
De las mujeres también se repiten bastante, pero, de aquellos que
encontraron la información solo salen aquellas mujeres que han
obtenido Premio Nobel, como Rita Levi- Montalcini, Maria GoeppertMayer o Gertrude B. Elion.
Conclusiones
Las conclusiones debían de sacarlas los mismos alumnos, al
preguntar en clase y poner en común sus opiniones, ellos estuvieron
muy sorprendidos de los resultados ya que muchas de las cosas que
atribuían a los hombres habían sido descubiertas por mujeres. No
entendían, en general, porque no aparecían estas mujeres en los
libros de texto que estudiaban, y les parecía injusto. En general
algunos de ellos tenía un poco más de respeto a sus compañeras,
aunque algunos no entendieron el significado, ni el objetivo del
trabajo.
Mi objetivo
No era demostrar quien era mejor, como ellos creían en un principio,
sino demostrar que ante un trabajo científico el trabajo de un hombre
es igual que el de una mujer, aunque el de ellas siempre ha estado
menos reconocido. Por lo menos a partir de ahora no solo conocerán
a los investigadores de los libros de texto, sino también a las
investigadoras de las ciencias.
También pretendía que conociesen a otras mujeres que no fuera
Marie Curie, a la que conocían (para mi sorpresa) por la clase de
religión. Y de esas mujeres no solo a contemporáneas sino también a
mujeres como la esposa de Lavoissière y María la judía.
30
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Que pudiesen ver que algunos de los experimentos llevados a cabo
por mujeres fueron atribuidos a hombres o bien que fueron ellas las
que divulgaron y ayudaron a sus maridos en sus investigaciones y
que no fue nunca reconocida su labor.
31
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
La divulgació científica en el segle XVIII
Martí Domínguez
Biòleg, escriptor. [email protected]
Dept. Teoria Dels Llenguatges, Fac. de Filologia, Universitat de València
32
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
El patrimonio científico y la enseñanza
de las ciencias.
Un debate entre museografía, didáctica
e historia de la ciencia
Antonio García Belmar
Professor d’Història de la Ciència, [email protected]
Dept. Salut Pública, Universitat d’Alacant
¿Qué es una “caja negra”?
Una caja negra es, según el Diccionario de la Real Academia
Española, un "método de análisis de un sistema en el que
únicamente se considera la relación entre las entradas o excitaciones
y las salidas o respuestas, prescindiendo de su estructura interna".
Esta expresión se emplea generalmente para hacer referencia a
instrumentos científicos que son utilizados sin necesidad de conocer
con detalle los procesos que ocurren en su interior. Los historiadores
de la ciencia han ampliado este concepto para incluir no sólo objetos
materiales sino también ideas y conceptos, de forma que por cajas
negras se entienden toda una serie de herramientas intelectuales y
materiales que los científicos consideran suficientemente fiables
como para ser usadas en la exploración e interpretación de la
naturaleza.
Tras ser objeto de polémicas, validaciones y consensos algunos
instrumentos científicos adquieren esta condición, por lo que su
funcionamiento interno y la fiabilidad de sus datos deja de ponerse en
cuestión. Los resultados que se obtienen mediante su uso son
considerados como datos científicos con valor universal. Las cajas se
33
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
cierran y nadie se preocupa de lo que hay dentro, sólo de lo que de
ellas sale.
¿Qué significa “abrir las cajas negras” y cómo pueden ayudarnos a
ello los instrumentos científicos antiguos?
Las cajas raramente se reabren, a menos que surja una polémica en
torno a su empleo. Cuando una parte de la comunidad científica o
incluso de la sociedad pone en duda la seguridad de un
procedimiento o las consecuencias que se extraen del mismo, resulta
necesario reabrir las cajas negras para examinar y discutir sus
entresijos. La discusión en esos momentos no se centra sólo en los
principios físicos de su funcionamiento o en el mecanismo y el
funcionamiento de los instrumentos que los aplican, sino también en
otros aspectos de la práctica científica que quedan ocultos cuando el
funcionamiento de una máquina o la aplicación de una técnica cuenta
con el consenso total. Por ejemplo, la influencia de las condiciones de
aplicación de la técnica, de la formación, experiencia y habilidades
prácticas de los que la manipulan, el modo en que son interpretadas
las señales emitidas por el instrumento, los intereses económicos e
industriales escondidos detrás de la comercialización de un
instrumento, las batallas de prestigio y reconocimiento intelectual
asociados a la autoría de una determinada idea o técnica, etc.
Abrir las cajas negras supone, en este contexto, mostrar aspectos de
la ciencia que, por lo general, permanecen ocultos y poner en
entredicho acuerdos tácitos y convenciones que comúnmente se
aceptan sin discusión. Un camino apropiado para lograr este fin es
viajar a los primeros momentos de la vida de los instrumentos
científicos, cuando todavía no habían sido aceptados por todos los
científicos y su resultados no eran aún considerados como
universalmente válidos. Los instrumentos científicos del pasado son
herramientas de gran valor para emprender ese viaje en el tiempo
que nos transporta a los momentos en los que las cajas negras
todavía no habían sido cerradas completamente. En esos momentos,
los científicos argumentan a favor o en contra del uso del instrumento
y se ven obligados a analizar sus mecanismos internos, discutir la
fiabilidad de sus materiales, aclarar su fundamento teórico o
solucionar los problemas asociados con su manejo. La historia de los
instrumentos científicos ofrece, de este modo, una valiosa
información para comprender mejor las características de estos
objetos emblemáticos de la ciencia, los diversos usos para los que
fueron y son empleados y las prácticas experimentales asociadas con
ellos.
Los usos didácticos de una colección de instrumentos
científicos antiguos. Sugerencias e invitación para un
proyecto de trabajo
Algunos de los centros de enseñanza e investigación de la
Comunidad Valenciana conservan importantes colecciones de
instrumentos científicos, vestigio del patrimonio científico acumulado
34
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
durante siglos de actividad. Se trata tan solo de restos de lo que sin
duda ha sido un enorme patrimonio hoy perdido. Esta es una
situación que afecta a la mayor parte de las instituciones de
investigación y centros de enseñanza. Son muchos los factores que
han contribuido a este hecho. Una de las razones hay que buscarla
en la propia imagen que los científicos tienen de estos objetos. Los
instrumentos científicos son concebidos como herramientas de
trabajo que pierden todo su valor en el momento en que dejan de ser
útiles para los fines con que fueron originalmente diseñadas. Un
instrumento antiguo es, desde este punto de vista, un objeto obsoleto
que simplemente hay que retirar o deshacerse de él.
Desde fechas muy recientes, numerosas universidades, museos y
responsables del patrimonio histórico han comenzado a cambiar esta
situación al plantearse la necesidad integrar el patrimonio científico
como parte del patrimonio histórico de una institución o incluso de
una nación. Además de su valor histórico y patrimonial, los
instrumentos científicos antiguos han mostrado tener una capacidad
divulgativa mucho mayor de la que hasta ahora se había supuesto.
Por otra parte, numerosos historiadores de la ciencia y especialistas
en didáctica de las ciencias han comenzado a reflexionar acerca de
los usos didácticos que estos objetos pueden tener en el contexto de
la enseñanza de las ciencias. Los instrumentos científicos del pasado
informan mucho más directamente que la mayor parte de los
instrumentos actuales acerca de los supuestos teóricos que están
implicados en su concepción, diseño y uso. Se trata, como señalan
algunos autores, de teoremas transformados en latón, vidrio o
madera. Sus diseños y sus materiales dejan ver rápidamente las
leyes físicas sobre las que se basa su funcionamiento. Este hecho
abre una vía para reintegrar estos viejos objetos en la enseñanza
actual de las ciencias y mostrar con ellos conceptos y aspectos de la
investigación científica, los métodos y las prácticas experimentales
ocultos en los equipos e instrumentos más modernos.
Se trata sin duda de un objetivo estimulante desde muchos aspectos.
Además de las ventajas didácticas que acabamos de señalar, los
instrumentos antiguos tienen un atractivo indudable que puede ser de
gran utilidad para motivar a nuestros alumnos. Por otra parte, sólo
investigando la utilidad real de estos objetos podemos garantizar su
conservación en condiciones adecuadas. Pero estas ventajas no
deben ocultar la dificultad de la tarea. Interpretar un instrumento
antiguo o las prácticas experimentales asociadas a él en el pasado e
integrarlo con rigor en el contexto de la enseñaza actual es todo un
reto, que solo podrá alcanzarse a través de proyectos de
investigación histórica y didáctica en el que por fuerza deberán
colaborar personas con formación muy diferente.
Esta contribución a las VII Jornadas de la Asociación Curie no es mas
que una invitación a emprender esta vía de trabajo, dirigida a los
profesionales de la enseñaza, por supuesto de las ciencias, pero
también de otros saberes como la historia, la filosofía o la filología
que como tratamos de sugerir a través de las unidades de esta guía
sin duda podrán encontrar en estos viejos instrumentos preguntas
que tienen respuesta desde sus respectivas áreas de conocimiento.
35
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Presentació de Quaderns de Migjorn Núm. 4
Dedicat a la Ciència en les comarques
meridionals valencianes
(Coordinadors: Rafael Garcia Molina, Daniel Climent i Giner)
Professors de Física i Química, [email protected]
Un dels factors que mes ha contribuït al benestar de les societats ha
sigut el progrés científic.
I, al contrari, la desconnexió de l’avanç científic pot condicionar
negativament no tan sols el desenvolupament econòmic, sinó el
progrés social.
Amb la finalitat de donar a conèixer diversos aspectes de la producció
científica de les comarques meridionals valencianes, l’Associació
Cívica per la Normalització del Valencià ha editat un nou volum de
Quaderns de Migjorn, íntegrament dedicat a la Ciència i els científics
que han exercit i exerceixen en el nostre País i en particular en les
comarques meridionals.
Coordinat per Rafael Garcia Molina i Daniel Climent Giner, alacantins
que exerceixen de professors en la Universidad de Murcia i l’Institut
Badia del Baver, d’Alacant, respectivament, el llibre consta de 22
treballs inèdits agrupats en dues seccions, les de caràcter històric i
les que aborden aspectes del coneixement científic o tecnològic
actuals.
Mig centenar d’autors han fet possible el treball, incloent-hi Víctor
Navarro, director del prestigiós Institut d’Història de la Ciència “López
Piñero”, a Salvador Ordóñez, rector de la Universitat d’Alacant,
36
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
professors de diferents Universitats i Instituts, investigadors en actiu i
fins i tot documentalistes, guàrdies forestals i filòlegs.
En tot cas, el present volum que ha vist la llum gràcies a l’ajuda
econòmica del Secretariat de Promoció del Valencià i l’Associació
Cívica per la normalització del valencià, abasta 356 pàgines, 35
autors de procedència variada (geogràfica: Univ. Extremadura, Univ.
València, Univ. Alacant, Univ. Múrcia, Univ. Elx, Univ. Politècnica
València - Alcoi...; professional: professors de secundària,
d’universitat, metges, filòleg, filòsof, documentalista, farmacèutiques,
guàrdia forestal), 22 articles (temàtica diversa: en èpoques,
continguts, enfocaments...), nombroses il·lustracions...
Si algú pensava que és difícil fer un llibre, podem donar-ne fe i més si
aquest parla de ciència, restringida a una zona geogràfica limitada
(com és el sud del País Valencià) i, a més a més, escrit en correcte
català acadèmic però donant preferència a formes valencianes, sense
per això denigrar la llengua, amb l’esforç que suposa emprar
terminologia científica que, per falta d’ús, de vegades pot resultar poc
familiar. Com diu el refrany: “ben fet o mal fet, ja està fet”... i esperem
que al contingut d’aquest llibre els lectors puguen trobar més d’un
article que els resulte interessant.
A nosaltres (els coordinadors) ens ha servit el llarg procés de
muntatge d’aquest treball com si ens haguera tocat fer un viatge a
Itaca... on el camí recorregut i les experiències viscudes aporten tants
coneixements (al menys en la vessant personal) com el resultat final
que ara teniu a les mans.
Els articles que formen el llibre, i els autors responsables, figuren a
continuació.
ASPECTES DE L'ACTIVITAT
CIENTÍFICA VALENCIANA EN EL
SEGLE XVIII EN RELACIÓ AMB LES
CIÈNCIES FÍSICO-MATEMÀTIQUES
BOTÀNICA I BOTÀNICS AL MIGJORN
VALENCIÀ
UNA OBSERVACIÓ DE PARHELIS I
HALO SOLAR A VALÈNCIA EL 1689
Víctor Navarro Brotons
Institut d’Història de la Ciència
Documentació
López Piñero
Facultat de Medicina, València
Daniel Climent i Gine
IES Badia del Baver
José Luis Solanas Ferrándiz
IES Haygo, de Sant Vicent
Raspeig, i Universitat d’Alacant
i
del
José M. Vaquero Martínez,
Departamento
de
Matemáticas,
Universidad de Extremadura
Mª Cruz Gallego Herrezuelo
Departamento de Física, Universidad
de Extremadura
L’ECLIPSI DE 1900 A TRAVÉS DE LA
Vicent Soler
PREMSA: EL PUEBLO DE ELCHE I EL
IES Sixto Marco
LIBERAL
UN GABINET DE FÍSICA A CAVALL
ENTRE DOS SEGLES: ELS
INSTRUMENTS ANTICS DE FÍSICA DE
L’INSTITUT «JORGE JUAN»,
Rafael Garcia Molina,
Professor de Física a la Universitat de
Múrcia
Luis Antonio Villada Lobete
37
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
D’ALACANT
EL LLARG I TORTUÓS CA MÍ
RECORREGUT CAP AL MUSEU
DIDÀCTIC DE LA CIÈNCIA «DANIEL
JIMÉNEZ DE CISNEROS»
INFLUÈNCIA DE JUAN SUBERCASE
EN LA FORMACIÓ TÈCNICA
ALCOIANA DE PRINCIPIS DEL SEGLE
XIX
Professor de Biologia i Geologia, I.E.S.
Jorge Juan
Carlos Lancis Sáez,
José F. Baeza Carratalá,
Antonio Cutillas Iturralde
IES Jorge Juan
Georgina Blanes i Nadal,
Lluís Garrigós i Oltra
Departament
de
Física
Aplicada,
Escola Politècnica Superior d’Alcoi,
Universitat Politècnica de València
JOSÉ SOLER SÁNCHEZ I ALTRES
HÒMENS DE CIÈNCIA ALACANTINS
Rafael Garcia Molina
PROBLEMÀTICA DERIVADA DE
L’ABLANIMENT DE LES AIGÜES D'ÚS
DOMÈSTIC
Loreto Pitaluga,, M. D. González, M.
Fernández
LA DESTIL·LACIÓ DE L’AIGUA DE
MAR, A L’ALACANT DEL SEGLE XIX
Daniel Climent i Giner
IES Badia del Baver. Alacant
CULTURA , MEDI AMBIENT I SALUT: A
PROPÒSIT DE L’EPIDÈMIA DE FEBRE
TIFOIDE D’ORXETA (1912-1913)
Josep Bernabeu Mestre
Departament de Salut Pública, Història
de la Ciència, Universitat d'Alacant
LA LLUITA ANTIPALÚDICA EN EL
BAIX SEGURA DURANT EL PRIMER
Enrique Perdiguero
Divisió d'Història de la Ciència,
Departament
de
Salut
Pública,
Universitat Miguel Hernández d'Elx
TERÇ DEL SEGLE XX
LES ROQUES ORNAMENTALS DEL
SUD DEL PAÍS VALENCIÀ
Departament de Física. Universidad de
Murcia
Laboratori del Col·legi de Farmacèutics
Salvador
Ordóñez,
Miguel
Ángel
Rodríguez, Ma. Ángeles García del Cura,
Ana Bernabéu, Juan Carlos Cañaveras
Laboratori de Petrologia Aplicada,
Departament de Ciències de la Terra i
del Medi Ambient, Universitat d’Alacant
Instituto de Geología Económica, CSIC
– Universidad Complutense, Madrid
ELS ICTIÒNIMS DE LA COMARCA DE
LA MARINA
Francesc Xavier Llorca Ibi
Departament de Filologia
Universitat d’Alacant
ETNOBOTÀNICA I DIVULGACIÓ
Daniel Climent i Giner
IES Badia del Baver, Alacant
José Luis Solanas Ferrándiz
Catalana,
IES Haygo, de Sant Vicent
Raspeig, i Universitat d’Alacant
ELS AIGUAMOLLS DEL MIGJORN
VALENCIÀ I LA SEUA AVIFAUNA
LONGITUD DE LA COSTA
VALENCIANA : MESURA D’UN
FRACTAL NATURAL
del
Luís
Fidel
Sarmiento,
José
Luís
Echevarrías Escuder, Antonio Jacobo
Ramos Sánchez
Casa Forestal La Marina
Institut Canastell de Sant Vicent del
Raspeig
Juan C. Moreno-Marín
Departament
de
Física
Universitat d’Alacant,
Aplicada,
38
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
FRACTAL NATURAL
ELS PLÀSTICS EN LA VIDA
QUOTIDIANA
LA QUÍMICA , LA CONTAMINACIÓ I
ELS RESIDUS
INSTRUMENTS, VALORS I
INSCRIPCIONS. UN VIATGE PER
L'EXPERIÈNCIA , LA DEMOSTRACIÓ I
Universitat d’Alacant,
Vicent
Hernandis
Martínez,
Alfons
Jiménez Migallón
Departament de Química Analítica,
Universitat d'Alacant
Rafael Font
Departament
d'Enginyeria
Universitat d'Alacant
Química,
Javier Moscoso
Departament de Filosofia, Universitat
de Múrcia
EL CONSUM
PRODUCCIÓ CIENTÍFICA
Ester Muñoz Muñoz
ALACANTINA EN REPERTORIS
CIENTÍFICS INTERNACIONALS
Facultat
de
Biblioteconomia
Documentació, Universitat de Múrcia
Santiago Heredia Avalos
(1981-1999)
i
Departament de Física, Universitat de
Múrcia,
CIENTÍFICS VALENCIANS
Jordi Solbes
IES José
València
Rodrigo
Botet,
Manises,
39
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Els articles, comentats
1. Un parell d’articles sobre la història de les ciències
fisicomatemàtiques i la botànica al País Valencià
ASPECTES DE L'ACTIVITAT CIENTÍFICA VALENCIANA EN EL SEGLE XVIII EN
RELACIÓ AMB LES CIÈNCIES FÍSICOMATEMÀTIQUES
Víctor Navarro Brotons
Institut d’Història de la Ciència i Documentació “López Piñero”, Facultat
de Medicina, Universitat de València
A principis del segle XVIII, la ciutat de València va ser un dels
principals escenaris de la renovació científica en tot l’àmbit hispànic,
tant en el camp de la medicina com en el de les ciències
fisicomatemàtiques.
Un grup de científics valencians, els anomenats novators (Joan
Baptista Corachan, Tomàs Vicent Tosca, etc.) van intentar establir
una relació amb la ciència europea dissenyant un programa
d’introducció, assimilació i difusió de la ciència moderna iniciat en la
centúria anterior.
Però, eixa connexió va ser desviada tant per les fortes resistències
dels estaments acadèmics com per la captació dels científics per
l’armada i l’exèrcit, en plena implantació de l’estat borbònic
Malgrat això, en les institucions valencianes van iniciar la seua
formació membres capdavanters del desenvolupament científic, com
Jordi Juan o Gabriel Ciscar, exemples molt destacats de marinscientífics.
Les distorsions van ser tan fortes que van dificultar els canvis
necessaris en la investigació, la divulgació i l’ensenyament de la
ciència, i com a conseqüència van fer que el procés de renovació
científica fóra més lent d’allò que hauria sigut esperable i desitjable.
Eixa desconnexió de l’avanç científic europeu va marcar no tan sols
el desenvolupament immediatament posterior, sinó que les
resistències, i distorsions i la ideologia que les empara, continuen
ocultes però operatives avui en dia, on només cal fixar-se en el
bandejament de la investigació (inversió en I+D), en l’escàs prestigi
social dels científics (mirem a veure si en trobem, per exemple, als
“callejeros” o l’estatuària de la ciutat), en el tractament circense de la
ciència (Museu Príncipe Felipe) i fins i tot en la persecució ideològica
de la investigació més avançada (Bernat Sòria)
40
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
BOTÀNICA I BOTÀNICS AL MIGJORN VALENCIÀ
Daniel Climent i Giner
Professor d’Institut
José Luis Solanas Ferrándiz
professor a la Universitat i doctor en Botànica
A finals del segle XVIII la Història Natural estava a punt de donar la
seua primera revolució epistemològica, la Sistemàtica o organització
racional dels éssers vius i predecessora en potència del paradigma
evolutiu que més endavant s’obriria pas fins a transformar la Biologia
en una ciència pròpiament dita.
En aquells moments, la Botànica, la capdavantera en la Sistemàtica,
va brillar al País Valencià de manera especial.
Però, aquest treball comença abans, amb el primer botànic del qual
tenim notícia, Abd-al-Rahaman-abu-Mathreph, àrab granadí que en el
segle XI va escriure una obra d’agricultura en la que parla sobre les
plantes del Montgó i rodalies. Més tard és el metge crevillentí
Muhammed as-Safra recol·lectà i estudia les propietats curatives de
les plantes del Baix Vinalopó i d’altres territoris limítrofes, i el també
metge dianenc Abd-il-Salt Umayya (Dénia 1067-Tunísia 1134) que va
fer un recull dels medicaments simples (herbes medicinals) en una
obra que dos segles més tard va ser traduïda i comentada pel,
possiblement valencià, Arnau de Vilanova (València? 1240-Gènova
1311), un dels autors més respectats en l’Edat Mitjana. De fet, la
importància d’Arnau de Vilanova en la ciència medieval europea del
segle XIV, i en particular pel que fa a la botànica i a l’ús de les plantes
medicinals, és de tal relleu que fins i tot figura, com autoritat de
referència, en el proemi de l’obra botànica impresa més antiga que es
coneix, l’Herbarius Maguntinus (1484). De les obres de Vilanova que
cal assenyalar per les aportacions al coneixement de les plantes
medicinals i del seu ús terapèutic el Regimen sanitatis ad inclitum
Regem Aragonum directum et ordenatum, escrit per a Jaume II el
Just, el rei que incorporà el migjorn valencià a la Corona d’Aragó.
El caliu ja estava format i el 1329 es crea a València la primera
corporació d’apotecaris amb el privilegi per a expedir patents, un dels
factors que, segons molts estudiosos de la història de la ciència, més
ha contribuït al desenvolupament d’aquesta.
La fundació del jardí botànic de València, el més gran aleshores de
tots els regnes hispànics, precedí a la creació de la Universitat de
València o Estudi General el 1501 per bul·la del papa valencià
Roderic Borja, Alexandre VI. La burgesia comercial i financera orientà
la Universitat de València, des dels seus inicis, cap als estudis mèdics
i jurídics, més que no cap els teològics i filosòfics.
A imatge de les universitats del nord d’Itàlia, es va obrir prompte
també als estudis anatòmics i botànics, i, de fet, la Botànica
valenciana en sentit modern començà el 1545, amb l’arribada de Pere
Jaume Esteve (Morella 1500-València 1556), format a París i
Montpeller, qui es va fer càrrec de la càtedra d’anatomia i simples (=
herbes) de la Universitat de València.
41
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
I a partir d’aleshores, aquest treball aprofondeix en el coneixement de
botànics que han contribuït de diferents maneres a l’estudi, descripció
i anàlisi de la flora i de la vegetació del migjorn valencià o que,
simplement, han visitat el territori en tasques d’herborització, és a dir,
de tots aquells que han configurat el saber botànic de què hui en dia
disposem i als quals retem un homenatge, tant als que s’hi dedicaren
com als qui dediquen encara bona part de la seua vida i il·lusions a
aquesta Ciència.
2. Un parell d’articles sobre la contribució de científics valencians al
coneixement dels fenòmens astronòmics
UNA OBSERVACIÓ DE PARHELIS I HALO SOLAR A VALÈNCIA EL 1689
José M. Vaquero Martínez,
Departamento de Matemáticas, Universidad de Extremadura
Mª Cruz Gallego Herrezuelo
Departamento de Física, Universidad de Extremadura
Els halos són fenòmens òptico-atmosfèrics l’aparença dels quals cel
és semblant a un gran forat: una àrea relativament fosca envoltada
per una vora interior intensa, brillant i rogenca, que es va esvaint
gradualment en una boira blavosa que s'allunya del sol.
Aquesta distribució de colors és deguda a la refracció de la llum del
sol en els petits cristalls de gel que formen alguns tipus de núvols i al
fet que la llum blava és desviada amb major angle que la roja quan
passa per un cristall de gel (el qual actua com a prisma). Des de terra
tan sols es veu un halo complet quan l'altitud del sol és major que el
radi angular de l'halo i el cel està cobert de cristalls de gel sobre el
perímetre de l'halo.
En aquest treball es dóna a conèixer un curiós fet protagonitzat pel
valencià Tomàs Vicent Tosca (València, 1651 – 1723). Es tracta
d'una observació d'un halo solar i dos parhelis en València l'any 1689.
A Espanya no hi ha notícies d'altra observació d'aquest tipus de
fenòmens òptico-atmosfèrics fins el 1852.
L’ECLIPSI DE 1900 A TRAVÉS DE LA PREMSA: EL PUEBLO DE ELCHE I EL
LIBERAL
Vicent Soler
IES Sixto Marco, Elx
El 28 de maig de 1900 es produí un eclipsi total de Sol que fou
perfectament observable des de les comarques del Baix Vinalopó i de
l’Alacantí. L’ombra de la Lluna, amb una amplada lleugerament
superior als 80 quilòmetres, entrà per Ovar (Portugal) i abandonà la
península per Santa Pola. En aquella època i encara avui un
eclipsi total de Sol tenia per als astrònoms una gran importància:
42
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
permetia fotografiar i estudiar amb detall els gasos incandescents que
envolten el Sol (corona solar) i que restaven invisibles fora de les
condicions d’un eclipsi total.
Amb l’objectiu d’estudiar el fenomen, moltes comissions de científics
d’arreu del món van visitar la península i, en particular, la comarca del
Baix Vinalopó; algunes de les cases del camp d’Elx van hostatjar els
membres de les comissions franceses; en les platges de Santa Pola
desplegaren els seus equipaments les comissions anglesa i
escocesa.
Les raons per les quals els diferents equips d’investigació triaren el
Baix Vinalopó, són de tipus científic. Però, el factor humà, però: la
clau sembla estar en el científic valencià Josep Joaquim Landerer i
Climent (1841-1922).
Landerer, tot i la seua formació autodidacta, esdevingué aviat un dels
científics valencians més destacats d’aquesta època, en l’àrea de les
ciències físicomatemàtiques, entre d’altres. Va residir un temps a
París, on potser va completar la seua formació, a més de refermar
llaços d’amistat i de col·laboració amb altres científics. La dedicació
més intensa de Landerer a l’astronomia començà a la fi de la dècada
del 1870: "Podem considerar Landerer com un dels astrònoms i
astrofísics amateurs, amb una fortuna personal que els permetia
comprar els seus propis instruments i mitjans d’investigació, freqüents
en alguns països, però excepcional a Espanya". El científic valencià
era el corresponsal de l’Academia de les Ciències de París i amic
personal del “campió de la ciència no acadèmica” Camille
Flammarion i membre de la Société Astronomique de France des de
1887.
Aquest estudi vol contribuir a un millor coneixement de la significació,
importància i repercussions de l’eclipsi de fa un segle i de la figura del
nostre compatriota Josep Joaquim Landerer i Climent, un dels més
notoris astrònoms del segle XIX.
3. Un parell d’articles dedicats als instruments i col·leccions
científiques de l’Institut Jorge Juan, d’Alacant
UN GABINET DE FÍSICA A CAVALL ENTRE DOS SEGLES: ELS INSTRUMENTS
ANTICS DE FÍSICA DE L’INSTITUT «JORGE JUAN», D’ALACANT
Rafael Garcia Molina,
Professor de Física a la Universitat de Múrcia
Luis Antonio Villada Lobete
Professor de física i química,
I.E.S. Jorge Juan, Alacant
EL LLARG I TORTUÓS CAMÍ RECORREGUT CAP AL MUSEU DIDÀCTIC DE LA CIÈNCIA
«DANIEL JIMÉNEZ DE CISNEROS»
Carlos Lancis Sáez, José F. Baeza Carratalá, Antonio Cutillas Iturralde
43
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
IES Jorge Juan
Els instituts d’ensenyament mitjà constituïren uns centres de ciència i
de cultura molt destacats per al seu entorn social, amb uns nivells
d’exigència i prestigi molt superiors als actuals.
L’Institut Jorge Juan, d’Alacant, és el centre d’ensenyament secundari
més antic de la província d’Alacant, i un dels més antics d’Espanya.
Creat el 14 d’agost de 1845, es va instal·lar-se a l’edifici de
L’Assegurada, al carrer de la Vilavella; al curs 1893 va traslladar-se a
l carrer Reis Catòlics (antigament, Ramales) i el carrer Alemanya;
posteriorment, des del curs 1954-55 l’Institut va començar a funcionar
al tossal de Sant Ferran i, a proposta del claustre de professors, en el
mes de febrer de 1960 rebé el nom de Jorge Juan.
Per les aules de l’Institut Jorge Juan d’Alacant no sols han passat
milers d’estudiants, sinó també excel·lents investigadors, didactes i
científics. I també les parets d’aquest centre han allotjat una gran
varietat de documents i materials propis de l’activitat docent. En
concret, conserva una excel·lent col·lecció d’instruments, amb els
quals s’ensenyà Física durant els últims anys del segle passat i
primers d’aquest.
Per sort, la talla intel·lectual i científica de molts dels seus catedràtics,
ha sigut extraordinària i la seua tasca, ingent. El que ara trobem
dispers i en molts casos amuntegat, és la conseqüència de la seua
gran activitat científica i didàctica.
En l’article es relacionen una gran part dels instruments de física
l’antic Gabinet de Física de l’Institut Jorge Juan d’Alacant. Cada
aparell ve descrit per una fitxa, on consta una breu explicació de la
seua utilitat i del seu funcionament (evitant entrar en detalls massa
tècnics). Cada descripció va il·lustrada amb la fotografia corresponent
i un dibuix de l’instrument tal com apareixia en els llibres de física de
finals del segle passat o principis d’aquest, i de les quals cal destacar
la meticulositat amb què estaven fetes.
Malgrat el temps i els avatars, gran part d’aquests instruments es
troben en un estat de conservació acceptable, la qual cosa fa factible
la seua restauració i catalogació. S’està a temps d’una actuació
decidida, encaminada a evitar-ne el deteriorament i a possibilitar la
seua exhibició i ús didàctic en condicions dignes.
Altrament, un grup de professors del Seminari de Ciències Naturals
recollint el testimoni de D. Abelardo Rigual, han estat treballant per
arecuperant l’excel·lent material científic i didàctic que disposa el
Departament de Biologia i Geologia de l’Institut..
Potser entre tots ells emergeix la figura de D. Daniel Jiménez de
Cisneros, un dels paleontòlegs espanyols més importants del primer
terç del segle XX, catedràtic de l’Institut durant 30 anys i autor de
gran part de les col·leccions que hi ha.
Per tot això, ens sumem als qui demanen la creació d’un museu
Didàctico-Científic a Alacant que, entre altres molts objectius, tinga el
de recuperar i usar didàcticament i divulgativament, els antics però
44
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
valuosos instruments de física i de Ciències Naturals de l’Institut
Jorge Juan d’Alacant.
45
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
4. Dos articles sobre científics i enginyers vinculats als progressos
de les ciències i les tècniques al nostre país
INFLUÈNCIA DE JUAN SUBERCASE EN LA FORMACIÓ TÈCNICA ALCOIANA
DE PRINCIPIS DEL SEGLE XIX
Georgina Blanes i Nadal, Lluís Garrigós i Oltra
Departament de Física Aplicada, Escola Politècnica Superior d’Alcoi,
Universitat Politècnica de València Al llarg de la segona meitat del
segle XVIII i la primera dècada del XIX la Real Fábrica de Paños de
Alcoy (RFPA), organisme clau en la industrialització de la ciutat, es va
mostrar incapaç d’estar al dia en el desenvolupament tecnològic,
malgrat l’esforç innovador que en el seu moment va realitzar.
Aquesta situació, unida a la mancança de tècniques de gestió, va
contribuir a que la nova burgesia industrial associada en la RFPA es
decidira per crear un Establecimiento Científico-Artístico. El seu
objectiu era clar: formar tècnics que després d’una preparació teòrica
i pràctica, foren capaços de dirigir competentment les distintes
seccions d’una fàbrica de teixits moderna i mecanitzada, tant en
termes tècnics com de gestió.
La idea es concretà en la sessió que la RFPA va celebrar el 29
d’octubre de 1828 en la qual s’acordà crear i mantenir uns estudis de
preparació industrial. El projecte es portà endavant sense pèrdua de
temps i es posà en funcionament l’any següent. Es crearen quatre
càtedres de les quals depenien les diverses assignatures, des de la
Gramàtica Analítica a la Química.
L’Establecimiento Científico-Artístico durà tan sols cinc anys, però la
seua curta vida va estar fortament lligada a la figura d’un dels nostres
enginyers més emblemàtics: Juan Subercase Krets.
I d’aquell deriva l’actual Escola Politècnica d’Alcoi.
JOSÉ SOLER SÁNCHEZ I ALTRES HÒMENS DE CIÈNCIA ALACANTINS
Rafael Garcia Molina
En aquest treball, l’autor ha evitat incloure aquelles persones que ja
apareixen tractades en els altres articles d’aquest llibre, “els famosos”
de la seua època, ja que també hi hagué altres persones que, des de
diverses perspectives i d’acord amb les seues possibilitats, van
participar (com a docents, divulgadors, investigadors, etc.) en el
desenvolupament científic del nostre país.
Per motius d’estricta (de)formació professional, l’article s’ha restringit
a persones que tingueren activitat en les ciències físiques (en un
sentit ample: física, química i astronomia i també les matemàtiques);
científics d’uns altres camps, o bé han sigut estudiats en altres
articles, o bé es reconeix el deute que encara tenim amb ells, com és
el cas dels metges Xavier de Balmis, alacantí, el vilero Josep Maria
46
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Esquerdo, el fundador de la psiquiatria moderna a l’estat espanyol, i
altres.
Tot i fer un recull comentat de diferents hòmens de ciència alacantins,
una de las seccions d’aquest article està dedicada íntegrament a
José Soler Sánchez, pel significat que va tenir en relació amb la ciutat
d’Alacant: farmacèutic, catedràtic de l’Institut, alcalde, mecenes...
activitats per les quals és més conegut que no per les científiques.
5. I un parell més sobre l’aigua, tant de salubritat pública com a
nivell històric
PROBLEMÀTICA DERIVADA DE L’ABLANIMENT DE LES AIGÜES D'ÚS DOMÈSTIC
Loreto Pitaluga, M. D. González, M. Fernández
Laboratori del Col·legi de Farmacèutics, Alacant
Com que les aigües de la nostra zona són bastant dures, en els
últims anys s'ha incrementat la instal·lació de sistemes de purificació
d'aigua a nivell domèstic, en els que s'obté aigua sense sals,
destinada al consum familiar.
N’hi ha dos tipus principals, d’aquests sistemes:
1. osmosi inversa, en què s'eliminen o disminuïxen en gran mida
tots els elements en dissolució.
2. equips de resines intercanviadores d'ions, què només
intercanvien cations metàl·lics (calci i magnesi per sodi).
L’article estudia els pro i els contres de cadascun dels sistemes i les
seues repercusions en la salut humana.
LA DESTIL·LACIÓ DE L’AIGUA DE MAR, A L’ALACANT DEL SEGLE XIX
Daniel Climent i Giner
El creixement d’una població està limitat, entre uns altres factors, per
la disponibilitat d’aigua, i la ciutat d’Alacant sempre n’ha patit
mancances.
Es té coneixement de què en els inicis del segle XVII l’aigua que
arribava a Alacant procedia de la Goteta, mitjançant arcs i canals a
fonts com la que hi havia junt a l’església de Santa Maria. Durant
l’últim quart del segle XIX, els trenta cinc mil habitants de la ciutat
bevien també de petits pous i fonts situats als voltants de la ciutat,
com els de la partida de Valladolid, prop del Tossal, i les fonts de
Casablanca, la Fontsanta i, fins i tot, l’exígua de la Goteta. Però, la
sobreexplotació dels aqüífers, l’aprofundiment dels pous i l’excavació
de nous van incrementar el problema, en salinitzar-los o en assecar
les fonts.
47
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
La manca d’aigua era tan acusada que fins i tot s’apostava per
solucions pintoresques per a la tecnologia de l’època, com la
protagonizada en la dècada de 1880 per la màquina destil·ladora
d’aigua marina construïda en Anglaterra per la societat Normandy &
Co. que després d’un parell d’anys va fracassar, tant pel sabor com
pel preu a què havia de vendre’s l’aigua.
El 1880, José Carlos Aguilera, marqués de Benalua, va impulsar la
conducció d’aigua des de l’Alcoraia fins Alacant. El projecte tècnic, de
Pasqual Pardo i Gimeno, consistia en un canal de 10 km que portava
l’aigua per gravetat des d’aquelles fonts fins a uns dipòsits construïts
a Sant Blai. Des d’aquí es distribuïa per la ciutat a través d’un sistema
de tuberies de ferro, que acabaven a unes fonts públiques instal·lades
a la Plaça de la Constitució, a les places de Sant Francesc, Sant
Agustí (després, Quijano, al barri de Sant Roc), i replaceta de
Benalua (després, Navarro Rodrigo), i al carrer d’Alfons el Savi. La
propietat de les fonts de l’Alcoraia i del servei a la ciutat van ser
ràpidament venuts pel marqués de Benalua a la companyia anglesa
Alicante Water Work Limited.
D’aquesta manera va quedar resolt duran bastant temps el problema
del subministrament d’aigua a Alacant, que no va ampliar l’àrea de
captació fins la incorporació de les aigües procedents del riu Taibilla,
afluent per la dreta del riu Segura.
Això ha permés el consum dels 70 milions de litres diaris, que arriben
fins els 100 milions en els mesos d’estiu, i l’emmagatzenatge d’uns
182 milions de litres, distribuïts en vint dipòsits que s’omplin
mitjançant bombes i que després distribueixen l’aigua per gravetat a
tota la ciutat, situació que és la que tenim a hores d’ara a Alacant.
CULTURA, MEDI AMBIENT I SALUT: A PROPÒSIT DE L’EPIDÈMIA DE FEBRE
TIFOIDE D’ORXETA (1912-1913)
Josep Bernabeu Mestre
Departament de Salut Pública, Universitat d’Alacant
Factors que influeixen en l’estat de salut de les poblacions: (i)
pertinença a una determinada classe social (factors socioeconòmics i
culturals), (ii) condicions mediambientals i (iii) condiciones higièniques
i (iv) eficàcia del sistema sanitari.
Els brots epidèmics de febre tifoide patits a Orxeta a principis del s.
XX estan vinculats al consum de l’aigua del riu Sella, que baixava
contaminada des de la població de Sella (10 km amunt d’Orxeta).
Aquests brots només els van patir les classes menys acomodades
que es proveïen d’aigua al riu, ja que no tenien aljub a casa i no
podien desplaçar-se a les fonts llunyanes.
També cal esmentar que la població confiava més en el practicant del
poble (culturalment més pròxim al poble) que no en el metge; quan el
segon tenia mig convençuda la població que no havia de consumir
48
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
l’aigua del riu, apareixia el practicant bevent-la i dient que a ell no li
passava res.
LA LLUITA ANTIPALÚDICA EN EL BAIX SEGURA DURANT EL PRIMER TERÇ
DEL SEGLE XX
Enrique Perdiguero
Departament de Salut Pública, Universitat Miguel Hernández, Sant Joan
Les comarques del migjorn valencià van ser de les que més van patir
el paludisme durant el primer terç del s. XX (juntament amb les
comarques extremenyes).Aquesta malaltia està vinculada a
l’existència condiciones climàtiques suaus i d’aigua estancada, on es
reprodueix el mosquit Anopheles, que actua de vector (propagador).
Les condicions socials de la població del Baix Segura, allunyada de
centres urbans, molt dispersa, vivint a prop dels assarbs i de les
basses de maceració del cànem, en barraques amb sostres de
canyís, la falta de temps per anar al dispensari mèdic i rebre tractament,
el no reconéixer-se con a malalt... van incidir notablement en la propagació
d’aquesta malaltia.
Les actuacions mèdiques, a base de tractaments amb derivats de la
quinina, de vegades no podien arribar a tota la població afectada
degut a l’escassesa del producte, a la dispersió de la població (els
sanitaris no podien fer-li el seguiment del tractament), la falta de
confiança de la població envers els metges (no es prenien les
medecines com i quan li les receptaven)... van impedir un tractament
més efectiu de la malaltia. Però abans de la Guerra Civil, gràcies a
les actuacions sanitàries s’havia aconseguit reduir notablement la
presència de la malaltia.
LES ROQUES ORNAMENTALS DEL SUD DEL PAÍS VALENCIÀ
Salvador Ordóñez, Miguel Ángel Rodríguez, Ma. Ángeles García del Cura,
Ana Bernabéu, Juan Carlos Cañaveras
Universitat d’Alacant, Universitat Complutense –CSIC
Una aproximació molt completa al tema de les roques ornamentals (el
marbre que tan acostumats estem a vore) des del punt de vista
geogràfic, de constitució química i continguts fòssils, propietats
físiques, com s’extrau i transporta el material...
ELS ICTIÒNIMS DE LA COMARCA DE LA M ARINA
Francesc Xavier Llorca Ibi
Universitat d'Alacant
Els noms del peixos i altres animals marins tals com els coneixen els
pescadors (informadors de primera mà) de la Marina,. Poden trobar-
49
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
se interessants relacions entre noms de peixos i d’altres animals,
objectes, etc.
ETNOBOTÀNICA I DIVULGACIÓ
Daniel Climent i Giner, José Luis Solanas Ferrándiz
Les relacions entre la botànica i el llenguatge, els costums, la cultura,
etc. populars apareix reflectit en aquest amè alhora que documentat
treball escrit per dos autors que prediquen amb l’exemple
ELS AIGUAMOLLS DEL MIGJORN VALENCIÀ I LA SEUA AVIFAUNA
Luis Fidel Sarmiento, Antonio Jacobo Ramos Sánchez
José Luís Echevarrías Escuder
Un completíssim catàleg de les aus que podem trobar als nostres
aiguamolls (si algun polític o projecte urbanístic no tenen altres plans
per a aquests terrenys humits) elaborat per un grup de persones que
fan el seguiment in situ de les poblacions, hàbits, etc. que s’hi poden
trobar. Aquests espais són uns grans desconeguts per a molts
alacantins, que quedarien impressionats de la bellesa i riquesa que
amaguen aquests paisatges tan nostres.
LONGITUD DE LA COSTA VALENCIANA: MESURA D’UN FRACTAL NATURAL
Juan C. Moreno-Marín
Universitat d'Alacant
¿Quant mesura la costa del País Valencià? Doncs, depén de la
longitud de la vareta de mesurar que emprem podem trobar-nos xifres
discrepants. La dimensió “fractal” és una forma de caracteritzar
geometries que són autosimilars en forma quan hi ha un canvi
d’escala (l’aspecte dels mapes de costa és pràcticament el mateix,
independentment de l’escala del mapa, fins i tot es semblant a un tros
de platja banyat per les ones).
ELS PLÀSTICS EN LA VIDA QUOTIDIANA
Vicent Hernandis Martínez
Alfons Jiménez Migallón,
Universitat d'Alacant
50
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Aquest treball ens parla des del procés de producció dels plàstics,
fins a la seua extensa utilització en utillatge quotidià (embalatges,
botelles...) i en la indústria del joguet –més de la meitat del joguet
fabricat a Espanya es fa al País Valencià, i, dins d’ell, més del 75% a
la Foia de Castalla- per acabar amb la polèmica oberta (amb
arguments a favor i en contra) sobre els dels problemes tòxics
derivats de l’ús dels plàstics.
LA QUÍMICA, LA CONTAMINACIÓ I ELS RESIDUS
Rafael Font,
Universitat d'Alacant
Una breu però detallada ressenya sobre el paper que té la química
tant en l’origen com en la solució dels problemes de la contaminació
atmosfèrica, aqüífera, terrestre...
CIENTÍFICS VALENCIANS
Jordi Solbes,
Departament de Física i Química, I.E.S. José Rodrigo Botet, Manises
Quan es demana al públic, en general, que diguen noms de científics
espanyols, molts no en saben o no contesten, encara que hagen
estudiat ciències al batxillerat o a la universitat; altres sols en diuen
un: Ramon y Cajal, i sols uns pocs afegeixen Severo Ochoa i Joan
Oró. Com es veu, hi ha una certa lògica en la resposta: només
s’esmenten científics de l’àmbit bio-sanitari, el més important per al
públic, i els dos primers han estat els únics espanyols que han
aconseguit el Premi Nobel en Medicina. Si acotem més i demanem
que ens diguen científics valencians, sols alguns esmenten el botànic
Cavanilles.
¿Per què passa això? En primer lloc, en el nostre país la ciència no
es considera un element bàsic de la cultura dels ciutadans. Es pot
veure en l’opinió pública, que considera inculte a qui desconeix tòpics
de llengua i literatura (i així es manifesta en les cartes al director quan
apareix una errada sobre aquests temes en la premsa), però no a qui
desconeix idees científiques bàsiques. També, en els mitjans de
comunicació, que dediquen molt poc espai i temps a la ciència. I, per
últim, en el propi sistema educatiu, on es pot veure que a partir d’un
determinat nivell educatiu (3r d’Educació Secundària Obligatòria), la
literatura, la història i la filosofia són obligatòries per a tots els
estudiants, mentre que les ciències no.
Per altra banda, en la formació científica dels ciutadans sols
s’esmenten Galileu, Newton, Coulomb, Einstein, Planck, Lavoisier,
Avogadro, Darwin, Mendel, Watson, Crick, etc. És dir, la ciència es
veu com la contribució d’uns certs països dominants (França,
Anglaterra, Alemanya, EE.UU.) amb contribucions de països
51
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
europeus perifèrics. Paradoxalment, Espanya, implicada en grans
descobriments geogràfics (des del 1492) i metròpoli del major imperi
del segle xvi, va quedar al marge de la Revolució Científica.
El problema és complex. Al llarg del temps hi ha hagut períodes en
els quals el desenvolupament científic i tecnològic espanyol ha sigut
paral·lel al de la resta d’Europa (el Renaixement, la Il·lustració, de la
Restauració fins a la II República), seguits de períodes de decadència
(la Contrareforma, la Guerra del Francés i el regnat de Ferran VII, la
Guerra Civil i les dues primeres dècades del franquisme), la qual cosa
obliga a llargs períodes de recuperació. Com el tema és molt ample
ens centrarem més en la història de la ciència al País Valencià, tot i
que essent difícil de separar del seu context, té les seues
peculiaritats. Per altra banda, parlarem dels científics valencians que
assoliren una major projecció en la comunitat científica internacional.
INSTRUMENTS, VALORS I INSCRIPCIONS . UN VIATGE PER L'EXPERIÈNCIA,
LA DEMOSTRACIÓ I EL CONSUM
Javier Moscoso, Departament de Filosofia, Universitat de Múrcia
Impressions d’un filòsof de la ciència sobre la percepció i interés que
ha tingut la societat (d’altres èpoques, malauradament) pels
instruments científics (com els que ara esperem temps millors –és a
dir, que les autoritats s’hi involucren- arraconats a l’Inst. Jordi Juan).
PRODUCCIÓ CIENTÍFICA ALACANTINA EN REPERTORIS CIENTÍFICS
INTERNACIONALS (1981-1999)
Ester Muñoz Muñoz, Santiago Heredia Avalos,
Universitat de Múrcia
¿Com es mesura la ciència que produeix una regió? ¿Com es
comparen les produccions de diversos llocs dins d’aquesta regió?
¿Quina és l’evolució temporal d’aquesta producció científica? ¿Quin
nom (valencià o castellà) usen els autors al quan escriuen la ciutat on
treballen?... Tot això i més coses ho podreu saber llegint aquest
article.
52
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
El vídeo digital como recurso didáctico
para el estudio cinemático del movimiento
Angel Juan Martínez, Mercedes Juliá Espí, Ernesto Jover,
Gemma Prats, Inmaculada Pons y Bernat Martínez 2
1
2
IES Pare Arques de Cocentaina, CEFIRE de Benidorm
[email protected]
1. Introducción
La utilización de filmaciones para estudiar el movimiento en absoluto
es una idea novedosa, se remonta a los mismos orígenes del
cinematógrafo y, sin exagerar, podemos afirmar que precisamente
fue esta meta uno de los acicates de los pioneros.
Cualquier película consiste en una sucesión de imágenes captadas a
intervalos de tiempo fijo. Podemos estudiar experimentalmente un
movimiento, analizando, imagen por imagen, una filmación del
mismo. Si establecemos la posición del móvil en cada fotograma,
mediante herramientas de análisis gráfico podemos determinar la
evolución temporal de las magnitudes propias del movimiento.
Sin embargo, pese a sus enormes posibilidades, el empleo de
grabaciones de movimiento con finalidad didáctica no ha podido
generalizarse hasta hace poco.
Cuando el único soporte analógico que existía era la película, se
presentaba el problema del largo tiempo que transcurría entre la
realización de la filmación y la posibilidad de proceder a su
visualización, debido al proceso de revelado. Además el montaje era
un trabajo delicado y cualquier error obligaba a comenzar desde el
principio. Por otra parte, extraer datos numéricos también era
complicado. El recurso podía utilizarse como una forma extraordinaria
de realizar trabajos prácticos (útil por el alto grado de motivación que
despertaba) pero no podía integrarse en la práctica habitual.
53
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
La aparición del vídeo analógico eliminó el problema del revelado
pero hizo más difícil el montaje, así como la posibilidad de extraer
datos numéricos de las filmaciones.
El vídeo digital soluciona todos los problemas planteados. La
visualización de la filmación es inmediata. El montaje para
seleccionar las secuencias que nos interesan se puede hacer de
forma rápida y sencilla empleando programas de edición de vídeo. La
extracción de datos numéricos también se puede realizar utilizando
programas informáticos específicos.
Es cierto que hasta hace poco el coste de los equipos y programas
informáticos necesarios era muy elevado, pero esta situación ha
cambiado radicalmente en los últimos tiempos:
a) Para la mayoría de las situaciones que nos interesan es
suficiente emplear como equipo de filmación una cámara tipo
cámara WEB, cuyo precio es muy asequible.
b) Al no precisarse una calidad de imagen alta, la edición se
puede realizar con un ordenador de prestaciones medias,
utilizando programas libres o los que ya l evan incorporados
los sistemas operativos.
c) Por lo que se refiere a la extracción de datos, existe una
considerable variedad de programas específicamente
diseñados para su utilización en el ámbito de la enseñanza
media, alguno de los cuales son de dominio público.
Esta nueva coyuntura nos ha llevado a plantearnos la conveniencia
de investigar las posibilidades didácticas que ofrece el video digital
como herramienta para el estudio experimental del movimiento.
2. Planteamiento didáctico en el que se enmarca la
investigación
La incorporación de las tecnologías de la información y la
comunicación (TIC) al proceso de enseñanza aprendizaje no
garantiza por si misma una mejora de la calidad. El aprovechamiento
de las enormes posibilidades que ofrecen estos poderosos recursos
depende, entre otros factores, de cómo se contextualice su uso
dentro de un planteamiento pedagógico riguroso.
En el Departamento de Física y Química del IES Pare Arques de
Cocentaina, con la colaboración de la Asesoría de Ciencias de la
Naturaleza del CEFIRE de Benidorm, investigamos desde hace
tiempo con el propósito de determinar cuales son las maneras más
idóneas de utilizar determinadas TIC como recurso didáctico en
distintos campos de la Astronomía, la Física y la Química.
En el caso de la Cinemática, que ahora nos ocupa, uno de los
postulados de los que partimos para dar coherencia nuestro trabajo
es el siguiente: Suponemos que la construcción de la cinemática
debe basarse en la adquisición, por parte de los alumnos, de la
capacidad para describir el movimiento utilizando simultáneamente
distintos tipos de lenguaje.
54
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Nosotros integramos el uso de las magnitudes cinemáticas en cinco
formas diferentes de describir el movimiento, cada una
correspondiente a un tipo de lenguaje distinto:
a) La icónica emplea diagramas en los que se indica la posición
del móvil en distintos instantes, separados por intervalos de
tiempo idénticos. El resto de las magnitudes cinemáticas, si
procede, se puede representan de forma vectorial.
b) La tabular se basa en recoger de manera ordenada los
valores de las magnitudes cinemáticas correspondientes a
distintos instantes.
c) La gráfica consiste en representar la variación con el tiempo
de las distintas magnitudes cinemáticas.
d) La verbal es la narración del movimiento mediante frases que
utilicen las magnitudes cinemáticas y describan su variación
temporal.
e) La algebraica se fundamenta en las ecuaciones que
relacionan los valores de las magnitudes cinemáticas entre si.
En este contexto, la incorporación de TIC está al servicio de la
consecución de dos objetivos muy concretos:
f) Disponer
de
distintas
técnicas
para
estudiar
experimentalmente
movimientos
reales
que
estén
relacionadas, de la forma más directa posible, con los
diferentes lenguajes empleados para describirlos.
g) Fortalecer los vínculos entre los diferentes tipos de lenguajes
utilizados para describir el movimiento.
Antes de investigar las posibilidades que ofrece el video digital, las
TIC que habíamos incorporado eran tres: El sensor de movimiento
controlado mediante calculadora gráfica (sistema CBL), los
programas informáticos de simulación (Graphs & Tracks y Working
Model) y el programa informático de hoja de cálculo (Graphical
Analysis).
El sensor de movimiento controlado mediante calculadora gráfica nos
permite estudiar movimientos reales y obtener de forma inmediata las
gráficas que describen la evolución temporal de las magnitudes
posición, velocidad y aceleración. También nos proporciona la
posibilidad de disponer de las correspondientes tablas de valores
cuando nos interesa.
El programa informático de hoja de calculo es una herramienta que
utilizamos para relacionar entre si los lenguajes tabular, gráfico y
algebraico. Lo empleamos de dos formas diferentes. Cuando
estudiamos movimientos reales, a partir de las tablas de valores
obtenemos las gráficas experimentales y, utilizando herramientas de
ajuste, las expresiones algebraicas correspondientes. En contextos
más teóricos, como la resolución de problemas, programamos las
expresiones algebraicas para generar tablas de valores y
representaciones gráficas.
Los programas de simulación que empleamos, fundamentalmente las
configuraciones de Working Model diseñadas por nosotros, generan
una representación icónica del movimiento al mismo tiempo que la
55
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
representación gráfica de la evolución temporal de las magnitudes
cinemáticas.
Inicialmente, nuestro interés por el vídeo digital radicaba en la
posibilidad de disponer de una técnica para estudiar movimientos
reales que estuviera relacionada con el lenguaje icónico y que
permitiera vincular de forma directa el lenguaje icónico con el
lenguaje tabular.
MOVIMIENTOS REALES
SENSORES
TABULAR
VÍDEO
DIGITAL
VÍDEO
DIGITAL
ICÓNICO
VERBAL
SIMULACIONES
VÍDEO DIGITAL
HOJA DE
CÁLCULO
GRÁFICO
HOJA DE
CÁLCULO
ALGABRAICO
HOJA DE
CÁLCULO
SENSORES
La introducción de TIC permite reforzar los vínculo entre los distintos
tipos de lenguaje utilizados (icónico, verbal, tabular, gráfico y
algebraico) y proporciona técnicas para el estudio de movimientos
reales que están directamente vinculadas con los lenguajes
empleados.
Los resultados que hemos obtenido no han defraudado estas
expectativas, sino que por el contrario las han satisfecho con creces.
Los programas informáticos de tratamiento de vídeo digital no solo
permiten obtener datos numéricos de las filmaciones, también
generan las gráficas correspondientes.
3. Protocolo técnico
Nuestro propósito ha sido diseñar un protocolo técnico que no
requiera de una inversión grande y que no precise de la utilización de
ordenadores potentes. Este doble objetivo lo hemos conseguido.
El desembolso necesario para poner en marcha la propuesta que
presentamos está comprendida entre 50 y 150 euros y está destinado
a la compra de una cámara WEB. Dentro de esta gama de precios el
modelo de cámara por el que se opte no repercute en la calidad de
los resultados, sino en la comodidad a la hora de realizar las
filmaciones y preparar los clips de vídeo.
Los ordenadores que emplean los alumnos para el análisis de las
filmaciones deben tener Windows 95, pero pueden ser 486 o Pentium
90. Para la edición de la película el profesor necesita acceder a un
ordenar con Windows 98 y puerto USB, pero es suficiente con un
procesador a 200 MHz
56
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Los pasos básicos del procedimiento que presentamos son tres:
filmación del movimiento, edición de la película y análisis informático
del clip de vídeo.
3.1 Filmación del movimiento
En un principio, nuestra intención era emplear para la filmación del
movimiento una cámara WEB. Estas cámaras, que inicialmente
fueron desarrolladas con el propósito de suministrar imágenes en las
comunicaciones a través de Internet, se pueden utilizar para realizar
filmaciones de vídeo. Con el programa informático adecuado (el
fabricante de la cámara lo suministra) es posible capturar en forma de
película la imagen continua que proporciona la cámara.
Sin embargo, tras las pruebas iniciales, hemos optado por un nuevo
tipo de cámara, que, además de ser una cámara WEB, puede ser
empleada como cámara de vídeo autónoma, es decir, permite filmar
algunos minutos de vídeo digital sin necesidad de estar conectadas al
ordenador.
Por el momento hemos descartado la utilización de la cámara en la
modalidad de cámara WEB para centrarnos en las posibilidades que
ofrece como cámara de vídeo autónoma. Esta decisión ha estado
motivada fundamentalmente por dos razones:
1. Nuestra experiencia utilizando la modalidad de cámara WEB
ha sido desafortunada. En las filmaciones la secuencia de
fotogramas que obteníamos no mantenía un ritmo constante
por lo que era inutilizable. Todo parece indicar que se trata de
un problema de iluminación.
2. Creemos que es importante realizar las filmaciones en clase,
con los alumnos, en la misma sesión que se discuten las
hipótesis que los distintos grupos han emitido respecto al
movimiento que se va a estudiar. La modalidad de cámara
WEB complica el procedimiento ya que requiere disponer de
un ordenador en el aula o emplear el aula de informática.
Nuestra elección es de carácter coyuntural ya que presenta dos
inconvenientes:
1. En la modalidad de cámara de vídeo autónoma, la velocidad
de filmación es de 10 fotogramas por segundo mientras que
en la modalidad de cámara WEB se puede llegar a los 30
fotogramas por segundo (fps). Como se verá, para los
movimientos que hemos estudiado, con 10 fps los resultados
obtenidos son muy aceptables, pero otras situaciones
requerirían una ratio mayor.
2. Cuando se trabaja en modo de cámara WEB interesa que el
programa de control permita establecer la velocidad de
obturación, es decir, la fracción de segundo que la cámara
emplea para capturar cada fotograma7. Como nos da igual
que la película quede subexpuesta (oscura) podemos utilizar
7
La velocidad de filmación y la velocidad de obturación son conceptos diferentes. Supongamos
que la velocidad de filmación es de 10 fps y la velocidad de obturación es de 1/100 s; esto
quiere decir que la cámara hace 10 fotos por segundo (una foto cada 0,1 s) y que para hacer
cada una de esas fotos capta luz durante 0,01 s.
57
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
velocidades de obturación altas para conseguir que el móvil
no salga “movido”. Sin embargo, en la modalidad de cámara
de vídeo autónoma la velocidad de obturación se regula de
forma automática. Entonces, si el móvil sale “movido” la única
opción que tenemos es mejorar las condiciones de
iluminación.
La realización de la filmación es la parte más delicada del proceso,
pero el éxito está garantizado si se toman una precauciones sencillas:
1. La cámara debe estar bien sujeta mediante un trípode (si
dispone de la rosca adecuada) o cualquier tipo de enganche
2. El eje óptico de la cámara debe ser perpendicular al plano en
el que se produce el movimiento.
3. El movimiento debe producirse en la zona central del plano de
filmación.
4. Es necesario colocar un objeto de tamaño conocido situado
en el mismo plano en el que se produce el movimiento.
5. Conviene que la cámara este alejada del plano del
movimiento, sobretodo si, como es normal, su objetivo es tipo
gran angular.
Por lo que se refiere a las prestaciones que debe tener la cámara, la
única realmente importante es la velocidad de filmación (ya hemos
hecho referencia antes a ella). Creemos que 10 fps es el mínimo
imprescindible para obtener resultados aceptables8. La calidad de la
imagen no es un requisito preocupante ya que si la resolución es baja
siempre se pueden emplear objetos de mayor tamaño. De cara a una
posible utilización en modo cámara WEB interesa que el programa de
control permita establecer de forma manual la velocidad de
exposición.
Nosotros hemos empleado una cámara Cool-Icam Stylus 1500 (50 €)
y una cámara Rimax Minicam (150 €). La calidad de los resultados es
similar. La diferencia es que la cámara Rimax Minicam es mucho más
cómoda de emplear por dos motivos:
1. Tiene una pequeña pantalla de cristal líquido en la cual se
pude ver el campo de filmación mientras que en la Stylus
1500 el encuadre se debe hacer a través de un pequeño visor.
La filmación se almacena en la cámara como un archivo avi que
se copia directamente en el ordenador, sin embargo la Stylus
1500 guarda los fotogramas como fotografías independientes,
a partir de los cuales, el programa de la cámara crea un avi.
3.2 Edición de la película
La edición de la película es una cuestión técnica, que perfectamente
puede realizar el profesor sin participación de los alumnos, ya que no
presenta ningún interés especial. El objetivo es conseguir un clip de
vídeo, que solo contenga los fotogramas correspondientes al
movimiento y que, además, esté comprimido con el codec adecuado
8 Todas las cámaras en la modalidad de cámara WEB, permiten velocidades de filmación
superiores a 10 fps, pero no ocurre lo mismo, por ahora, en la modalidad de cámara de vídeo
autónoma
58
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
para poder ser reproducido en los ordenadores que se emplean para
analizarlo9.
Para esta tarea hemos optado por utilizar el programa libre (General
Public License) Virtual Dub de Avery Lee que se puede descargar en
http://www.virtualdub.org/index
La aplicación es muy sencilla de emplear y permite seleccionar con
facilidad el tipo de compresión. Nosotros hemos tenido que utilizar
una compresión bastante poco eficiente Intel Indeo(R) Video R3.2.
Aún así, el tamaño del clip de vídeo que resulta no supera los 200 k y
se puede copiar con facilidad en un disquet.
3.3 Análisis informático del clip de vídeo
El análisis informático del clip de vídeo se realiza mediante
programas de punteo. Se trata de aplicaciones desarrolladas (en la
mayoría de los casos por grupos de investigación en didáctica de la
física) con el propósito específico de ser utilizados para estudiar las
filmaciones de objetos en movimiento. De forma muy sencilla
permiten determinar numéricamente la posición (en coordenadas
cartesianas) del objeto en cada fotograma y construir las gráficas
correspondientes a la evolución temporal de las componentes
vectoriales de las magnitudes cinemáticas posición, velocidad y
aceleración También generan representaciones icónicas de la
evolución temporal de los vectores velocidad y aceleración.
Además de los programas comerciales, existen programas libres que
se pueden descargar de Internet. Nosotros hemos optado por
emplear el programa AviStep de Michel Delabaere10 que se puede
descargar en
http://perso.wanadoo.fr/mcpd/AviStep/AviStep.html
El funcionamiento del programa es muy sencillo. Una vez abierto el
clip de vídeo se escoge el origen de coordenadas y se establece la
escala indicando la distancia entre dos punto de la imagen. Con estos
ajustes ya se puede iniciar el proceso de obtención de datos.
Para ello nos desplazamos hasta el fotograma en el que comienza el
movimiento que queremos estudiar y hacemos clic con el ratón sobre
9 Lo mejor es realizar diferentes compresiones y probarlas en los ordenadores que se vayan a
emplear.
10 Existen otras opciones entre los programas libres. Aplicaciones probadas por nosotros y que
también tienen cierta utilidad son:
(a) el programa AviMeca de Alain Le Gal que se puede descargar en
http://www.ac -rennes.fr/pedagogie/scphys/outinfo/log/avimeca/_am.htm
(b) el programa Dynamic de Jaques Prieur que se puede descargar en
http://www.ac -nantes.fr/peda/disc/scphy/index1.htm
(c) el programa MKI de S Olivier que se puede descargar en
http://www.ac -nice.fr/physique/MKI/MKI.htm
Por lo que se refiere al los programas comerciales es muy interesante la aplicación Videopiont
de Mark Luetzelschwab, Priscilla Laws, Michael Gile y Patrick Cooney que distribuye PASCO
(http://www.pasco.com). Una demo se puede obtener en
http://www.lsw.com/videopoint/
Las posibilidades que ofrece este programa son muy interesantes. Introduciendo los datos
adecuados sobre el móvil es posible representar la evolución temporal de una gran cantidad de
magnitudes (energía cinética, energía potencial...). Incorpora herramientas de ajuste funcional.
Una vez efectuado el proceso de punteo, se puede pasar la película fotograma a fotograma y
observar como un cursor recorre las gráficas representadas. Tiene el inconveniente de ser muy
caro (más de 300 euros)
59
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
el objeto que se mueve. Entonces la película avanza un fotograma y
queda una marca en al posición en la que el móvil se encontraba en
el fotograma anterior.
Una vez punteado el movimiento se pueden acceder a las gráficas y
las representaciones icónicas de la evolución temporal de los
vectores. Es posible cambiar el origen de coordenadas, modificar la
escala, o realizar ajustes más sofisticados, como alterar el intervalo
de tiempo entre fotogramas, sin necesidad de volver a realizar el
proceso de punteo.
Cuando se puntean filmaciones solo es necesario tener en cuenta
una cuestión. Para que el cálculo de la velocidad y la aceleración sea
correcto es preciso que no se introduzcan puntos de discontinuidad.
Por ejemplo, si estudiamos el movimiento de subida y bajada que
ocurre al lanzar un objeto verticalmente hacia arriba, y lo punteamos
todo seguido, el cálculo de la velocidad y la aceleración es correcto;
pero si analizamos de la misma manera la caída de una pelota y su
posterior rebote, los cálculos de la velocidad y la aceleración no serán
correctos
Es posible ajustar el programa para puntear dos o tres móviles al
mismo tiempo. Así es factible abordar situaciones de movimiento
relativo y choques. Pero en este caso las posibilidades de
representación gráfica que ofrece el programa resultan insuficientes
(no se pueden representar simultáneamente las gráficas de varios
móviles). La solución consiste en exportar las medidas a una hoja de
cálculo.
4. Resultados obtenidos
Hemos comprobado que el protocolo técnico diseñado permite
estudiar los típicos movimientos que se abordan en la enseñanza
secundaria: movimiento por un plano horizontal, caída por una rampa
y subida de una pendiente, caída “libre” y lanzamiento vertical,
lanzamiento horizontal y lanzamiento oblicuo, movimiento circular...
Tanto las gráficas como las representaciones icónicas que se
consiguen tienen una calidad más que suficiente.
A continuación vamos a presentar los resultados que han obtenido
nuestros alumnos en dos casos concretos 11 .
4.1 Caída de una pelota y su posterior rebote.
Este movimiento ha sido estudiado en 4º de ESO como conclusión de
la unidad didáctica de cinemática. La filmación se hace con una
pelota que rebote bastante y se graba, todo seguido, la caída de la
11 La planificación de estas actividades ha seguido la misma secuencia metodológica que
utilizamos en Educación Secundaria Obligatoria y en Bachillerato para enmarcar la realización
de trabajos de carácter experimental: (a) Análisis del fenómeno a estudio, haciendo hincapié en
el establecimiento de las magnitudes mediante las cuales se puede describir, es decir, dejando
claro qué propiedades son las que se pueden medir directamente. (b) Emisión de hipótesis
acerca de las correlaciones que cabe esperar entre las diferentes magnitudes. (c) Diseño de un
montaje experimental sencillo que permita la reproducción controlada del fenómeno,
estableciendo claramente cómo se realizan las medidas de las diferentes magnitudes.
(d) Recogida de datos y análisis de resultados.
60
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
pelota y la subida y bajada correspondiente al primer rebote12 . Este
segundo movimiento se identifica con el lanzamiento vertical de un
objeto. El análisis de los dos movimientos debe realizarse por
separado ya que el rebote introduce un punto de discontinuidad. En
este nivel la utilización que hacemos del concepto de vector es
completamente intuitiva.
Caída libre
Posición
Velocidad
Velocidad
Aceleración
Aceleración
Lanzamiento vertical (rebote de una pelota dejada caer verticalmente)
Posición
Velocidad
Aceleración
12 Si se quiere filmar un lanzamiento vertical lo mejor es utilizar el rebote de una pelota ya que
así podemos conseguir aprovechar el encuadre del que disponemos sin complicación alguna: el
primer fotograma útil quedará bastante próximo al suelo y tenemos la seguridad de que la
pelota no alcanzará una altura mayor de aquella desde la que se ha dejado caer.
61
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Velocidad
Aceleración
4.2 Lanzamiento horizontal de una pelota y su posterior rebote
Esta situación ha sido abordada en primero de bachillerato, cuando
los alumnos comienzan a estudiar la descripción cinemática del
movimiento en dos dimensiones. Uno de nuestros objetivos es
intentar relacionar, en la mayor medida posible, el formalismo
vectorial de la cinemática con el principio físico que legitima su
utilización, que no es otro que el principio de superposición de
movimientos.
En el lanzamiento horizontal, el estudio de las gráficas
correspondientes al movimiento horizontal y vertical permite que los
alumnos se convenzan de que solo existe aceleración en la vertical,
de manera que el movimiento en la horizontal mantiene constante su
velocidad
Lanzamiento horizontal
Posición horizontal
Velocidad horizontal
Aceleración horizontal
Posición vertical
Velocidad vertical
Aceleración vertical
Las representaciones icónicas sirven de punto de partida intuitivo
para mostrar la utilidad de disponer de un nuevo formalismo
matemático que sea capaz de condensar toda la información de la
que disponemos.
Lanzamiento horizontal
62
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Velocidad
Aceleración
Al realizar la filmación, además del lanzamiento horizontal en la
grabación también se incluye el rebote de la pelota. Este segundo
movimiento se puede identificar como un lanzamiento oblicuo y su
análisis debe efectuarse separadamente del análisis del movimiento
precedente (el rebote introduce un punto de discontinuidad). Los
resultados obtenidos permiten reafirmar las conclusiones anteriores
Lanzamiento oblicuo (rebote de una pelota lanzada horizontalmente)
Posición horizontal
Velocidad horizontal
Aceleración horizontal
Posición vertical
Velocidad vertical
Aceleración vertical
Velocidad
Aceleración
63
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
5. Conclusiones
Los resultados que hemos obtenido nos han convencido plenamente
de la utilidad que tiene el vídeo digital como recurso didáctico para el
estudio del movimiento. La inversión requerida es pequeña, las
actividades resultan motivadoras para los alumnos, los resultados
experimentales son aceptables y el procedimiento de análisis
informático integra la utilización simultánea de distintos lenguajes
simbólicos.
Creemos interesante seguir investigando acerca de las posibilidades
que ofrece esta tecnología. Además es razonable suponer que, en un
futuro inmediato, las prestaciones de las cámaras que empleamos
mejorarán (sin incremento de coste) y su uso se popularizará.
Las líneas de trabajo que nos plantemos seguir son:
1. Integrar el análisis de las filmaciones de vídeo con la
modelización algebraica mediante la utilización de programas
de hoja de cálculo.
2. Plantear nuevas situaciones experimentales cuyo estudio
tenga interés por su vinculación con principios fundamentales
de la física.
3. Buscar y evaluar los programas informáticos libres para el
análisis de vídeo digital ya que descartamos el empleo de
programas comerciales.
6. Referencias en Internet
Emplear el vídeo digital como recurso didáctico en el estudio del
movimiento fue una idea que “encontramos” en Internet. También ha
sido a través de Internet como hemos obtenido la información
necesaria para desarrollar nuestro proyecto. Las referencias que
hemos empleado son las siguientes:
“Filmer un mouvement” de Isabelle Tarride y Christian Pierquet
http://www.ac-versailles.fr/pedagogi/physiquechimie/gep/webcam/index.htm
“Making Movies for Video-Based Motion Analysis” de Patrick J.
Cooney
http://muweb.millersville.edu/~pjcooney/making-movies/
“AviStep” de Michel Delabaere
http://perso.wanadoo.fr/mcpd/AviStep/AviStep.html
“AviMeca” de Alain Le Gal
http://www.ac-rennes.fr/pedagogie/scphys/
“Dynamic” de Jaques Prieur
http://www.ac-nantes.fr/peda/disc/scphy/index1.htm
“MKI” de S Olivier
http://www.ac-nice.fr/physique/MKI/MKI.htm
“Data Point” de Glenn A. Carlson
64
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
http://www.stchas.edu/faculty/gcarlson/physics/
“Virtual Dub” de Avery Lee
http://www.virtualdub.org/index
65
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Internet i applets
per a la Física de 2n de Bat.
en els inicis d’una experiència didàctica
Ángel Torres, Vicent Soler
IES Sixto Marco, Elx
[email protected], [email protected]
1. Introducció
Cada vegada hi ha més consens en atribuir a la Internet unes
possibilitats extraordinàries com a eina educativa, en jornades
anteriors de l’AEFQ-Curie ja s’ha evidenciat aquest fet en presentarse diversos treballs 13. La diversitat de ferramentes didàctiques,
perfectament inserides en determinada orientació metodològica, pot
afavorir l’ensenyament i aprenentatge dels continguts d’una àrea
concreta, en el nostre cas la Física de segon curs de batxillerat. Hom
sap que l’extensió excessiva del currículum limita, de manera
decisiva, les activitats a realitzar en classe; el treball pràctic, en
particular, n’és una de les primeres víctimes d’una escassa
disponibilitat horària. Sovint el professorat es veu abocat a proposar
treball complementari fora de l'horari escolar.
Un applet és un pannell que està dins d’una pàgina de la Internet, una
animació que inclou botons que permeten modificar paràmetres i
mostrar-ne les conseqüències en visualitzar l’evolució del sistema.
Alguns dels applets de Física que es troben en la xarxa podrien entrar
a formar part de les activitats addicionals per a realitzar a casa.
L’extensió de la Internet14, però, no ve acompanyada d’igual nombre
13 Veure contribucions de E. Ripoll i M. Segura durant les IV Jornades, any 2000.
14 El País Valencià és excepcional també quant al nombre d’internatues: experimentà un
descens en el 2002, ara el 30,9%, segons l’Institut Nacional d’Estadística. Espanya figura en
66
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
d’aplicacions en experiències educatives reeixides ? en el nostre
territori i per a secundària? ; molts d’aquests treballs no han anat més
enllà de temptejos o propostes sense continuïtat, que, en general, no
han aconseguit eixamplar el seu àmbit d’aplicació fora d’un entorn
molt reduït.
El treball que es presenta aquí parla de l’experiència educativa que
s’ha desenvolupat durant l’actual curs 2002/03 amb tot l’alumnat de
segon de Física de l’IES Sixto Marco d’Elx, 71 alumnes en total. Una
durada curta, la de l’experiència, però suficient com per a obtenir una
informació que ens permet afirmar que cal donar-li continuïtat i
reorientar algunes actuacions per a tenir resultats més profitosos en
el futur.
En la tasca a desenvolupar com a docents hom no pot ignorar que
l’ús de l’ordinador i la connexió a la Internet, en particular, per part de
l’alumnat augmenta de mica en mica; molt en particular si atenem al
perfil dels alumnes que han participat en aquesta experiència: el
95,5% té ordinador a casa, el 66% té accés a la Internet i el 74%
considera que aquesta experiència educativa ha facilitat el seu
aprenentatge.
2. L’experiència didàctica
Hem suposat que els applets que tracten de física i que hem escollit,
permeten a l’alumne explorar de manera activa i autònoma
conceptes, ampliar la reflexió i el diàleg amb el professorat i afavorir
així l’ensenyament i aprenentatge de l’àrea.
No és fàcil conéixer el pes que té cadascuna de les activitats
realitzades per un estudiant en la millora del seu aprenentatge, per
tant, ens resulta difícil copsar la influència que correspondria als
applets en l’aprenentatge de la física durant el present curs. Tan sols
es pot apuntar el consens que hi ha en un sector ampli de la
investigació didàctica en afirmar que per a que l’aprenentatge siga
significatiu, ha de ser el propi aprenent el que prenga un paper actiu.
2.1 Característiques
Al llarg del curs s’han elaborat setze fitxes, cadascuna de les quals
correspon a un applet diferent. S’han escollit aquells applets que
permeten treballar algun concepte que s’estava desenvolupant en
classe. Cada fitxa consta de l’adreça electrònica, una imatge de la
web ? facilita notablement la localització per part de l’alumne? , una
mitjana de quatre qüestions i, si cal, alguna instrucció sobre el
funcionament de l’applet, tot i que s’ha procurat triar aquells que
resultaven més intuïtius.
Per a fer arribar a l’alumnat les fitxes de treball dels applets s’han
posat en pràctica dues modalitats. En un cas els alumnes havien
últim lloc en inversió en tecnologies de la informació de l’OCDE i en penúltim lloc en preparació
per a la Internet en la UE segons The Economist. Quan a l’ús de la Internet, només l’11% del
professorat el fa servir per a donar classe i ho fa menys d’una vegada al mes (EL PAIS 4-52003).
67
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
facilitat una adreça electrònica al professorat a l’inici del curs i el
professor, en el seu ordinador, crea una adreça col·lectiva; l’altre
professor optà per dipositar les fitxes en una adreça que coneixien
tots els alumnes del grup corresponent i on entraven per baixar-se al
seu ordinador la fitxa la realització de la qual s’havia sol·licitat en un
moment donat. Cap de les opcions presenta avantatges significatives
sobre l’altra i, probablement, continuaran emprant-se totes dues
modalitats en el futur.
2.2 Applets
Els títols dels applets que s’han fet servir són els següents:
•
Moviment harmònic simple
•
Ones estacionàries
•
Batecs
•
Reflexió i refracció. Lleis
•
Reflexió i refracció. Huygens
•
Efecte Doppler
•
Forces conservatives
•
Lleis de Kepler
•
Principi de Fermat
•
Espills
•
Lents
•
Camp elèctric i potencial
•
Càrrega en camp magnètic
•
Relativitat. Temps i longitud
•
Efecte fotoelèctric
•
Radioactivitat
En l’annex s’adjunta un exemple de fitxa i a continuació un extracte
de pàgines on localitzar multitud d’applets. Hem tingut ocasió de
constatar que alguns dels applets estaven mal dissenyats o portaven
a interpretacions errònies. És important que el professorat faça una
selecció acurada dels materials que va a subministrar a l’alumnat.
2.3 Avaluació
2.3.1 L’alumnat avalua l’experiència didàctica
Per tal d’avaluar l’experiència didàctica es passà un qüestionari a
l’alumnat les respostes més significatives del qual les mostrem a
continuació.
68
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Alumnes preguntats 72, han contestat l’enquesta 65, dels quals el
95,5 % afirma que té ordinador personal a casa i el 66% connexió
a la Internet.
d ) Quin tipus de connexió utilitzes ?
c ) A on tens accés a Internet ?
Ciber
3,1
Familiar
4,1
Línea de
telèfon
33%
NC
15%
7,2
IES
19,5
Casa d'amic
66,2
Casa
0,0
20,0
40,0
60,0
Sense
especificar
39%
ADSL
8%
Cable
5%
80,0
% Respostes
i ) Consideres que els applets
t'han facilitat l'aprenentatge de la
Física ?
NS/NC
5%
Depén de
l'activitat
6%
i.2 ) Motius donats en dir que els applets SI
faciliten l'aprenentatge
39,6
És visual
30,2
Completen les explicacions de classe
18,9
És pràctic, interactiu
No contesta
NO
15%
Facilita l'examen
SI
74%
0,0
7,5
3,8
10,0 20,0 30,0 40,0 50,0
% de respostes
69
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
j ) Quines modificacions introduiries en les fitxes ?
% respostes
38,6
NC
22,9
Estan bé com estan
7,1
Menys preguntes
5,7
Més claredat en el què es demana
5,7
No fer-los
Donar la resolució
Que els applets tingueren una explicació
Menys complicació
Facilitar els applets sense necesitat de
connectar-se
Resoldre´ls en grup en classe
4,3
4,3
2,9
2,9
2,9
Fer-los només de temes importants
1,4
Que hagueren links a altres pàgines
1,4
2.3.2 El professorat avalua el treball de l’alumnat
L’alumnat rep una fitxa a través del correu electrònic, indicant-hi la
data en què haurà de retornar-la complimentada; en general el termini
assignat ha estat d’una setmana per a cada fitxa.
L’alumnat tenia l’opció de fer consultes en classe o a través del
correu electrònic per aclarir algun enunciat confós. El professorat, en
molts casos, retornava el treball demanant aclariments o millores en
l’exposició de les respostes. Finalment, passat el termini establert per
al lliurament final, un de nosaltres enviava la fitxa amb les respostes
correctes, en altres casos es continuava insistint en la necessitat de
què l’alumne introduira modificacions. Es considera oportú, després
de l’experiència d’un any i si atenem a la petició manifestada per part
de l’alumnat, enviar a l’alumnat la solució final passat el temps
assignat per a la presentació de les seus solucions.
3. A tall de conclusió i propostes de millora
El temps mitjà dedicat a la complimentació d’una fitxa, per part d’un
alumne o alumna, s’ajustarà a 60 minuts. Cal reelabolar algunes
fitxes quant al nombre de qüestions proposades i allò que es demana
en la resposta.
En general l’alumnat escriu poc text en les respostes. No s’estenen
en explicacions. Fóra convenient fer explícit a l’alumnat que quan
s’escriu s’està aprenent física. Es deixa oberta la possibilitat de què
l’alumnat faça consultes, a través del correu electrònic, sobre la fitxa
que pretén contestar, tanmateix són molt pocs els que fan preguntes
demanat orientació addicional. Cal esbrinar on està la causa o
causes. A principi de curs s’ha d’explicar amb detall en què consisteix
l’experiència, com es farà el seguiment i com s’avaluarà, així mateix
70
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
es comunicarà, si és acord del professorat, que finalment es facilitarà
la resolució de les qüestions dels applets proposats.
Quan es demana a l’alumnat que compare la dependència de dues
variables, solen limitar-se a comprovar un o dos parelles de valors.
No fan una taula de valors, la gràfica i l’anàlisi corresponent. Així,
doncs, en alguns casos i prèviament a la resolució de la fitxa
corresponent, calen comentaris aclaridors sobre allò que es demana
realment.
És convenient que el professorat que va a portar endavant
l’experiència didàctica tinga alguna sessió, orientats pel professor
d’informàtica del centre si cal, sobre el correu electrònic: crear
adreces gratuïtes i organitzar el correu; ús de programes per a baixar
webs i applets, etc. Així mateix coordinar alguna activitat que puga
desenvolupar-se en l’aula d’informàtica ja que alguns alumnes no
tenen accés a Internet a casa o la creació d’una secció en la web del
centre específica per als applets de física. Per a aquells casos en què
definitivament no tenen accés a la Internet fer circular applets en
disquets.
A curt termini, no es considera necessari obrir els applets amb els
programes adequats (DeCafePro, Jasmine,...) i fer una traducció dels
continguts, tot i que no es descarta actuar en aquest sentit en el futur.
Tanmateix, l’extensió de l’experiència a l’àrea de Química resulta
senzill a partir del treball anterior, és per això que es contempla la
possibilitat d’aplicar-ho a l’aprenentatge de la química durant el
proper curs acadèmic.
Finalment, cal continuar l’experiència i la seua avaluació durant un
període més llarg per poder obtenir resultats més concloents quant
als possibles profits que, sobre l’aprenentatge, se’n deriven de la
seua aplicació. Compromís que han assumit els autors i al qual
conviden a sumar-se a altres professors i professores interessades
en aquesta experiència didàctica.
71
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Annex
CÀRREGUES EN CAMPS MAGNÈTICS
Entra en la pàgina següent:
http://thorin.adnc.com/~topquark/fun/JAVA/electmag/electmag2.html
La fletxa de color blau representa el camp magnètic, B, i la de color
roig la velocitat de la partícula carregada, v, (suposem que amb
càrrega positiva)
En primer lloc col·loca a zero els valors de la velocitat i el camp
magnètic per a la qual cosa cal polsar els botons que hi ha just a
la dreta d’initial velocity i magnetic field.
Contesta les qüestions següents:
1. Dóna un valor a B i un altre a v per a que la partícula descriga una
circumferència en el pla XZ, afegeix el dibuix que representa la
trajectòria que has obtingut.
2. Dóna a la velocitat el valor v = (vmàxim , 0, 0) i al camp magnètic B =
(Bmàxim , 0, 0) . Després d’obtenir la figura de la trajectòria de la
partícula, explica el resultat.
3. Una partícula entra en una regió on el camp magnètic és B = (0, 0,
Bmàxim ). Volem que la trajectòria descrita per la partícula siga una
espiral que gire al voltant de l’eix Z positiu, com hauria de ser el
vector velocitat? L’explicació acompanya-la del dibuix corresponent.
72
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Adreces applets
1. (Es poden baixar)
Interactive Physics and Math with Java
http://www.lightlink.com/sergey/java/
2. (Diversos applets més adreces d’altres pàgines amb applets)
Earth Web
http://www.jars.com/classes/jresout.cgi?category=Science++Physics&language=Java&rating=All
3. (Aplicacions de la física actual)
Physics 2000 Home
http://www.colorado.edu/physics/2000/applets/
4. (Astrofísica, energia, mecànica, meteorologia)
University of Oregon
http://jersey.uoregon.edu/vlab/
5. (De tot i més)
Leonardo: le gemme di Internet
http://www.ba.infn.it/~zito/museo/gemme.html#n12
6. (Diversitat: Físca i Química)
Virtual Labs & Simulations
http://www.hazelwood.k12.mo.us/~grichert/sciweb/applets.html
7. (Moltíssims, en alemà, es poden baixar: physlet.exe)
Physik -Interaktiv I
http://www.geocities.com/CapeCanaveral/4310/java1.html
8. (El guardonat Angel Franco)
Física con ordenador
Curso Interactivo de Física en Internet
http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/
73
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Construyamos un futuro sostenible.
Diálogos de supervivencia
Amparo Vilches, Daniel Gil
Professors de Física i Química
Universitat de València
Introducción
La idea de una presentación detenida del libro “Construyamos un
futuro sostenible. Diálogos de supervivencia” (Vilches y Gil, 2003),
planteada como un taller en el que se pretende implicar a los
asistentes, tiene su origen en las mismas razones que llevaron a los
autores a escribir dicho libro. Se trata de tomar conciencia de un
extraño olvido: la educación científica no se ocupa del futuro, ni tan
solo del más inmediato. No aborda los problemas a los que la
humanidad ha de hacer frente para hacer posible su supervivencia
(Hicks y Holden, 1995; Orr, 1995; Travé y Pozuelos, 1999; Anderson,
1999). No parece que se haya comprendido la gravedad de la
situación y la urgencia de las medidas que se deben adoptar.
De hecho, para nosotros fue una sorpresa que en la Primera Cumbre
de la Tierra, organizada por Naciones Unidas y celebrada en Río de
Janeiro en 1992, se realizara un llamamiento a todos los educadores,
de todas las disciplinas, para que contribuyéramos a una mejor
percepción ciudadana de la situación de emergencia planetaria en la
que estamos inmersos, sus causas y las posibles medidas a adoptar
(Naciones Unidas, 1992). Con ello, se pretendía hacer posible la
participación ciudadana en la toma fundamentada de decisiones, así
como los necesarios cambios de comportamiento, para evitar que las
condiciones de vida de la especie humana lleguen a degradarse de
manera irreversible.
74
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Una sorpresa porque hasta entonces no se había prestado atención a
dicha problemática, a pesar de que en realidad estos llamamientos ya
se habían producido en conferencias anteriores de Naciones Unidas,
como por ejemplo en La Conferencia Internacional sobre el Medio
Humano, celebrada en 1972 en Estocolmo, veinte años antes de la
primera Cumbre de la Tierra. Y no se trata solo de voces procedentes
de organismos políticos internacionales sino también del propio
mundo de la ciencia. Se pueden citar a este respecto las
declaraciones, en 1997, de la mayor asociación mundial de
investigadores científicos, la AAAS (American Association for the
Advancement of Sciences, 1997). A través de su presidenta, se
señaló que el grueso de los científicos deberían reorientar su trabajo
hacia el tratamiento de los problemas del planeta, para hacer posible
la continuidad de la especie humana.
Y es necesario señalar que estos llamamientos no se dirigen
exclusivamente a los educadores o a los científicos sino que se
extienden al conjunto de la ciudadanía, a través, muy en particular, de
la acción militante de numerosas ONG.
Cabría, pues, preguntarse por qué no se ha producido una amplia
reacción de la mayoría de los educadores, de los científicos o de los
ciudadanos y sus representantes políticos, permaneciendo
inconscientes de la gravedad de la situación. Hay que reconocer que
estos llamamientos quedan amortiguados, no se les da la difusión
que merecen y tropiezan, en general, con una indiferencia fruto de la
ignorancia, de la costumbre de considerar que nuestras acciones
tienen un efecto local y no afectan al conjunto del planeta y, en
definitiva, de los intereses y preocupaciones a corto plazo de todos
nosotros, que nos impiden dirigir la mirada más allá de lo inmediato
espacial y temporalmente y considerar las repercusiones generales
de nuestros actos (González y de Alba, 1994; Hicks y Holden, 1995;
Brown, 1998).
Hasta que algo es capaz de romper esa indiferencia hacia el futuro y
se comienza a prestar atención a esta problemática. Entonces se
intuye que la comprensión de los problemas a los que se enfrenta hoy
la humanidad y que amenazan su futuro requiere algo más que
información. Se precisa, para empezar, una profunda reflexión,
cuestionamiento de supuestas evidencias y te das cuenta de que hay
mucho que leer... y mucho que discutir, para comprender de verdad
la situación y no quedarse en una enumeración de problemas
inconexos.
Es de esta forma que, como educadores, como científicos y como
ciudadanos “sorprendidos”, comenzamos a ocuparnos de esta
problemática. Y la verdad es que este trabajo, estas lecturas, las
discusiones entre nosotros y con otros muchos colegas han sido
apasionantes. Estos diálogos han sido los que nos han permitido
replantearnos muchas cosas y nos han impulsado a adoptar medidas,
como el escribir el libro que se presenta.
Podríamos preguntarnos por qué un libro precisamente si, como se
ha señalado, existe ya una muy amplia literatura al respecto, tanto de
trabajos de investigación como de divulgación. Es necesario señalar
75
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
que la pretensión de los autores ha sido preparar algo diferente, algo
que, desde la perspectiva de una visión global, convierta a los
lectores y lectoras en coautores, dándoles la voz, estimulando su
reflexión autónoma, incorporándoles a los debates que la situación de
emergencia planetaria genera, en vez de transmitirles simplemente
una información y unos determinados análisis. Porque, como es bien
sabido, quien participa, en alguna medida, en la construcción de un
conocimiento, en la elaboración de unas propuestas, se implica
mucho más en el tratamiento de los problemas que aquellos que se
limitan a recibir una información.
Concebimos, por esa razón, un formato dialogado y un desarrollo a
partir de preguntas abiertas, para que el lector o lectora pueda
elaborar su propias respuestas tentativas a las cuestiones planteadas
y las confrontarlas después con las proporcionadas por los expertos
(Brown et al., 1984-2002), incorporándose así a la apasionante
aventura que constituyen estos diálogos de supervivencia para la
construcción de un futuro sostenible.
Esa misma idea de impulsar a los lectores y lectoras a convertirse en
participantes de un debate y de un trabajo colectivo es la que se
pretende también en la presentación del libro, implicando a los
asistentes en la medida que lo permite el tiempo disponible, en el
debate que se plantea en el libro.
Una pregunta para reflexionar sobre la situación
del mundo
Como decía el gran epistemólogo francés Gaston Bachelard, todo
conocimiento responde a cuestiones. Se trata, pues, de incorporar a
los asistentes a la reflexión, al debate de sus propias propuestas, a
partir del planteamiento de una pregunta: “¿Qué os gustaría ver
tratado en estos Diálogos de supervivencia?”. O, con otras palabras,
“¿Qué consideráis que podría ser conveniente discutir en torno a la
Construcción de un futuro sostenible?”. Se propone, de esta forma,
un momento para reflexionar, individualmente o, mejor, hablando con
nuestros vecinos, en torno a la cuestión planteada, anotando en una
octavilla los aspectos, que en su opinión convenga tratar. Aunque no
se disponga de mucho tiempo, este breve esfuerzo de reflexión tiene
interés en sí mismo y permitirá discutir algunas cuestiones de interés.
¿Qué os gustaría
supervivencia?
ver
tratado
en
unos
¿Qué consideráis conveniente discutir
Construcción de un futuro sostenible?
en
Diálogos
torno
a
de
la
Esta actividad, que ya ha sido ensayada de forma similar con
asistentes a cursos de formación del profesorado, permite abordar
aspectos interesantes que se suelen plantear siempre que se ha
realizado. Una primera consideración a realizar es la amplitud de
aspectos contemplados. Se suelen referir, en primer lugar, a los
problemas relativos a la contaminación, a la creciente y desordenada
76
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
urbanización, al agotamiento de recursos, a la degradación del medio
y pérdida de diversidad...
Es particularmente interesante el hecho de no caer, cuando se
plantea esta actividad colectivamente, en el reduccionismo tan
frecuente de limitarse a los aspectos físicos y biológicos (Tilbury,
1995), sino señalar problemas como los desequilibrios Norte-Sur y los
conflictos que generan, así como señalar las consecuencias del
desarrollo tecnocientífico, cuestiones relativas al consumo y al
aumento de la población mundial.
Y lo que es muy importante: no limitarse a hablar de problemas, sino
hacer también referencia a las medidas a adoptar, tanto en el plano
tecnocientífico, como en el educativo y el político, con referencias a
las consecuencias de la llamada globalización, etc., etc., así como a
la necesidad de ampliar los derechos humanos incorporando los
avances hacia una sociedad sostenible. Como se recoge en el libro:
“...recordemos también lo que en el mismo sentido señalan Hicks y
Holden (1995): Estudiar exclusivamente los problemas provoca, en el
mejor de los casos, indignación y, en el peor, desesperanza”.
En relación con todo esto, conviene señalar dos cosas
fundamentales. La primera es que hemos constatado que este
resultado positivo del número de aspectos contemplados se obtiene
siempre que un colectivo amplio se plantea cuestiones como las
formuladas anteriormente (Gil et al., 2003).
La segunda es que todos estos aspectos están, efectivamente,
relacionados entre sí, de forma que cualquier intento de comprender
la situación que estamos viviendo y las posibilidades de intervención,
exigen tomarlos globalmente en cuenta, sin caer en reduccionismos.
Ésta es la conclusión a la que se llega al profundizar en los
problemas, como se ha intentado plasmar en los diálogos del libro.
Dos anexos incluidos en el libro intentan reflejar esta visión global
que trata de contribuir a superar los habituales reduccionismos (ver
Anexo 1a y Anexo 1b, al final de este documento).
Otra consideración global que debemos hacer es que cada una de las
grandes cuestiones que se plantean cubre, en realidad,
problemáticas amplias que exigen estudios cuidadosos. Nos
referiremos a algunos ejemplos en particular, que se suelen olvidar a
la hora de referirse a los problemas y que en el libro son tratados con
cierto detenimiento.
La complejidad de los problemas tratados
Por referirnos en primer lugar a un aspecto de los más señalados, en
el libro no aparecen tratados simplemente las formas de
contaminación más habituales, por ejemplo, las relativas a la
contaminación ambiental y sus consecuencias, como la lluvia ácida,
la destrucción de la capa de ozono o el incremento del efecto
invernadero, o los efectos de los contaminantes orgánicos
persistentes (COP), etc., sino que además, se trata de resaltar otras
formas de contaminación que, como se señala en el libro: “suelen
quedar relegadas como problemas menores, pero que son
77
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
igualmente perniciosas para los seres humanos y que deben ser
también atajadas”. Nos referimos, por ejemplo, a la contaminación
espacial, al peligro que suponen los residuos (“chatarra espacial”) a
la que se hace escasa referencia “pese a que ya en la década de los
ochenta la Comisión Mundial del Medio Ambiente y del Desarrollo, en
su documento “Nuestro mundo común”, alertaba de que los residuos
que continúan en órbita constituyen una amenaza creciente para las
actividades humanas realizadas en el espacio... o desde el espacio.
Hoy, gran parte del intercambio y difusión de la información que
circula por el planeta, casi en tiempo real, tiene lugar con el concurso
de satélites, incluido el funcionamiento de Internet, o de la nueva
telefonía móvil. Y lo mismo podemos decir del comercio internacional,
del control de las condiciones meteorológicas, o de la vigilancia y
prevención de incendios y otras catástrofes. ¡Hasta la protección de
especies amenazadas como los osos polares se realiza vía satélite!”
Cabe referirse también a la contaminación lumínica “que en las
ciudades altera el ciclo vital de los seres vivos, incluidos, por
supuesto los seres humanos”; a la contaminación visual “que altera
y empobrece el paisaje” (...) que reduce e incluso anula el goce de
contemplar la naturaleza, privándonos del goce que ello produce”; a
la contaminación acústica, otra de las grandes olvidadas cuando
hablamos de contaminación (...) sus consecuencias no son sólo
cuestión de nervios o de alteración del sueño. Algunas
investigaciones relacionan los efectos del ruido con aumentos
significativos en la presión sanguínea y en las hormonas relacionadas
con el estrés...”.
Hemos de señalar, además, que el tratamiento de estas
problemáticas permite abordar los intentos más o menos deliberados
de dejar en la sombra aspectos clave e incluso de manipular la
información con interpretaciones interesadas. Así hay que denunciar
el uso del término “accidente” para referirse a lo que en realidad son
“catástrofe anunciadas”, como el producido por el Prestige,
absolutamente predecibles porque forman parte de la esencia de la
extracción y distribución del petróleo, tal como se realiza para
abaratar los costes sin pensar en las consecuencias. Así, en el
capítulo 1 del libro se incluye este diálogo:
“- (...) curiosamente, a menudo se pretende explicar graves
situaciones de contaminación atribuyéndolas a lo que impropiamente
se denomina "accidentes", asociados a la producción, transporte y
almacenaje de materias peligrosas (radiactivas, metales pesados,
petróleo...).
- ¿Qué quieres decir con eso de "impropiamente"...?
- Pues que "accidente" es aquello que no forma parte de la esencia o
naturaleza de las cosas, mientras que los escapes de petróleo
durante su extracción, la ruptura de los oleoductos, las explosiones…
son estadísticamente inevitables, dadas las condiciones en que se
realizan esas operaciones de extracción, transporte o almacenaje. Y,
de hecho, se están produciendo continuamente en el Ártico siberiano;
o en Brasil, donde en julio del 2000 una mancha de crudo de más de
20 km cubrió el río Iguazú, amenazando sus maravillosas cataratas.
78
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Es también el caso del naufragio de los grandes petroleros, como el
"Exxon Valdez", que naufragó en las costas de Alaska, o el "Mar
Egeo", que encalló en las costas gallegas, o el "Erika", que se partió
frente a las costas francesas. Y lo mismo puede decirse de la
tragedia de Seveso, en 1976, ¿recuerdas? Se habló de un fatal
accidente, pero la verdad es que la enorme explosión era previsible
por la gran cantidad de dioxina almacenada procedente de la
purificación de los compuestos que se obtenían en la planta del norte
de Italia”.
Por citar otro ejemplo de la complejidad de esta problemática, no es
posible “olvidar” el papel de las guerras en la contaminación,
destrucción de recursos y degradación del medio. De las guerras y de
las carreras armamentísticas, con su enorme desviación de recursos.
En el capítulo 10 del libro se destaca:
“-Y sin embargo, estudios fiables de muy diversa procedencia (PNUD,
Banco Mundial…) prueban que se podría erradicar la pobreza
extrema, con sus secuelas de enfermedad, hambre, analfabetismo…
con inversiones relativamente modestas.
- Por ejemplo, se sabe que con un gasto adicional de únicamente
13000 millones de dólares se resolverían los problemas de salud y
nutrición del conjunto de la población mundial. Con 9000 millones
habría agua y saneamiento para todos. La escolarización de todos los
niños y niñas supondría un coste adicional de 6000 millones. Y con
12000 millones se haría frente a los problemas de salud reproductiva
que ayudarían a regular la demografía. En total, tan sólo unos 40000
millones de dólares. (...)
- Una estimación de en qué gastamos el dinero los países ricos (y
también los menos ricos) nos dará una idea de cuáles son nuestras
prioridades reales, al margen de cualquier declaración de principios
bienintencionados, y de por qué no contribuimos a solucionar el
problema de la pobreza extrema de tantos semejantes nuestros. Mira
estos ejemplos de gastos en millones de dólares:
Gasto militar mundial
780000
Drogas
400000
Bebidas alcohólicas en Europa
105000
Cigarrillos en Europa
50000
Perfumes en Europa y EEUU
17000
Helados en Europa
11000
- Según eso, con el 5% del gasto militar mundial se cubrirían
todos los gastos imprescindibles que hemos enumerado.
Conseguir un mínimo de calidad de vida para todos los habitantes del
planeta no es un problema de dinero”.
Estas son cuestiones que hemos procurado sacar a la luz en
nuestros diálogos, para evitar que queden en la sombra aspectos
cruciales, como por ejemplo el problema de la diversidad cultural. Se
79
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
dedica todo el capítulo 5 del libro, precisamente, a discutir esta
problemática, a salir al paso de interpretaciones erróneas, como el
atribuir los conflictos a la diversidad, cuando los conflictos son
siempre debidos a los intentos de suprimirla y de imponer una cultura
destruyendo las otras. Y esto es algo que la educación ambiental
olvida a menudo. Pero, como se pregunta Maaluf (1999) y señalamos
en el libro:
"¿Por qué habríamos de preocuparnos menos por la diversidad
de culturas humanas que por la diversidad de especies animales
o vegetales? Ese deseo nuestro, tan legítimo, de conservar el
entorno natural, ¿no deberíamos extenderlo también al entorno
humano?".
En dicho capítulo se reflexiona con detenimiento en torno a lo que
supone la pérdida de lenguas, de cultura campesina, de patrimonio
cultural de la humanidad, el exterminio de poblaciones, etc. Pérdida
de diversidad cultural asociada a la ignorancia, en síntesis, que
supone la diversidad de las expresiones culturales, que debería llevar
a “afirmar a la vez el derecho a la diferencia y la apertura a lo
universal” (Delors, 1996). Se reflexiona, así mismo, en torno a la
riqueza así como a la importancia de la diversidad cultural, la
pluralidad de lenguas y costumbres, que constituyen un bien absoluto
(Mayor Zaragoza, 2000). Además:
“ (...) la diversidad cultural es siempre positiva en sí misma
porque nos hace ver que no hay una única solución a los
problemas, una única ley incuestionable… y eso nos autoriza a
pensar en distintas posibilidades, a optar sin quedar prisioneros de
una única norma. La diversidad se convierte así en una vía para
eliminar los aspectos más negativos de las distintas culturas”.
En el mismo sentido de salir al paso de prejuicios y de falta de
información objetiva, dedicamos el capítulo 9 a la cuestión
demográfica, señalando aspectos que necesitamos tener en cuenta,
que son imprescindibles para poder abordar los problemas que
afectan globalmente al planeta y que permiten valorar su papel en el
actual crecimiento insostenible (Comisión Mundial del Medio
Ambiente y del Desarrollo, 1988: Ehrlich y Ehrlich, 1994; Folch,
1998):
“- Para empezar, podríamos dar algunos datos ilustrativos del
carácter explosivo que ha adquirido recientemente el crecimiento de
la población: en octubre de 1999 el número de seres humanos superó
la preocupante cifra de los 6000 millones. Y para que se comprenda
por qué se considera preocupante, hay que señalar que costó miles,
quizás millones de años –tantos como la duración de toda la historia y
prehistoria de la humanidad- llegar a los 3000 millones en 1960. ¡En
30 años se duplicó esa cifra! Una tremenda explosión.
- Ramón Folch expresa lo que supone esa explosión demográfica de
una forma realmente impactante: “Pronto habrá tanta gente viva
como muerta a lo largo de toda la historia: la mitad de todos los
seres humanos que habrán llegado a existir estarán vivos”.
80
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
- ¡Tremendo! Y esa población sigue creciendo a un ritmo de casi 80
millones al año… Es como si cada año se añadiera una población
equivalente a la actual de un país como México”.
En relación con el problema de la demografía y del hiperconsumo, en
el capítulo 3 del libro se señala:
“ (...) por eso mismo el agotamiento de los recursos es uno de los
problemas, junto con el de la contaminación, que más preocupa a
nuestros colegas, a tenor de la frecuencia con que lo mencionan al
enumerar los desafíos a los que la humanidad ha de hacer frente.
- Fue también uno de los temas estrella en la Cumbre de la Tierra
que se celebró en Río en 1992. Se habló entonces de que el
consumo de recursos superaba en un 25% las posibilidades de
recuperación de la Tierra. Y cinco años después, en el llamado Foro
de Río + 5, se alertó sobre la aceleración del proceso, de forma que
el consumo a escala planetaria supera ya en un 33% a las
posibilidades de recuperación.
- Recuerdo eso y guardo el recorte de una información que expresa
muy contundentemente la gravedad de la situación. Leo: ‘si fuera
posible extender a todos los seres humanos el nivel de consumo
de los países desarrollados, sería necesario contar con tres
planetas para atender a la demanda global’”.
Ésta es, pues, una característica básica de los diálogos de
supervivencia: hemos hecho un esfuerzo para sacar a la luz los
aspectos más discutibles y poner en cuestión los tópicos
bloqueadores. Y ello tanto al analizar los problemas, como hemos
podido ver en algunos de los ejemplos a los que nos hemos referido,
como al estudiar las posibles soluciones.
¿Qué hacer para avanzar hacia una sociedad
sostenible
No podemos extendernos en la presentación en señalar ejemplos de
cómo se podría contribuir a poner fin a los problemas, remitiéndonos
a la tercera parte del libro donde se desarrollan con detenimiento,
pero sí nos gustaría, para terminar, señalar que hay que reconocer
que la interrupción del proceso de degradación no va a ser fácil.
Hemos insistido en que para comprender la situación en que estamos
inmersos se requiere una aproximación holística que nos muestra la
estrecha vinculación de los problemas, que se refuerzan
mutuamente. Y ese planteamiento holístico ha de estar presente al
pensar en las posibles soluciones: ninguna acción aislada puede ser
efectiva, precisamos un entramado de medidas que se apoyen
mutuamente.
No hay una solución, por ejemplo, puramente tecnocientífica, como a
algunos les gustaría creer, víctimas de una visión ingenua, deformada
de la ciencia como maquinaria omnipotente:
“- Una visión deformada en varios sentidos, pues no sólo se le
atribuye esa capacidad de resolver cualquier problema, sino que se
81
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
piensa en términos puramente analíticos, contemplando aisladamente
cada problema y su correspondiente solución, sin tomar en
consideración sus conexiones, sin analizar las consecuencias en
otros campos, sin comprender que lo que aparece como solución
para algo puede estar generando problemas más graves que el que
se intentaba resolver.
- Ya hemos dado innumerables ejemplos, en el primer capítulo, al
referirnos a las consecuencias del uso de plaguicidas, de la
combustión de residuos, de la transformación de zonas selváticas en
campos de cultivo, etc., etc. Se resolvían problemas puntuales
(destrucción de cosechas, almacenamiento de substancias
peligrosas…), pero no se estudiaban las posibles implicaciones de las
acciones concebidas. Se olvidaba que un planteamiento realmente
científico no puede quedar reducido a tratamientos puntuales y ha de
atender a la coherencia global.
- En caso contrario la ciencia -o, mejor dicho, esa "cuasi ciencia"puede agravar los problemas si se pone al servicio de objetivos
contrarios a la sostenibilidad”.
Son precisos, pues, cambios en los objetivos perseguidos. Y ello
conlleva transformación de concepciones, de hábitos, de
perspectivas. En suma, conlleva profundas acciones educativas:
“- Pero las medidas educativas, por sí solas, tampoco pueden erigirse
en solución: han de apoyarse en un correcto conocimiento de la
situación, lo que implica serios estudios científicos, tecnológicos… y
la cuidadosa planificación de las acciones que se derivan.
- Es decir, entre otras, complejas acciones en el campo científicotecnológico.
- Y más aún… porque no sólo se trata de tener una correcta
comprensión de la situación y de concebir las acciones necesarias:
es necesario poder ponerlas en práctica. Y sabemos que muchos de
los problemas tienen una dimensión planetaria que no puede
abordarse con medidas puramente locales.
- En el mismo sentido, es preciso ser capaces de evitar la imposición
de los intereses particulares a corto plazo que, como sabemos, están
en el origen de gran parte de los problemas que amenazan nuestra
supervivencia”.
Y ello exigirá medidas políticas al servicio de los intereses generales,
al servicio de la sostenibilidad.
Es necesario insistir en que la aplicación de todas estas medidas
requiere estudios en profundidad, que desconfíen de lo que parece
obvio, “de lo que siempre se ha hecho” para actuar con las debidas
precauciones y estar dispuestos a un seguimiento continuo del
proceso que permita su adecuada regulación.
Un esfuerzo que todos hemos de hacer, para no caer en la pasividad,
en el desánimo. Un esfuerzo por no aceptar que no podemos hacer
nada o que nuestras acciones no tienen importancia frente a las de
las grandes industrias, o que es algo que incumbe solo a los
82
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
expertos. No es así. Hay soluciones y estas soluciones reclaman la
intervención de todos y de todas.
Por eso el libro es una invitación a sumarnos, tal como recomiendan
organismos internacionales, asociaciones de investigadores o ONGs,
a esta apasionante aventura de construir una sociedad sostenible.
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84
ANEXO 1A. Una situación de emergencia planetaria. Problemas,
desafíos y soluciones
En síntesis se trata de
Sentar las bases de un desarrollo sostenible
(que no comprometa
el de las generaciones futuras)
ello exige en primer lugar
poner fin a
el hiperconsumo de las
sociedades “desarrolladas”
los desequilibrios existentes
entre distintos grupos humanos,
la explosión demográfica
en un planeta
de recursos limitados
la imposición de intereses y valores particulares a través de conflictos bélicos,
violencias de clase, interétnicas e interculturales... o a través de la actividad especuladora de
empresas transnacionales que escapan al control democrático
un crecimiento agresivo con el medio y particularmente peligroso
para los seres vivos
que produce
contaminación ambiental
(aire, aguas, suelo)
y sus secuelas: efecto invernadero...
una urbanización
creciente y desordenada
agotamiento
de los recursos naturales
la destrucción de la diversidad (biológica y cultural)
y, en última instancia, la desertificación
contra todo ello se impone
universalizar los derechos humanos, todos ellos
interconectados, desde los derechos democráticos
de opinión, asociación...
a los derechos económicos, sociales y culturales
(al trabajo, salud, educación...)
lo que exige
Crear instituciones democráticas,
también a nivel planetario,
capaces de evitar la imposición
de intereses particulares
nocivos para la población actual
o para las generaciones futuras
Dirigir los esfuerzos
de la investigación científica
hacia el logro
de tecnologías
favorecedoras de un desarrollo
sostenible
Impulsar una educación solidaria
superadora de la tendencia
a orientar el comportamiento
en función de valores e intereses
particulares a corto plazo
85
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
ANEXO 1B. Una situación de emergencia planetaria. Problemas,
desafíos y soluciones
0) Lo esencial es sentar las bases de un desarrollo sostenible.
Ello implica un conjunto de objetivos y acciones interdependientes:
1) Poner fin a un crecimiento que resulta agresivo con el medio físico y
nocivo para los seres vivos, fruto de comportamientos guiados por
intereses y valores particulares y a corto plazo
Dicho crecimiento se traduce en una serie de problemas específicos pero
estrechamente relacionados:
1.1 Una urbanización creciente y, a menudo, desordenada y especulativa.
1.2. La contaminación ambiental (suelos, aguas y aire) y sus secuelas
(efecto invernadero, lluvia ácida, destrucción de la capa de ozono, etc.) que
apuntan a un peligroso cambio climático.
1.3. Agotamiento de los recursos naturales (capa fértil de los suelos,
recursos de agua dulce, fuentes fósiles de energía, yacimientos minerales,
etc.).
1.4. Degradación de ecosistemas, destrucción de la biodiversidad (causa de
enfermedades, hambrunas…) y, en última instancia, desertificación.
1.5. Destrucción, en particular, de la diversidad cultural.
2) Poner fin a las siguientes causas (y, a su vez, consecuencias) de
este crecimiento no sostenible:
2.1. El hiperconsumo de las sociedades “desarrolladas” y grupos poderosos.
2.2. La explosión demográfica en un planeta de recursos limitados.
2.3. Los desequilibrios existentes entre distintos grupos humanos –
asociados a falta de libertades e imposición de intereses y valores particulares- que se traducen en hambre, pobreza, … y, en general, marginación
de amplios sectores de la población.
2.4. Las distintas formas de conflictos y violencias asociados, a menudo, a
dichos desequilibrios:
2.4.1. Las violencias de clase, interétnicas, interculturales… y los conflictos
bélicos (con sus secuelas de carrera armamentística, destrucción…).
2.4.2. La actividad de las organizaciones mafiosas que trafican con armas,
drogas y personas, contribuyendo decisivamente a la violencia ciudadana.
2.4.3. La actividad especuladora de empresas transnacionales que escapan
al control democrático e imponen condiciones de explotación destructivas de
personas y medio físico.
3) Acciones positivas en los siguientes campos:
3.1. Crear instituciones capaces de crear un nuevo orden mundial, basado
en la cooperación, la solidaridad y la defensa del medio y de evitar la
imposición de valores e intereses particulares que resulten nocivos para la
población actual o para las generaciones futuras.
3.2. Impulsar una educación solidaria –superadora de comportamientos
orientados por valores e intereses particulares- que contribuya a una
correcta percepción de la situación del mundo, prepare para la toma de
decisiones fundamentadas e impulse comportamientos dirigidos al logro de
un desarrollo culturalmente plural y físicamente sostenible.
3.3. Dirigir los esfuerzos de la investigación e innovación hacia el logro de
tecnologías favorecedoras de un desarrollo sostenible (incluyendo desde la
búsqueda de nuevas fuentes de energía al incremento de la eficacia en la
86
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
obtención de alimentos, pasando por la prevención de enfermedades y
catástrofes o la disminución y tratamiento de residuos…) con el debido
control social para evitar aplicaciones precipitadas.
4) Estas medidas aparecen hoy asociadas
universalizar y ampliar los derechos humanos
a
la
necesidad
de
Ello comprende lo que se conoce como tres “generaciones” de derechos,
todos ellos interconectados:
4.1. Los derechos democráticos de opinión, asociación…
4.2. Los derechos económicos, sociales y culturales (al trabajo, salud,
educación…).
4.3. Derecho, en particular, a investigar todo tipo de problemas (origen de la
vida, clonación…) sin limitaciones ideológicas, pero ejerciendo un control
social que evite aplicaciones apresuradas o contrarias a otros derechos
humanos.
4.4. Los derechos de solidaridad (a un ambiente equilibrado, a la paz,
al desarrollo económico y cultural).
87
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Diverses filosofíes
per a una sola (?) física
Guillem Gómez i Blanch
Físic, [email protected]
(tret de la seua presentació)
Importància de la filosofía per a la física
•
El treball en física requereix una guía sobre les relacions amb la
realitat.
•
La unitat de la persona impossibilita ser un en la vida quotidiana i
un altre en la física.
la teoría del coneixement (”filosofia”) deu d’abraçar ambdúes i
guiar al físic respecte a les relacions teoría-realitat.
Tres solucions al problema de la coneixença
Idealisme :existeixen els conceptes genèrics: l’objecte concret és una
realització imperfecta
Empirisme/Positivisme : existeixen les percepcions/sensacions
primàries. cal buscar les lleis que les relacionen.
88
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Realisme : teoríes com a aproximació lògicament coherents a la
realitat experimental.
Antiguitat d’aquesta diferenciació
La distinció entre els tres corrents data dels inicis del pensament
occidental: (fa uns 2.300 anys)
Idealisme: Plató
Excepticisme (⇒ empirisme): Pirrón
Realisme: Aristòtil.
Idealisme
El que realment existeixen són les idees universals. En concret, en
Física, les formes prèvies o “a priori” (Kant): estructura de l’espaitemps, la geometría euclídea, la llei de causalitat, la conservació de la
substància. El coneixement no vé de l’experiència: aquesta només el
confirma imperfectament.
Una forma d’idealisme: racionalisme de Descartes.
Malgrat la seua importància històrica només té una incidència en
Física l’idealisme segons Kant: existeixen estructures “a priori”, abans
de l’experiència (espai/temps, etc.).
Les estructures a priori clàssiques tropessen amb les noves
situacions creades per la Relativitat i la Mecànica Quàntica.
La incidència real de la perspectiva idealista sobre la Física clàssica i
moderna és reduïda. El debat en Física es centra entre positivisme i
realisme.
Positivisme
El coneixement vé de l’experiència física.
Només les percepcions tenen realitat. (Principi “metafísic”, no basat
en cap percepció).
Els fenòmens están relacionats per lleis que cal reduir al menor
nombre possible.
No cal buscar causes dels fenòmens ans correlacions que expliquen
els fets experimentals.
Exemple classic (A. Comte): gravitació, descrita per llei d’atracció
proporcional al producte de masses i inv. Proporcional al quadrat de
la distància. Sense que siga necessari preguntar-ne la
causa ⇐ Einstein, preguntant-se per ella troba la Relativitat General
(:deformació de l’espai-temps)
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Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Neopositivisme: “cercle de Viena”, filosofía de la Mecànica Quàntica
ortodoxa (interpretació de Copenhage).
Realisme
Existeix una realitat independent de l’observador o subjecte
La realitat experimental pot ser descrita per teoríes fets amb
conceptes lliurement creats però rigorosament fonamentats,
validades pel seu acord amb la realitat experimental.
Dites teoríes son una imatge de la realitat, però aquesta és
bàsicament de natura indefinidament complexa, de manera que
segurament mai aconseguirem una teoría final completa de la realitat
física.
Lluita entre realisme i positivisme abans de
l’aparició de la mecànica quàntica
Durant el segle XIX hi ha defensors del mecanicisme (realisme) i
formes de positivisme-empirisme (p.e. L’energetisme). Exemple:
Boltzmann (mecanicista) -Ostwald (energetista)
E.Mach (positivista) no va admetre mai l’existència dels àtoms.
Era Quàntica-Relativista
Einstein és realista:distinció entre la realitat objectiva, independent de
cap teoría i els conceptes físics que la teoría utilitza
Criteri de realitat:”Si, sense destorbar de cap manera un sistema,
podem predir amb certesa (p. e. Amb probabilitat igual a la unitat) el
valor d’una quantitat física, aleshores existeix un element de realitat
física que correspon a dita quantitat física”
Aquest principi és inaplicable en quasi tota la mecànica quàntica, en
que la mesura de “segona espècie” (no “preparació”) pertorba
incontrolablement el sistema
La Física clàssica i relativista no quàntica s’adapta bé a una
interpretació realista “clàssica” (realisme local)
Positivisme en quàntica
El plantejament quàntic ortodox és compatible amb el positivisme. La
pertorbació de la mesura impossibilita un realisme “local”
(independència d’esdeveniments d’altres llocs)
Un realisme “no local” (model Bohm-de Broglie-Bell) implica “acció a
distància”
90
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
En quàntica allò que anomenem la “comprensió”, segons molts físics
és imposssible de moment. Quan la”comprensió” esdevé impossible
la filosofía de la “no hipòtesi” (positivisme) no falla en cap hipòtesi
El positivisme s’adapta a la mecànica quàntica.
Dues físiques, dues filosofíes?
Alguns diuen: si el positivisme i “l’indeterminisme” triumfen en
quàntica, per què no extendre’l a tota la física?
Per què extendre la filosofía del ”no entendre” a tota la física?
Admetre que existeixen dues físiques: la d’allò que és petit respecte
als nostres instruments (constant de Planck) i la resta és introduir un
patró humà en la Natura. No és donar-nos massa importancia:
”l’home mesura de totes les coses”?
Existeix una sola física i dificultats humanes de comprensió.
Conclusió: Cercar una filosofía realista per a tota
la física
La mecànica quàntica s’ha de reinterpretar des d’un punt de vista
realista.
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Actes VII Jornades de la Curie, 2003
CBL y CBR
en prácticas de laboratorio
de Física y Química de bachillerato
Ángel Franco, Pilar García, Carmen Bartolomé, Gaspar
Fuentes, Esperanza Fernández y Cristina Rodríguez
Professors/es de Física i Química
El grupo de trabajo "Emece.dos", que se constituyó a
comienzos del curso escolar 2002-2003, tiene como propósito
el trabajar en la elaboración guiones para prácticas de
laboratorio de Física y Química, en las que se potencie el
empleo de la calculadora gráfica y de las unidades de recogida
de datos (CBR y CBL) acoplables a la misma.
El destino de estos guiones es el de servir de material de apoyo
para el profesor, no estando pensados, en principio, para ser
presentados a los alumnos como receta a seguir en la
realización de las prácticas. Sin embargo, siempre quedará a
criterio de cada profesor el que, a partir de este material, pueda
elaborarse otro que se adapte mejor a las necesidades del
alumnado.
Por otro lado, si bien es cierto que el primer destino de estos
guiones es la asignatura de "Técnicas de laboratorio físicoquímicas", que se oferta como optativa en el segundo curso de
bachillerato, tampoco esto se puede tomar de un modo estricto,
quedando siempre abierta la posibilidad de que sean
empleados en otro nivel o en otras asignaturas. Téngase en
cuenta que en la enseñanza de las ciencias puede resultar útil
92
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
la familiarización y el empleo por parte de los alumnos de las
nuevas tecnologías, ya que éstas pueden servir como
instrumento que facilite el planteamiento, la formulación de
hipótesis de trabajo y la posterior comprobación de las mismas
en los procesos de investigación.
El empleo de estos materiales presenta, como es lógico por
otra parte, ventajas y desventajas, aunque a nuestro criterio son
mayores las primeras que las segundas. Entre las ventajas se
pueden citar las siguientes:
1) Coste relativamente bajo.
2) Manejabilidad: tamaño reducido y poco peso.
3) Se pueden compartir entre varios centros educativos.
4) Fáciles de transportar: posibilidad de hacer experiencias
fuera del laboratorio.
En cuanto a las desventajas, tal vez la más notable es que
estos dispositivos son siempre menos "potentes" que el
laboratorio asistido por ordenador.
El grupo de trabajo "Emece.dos", tiene acabados hasta la fecha
cuatro guiones que responden a los títulos siguientes:
1) Comprobación experimental de la ley de Ohm.
2) Descarga de un condensador.
3) Comprobación experimental de la ley de Boyle y
Mariotte.
4) Comprobación experimental de la ley de Charles y
Gay-Lussac.
A continuación vienen estos cuatro guiones detallados.
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Actes VII Jornades de la Curie, 2003
1) Comprobación experimental de la Ley de Ohm
Grupo de trabajo "Emece.dos"
Objetivo
Demostrar la relación existente entre la diferencia de potencial
aplicada a los extremos de una resistencia y la intensidad de
corriente que circula por la misma.
Material
. Fuente de alimentación
. Polímetro
. Una resistencia de ... Ω
. Calculadora gráfica TI-83plus
. CBL-2
. Sensor de voltaje
. Cables de conexión
. Placa de montaje
Procedimiento
El montaje a realizar es el que aparece en la fotografía adjunta
y que se corresponde con el esquema que la acompaña, bien
entendido que el voltímetro que aparece en el mismo
representa al conjunto formado por el CBL-2 y la calculadora, al
que llamaremos, de ahora en adelante, CBLCALC.
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Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Una vez realizado el montaje anterior, hay que proceder
activando, en la calculadora, el programa DATA MATE, que se
localiza pulsando la tecla APPS.
En esta ocasión vamos a escoger un modo de trabajo
(EVENTS WITH ENTRY) que consiste en que CBLCALC nos
va a ir pidiendo los datos punto a punto, para ir construyendo
con los mismos una gráfica de voltaje frente a intensidad de
corriente, de manera que el voltaje lo tomará directamente a
través del sensor, mientras que el valor de la intensidad
deberemos introducirlo manualmente, tecleando en la
calculadora la lectura que nos dé el amperímetro.
Por todo lo anterior, una vez que hayamos entrado en DATA
MATE, procederemos del modo siguiente:
1) En la pantalla de inicio seleccionamos SET UP y aparece
una pantalla donde se especifican los canales que están
ocupados en el CBL y los sensores que hay en ellos, así
como el modo de recogida de datos actualmente en uso.
2) Para cambiar el modo de recogida de datos hay que
bajar con el cursor hasta MODE y pulsar ENTER.
3) Aparece una pantalla titulada SELECT MODE, en la que
hay que seleccionar, en esta ocasión, EVENTS WITH
ENTRY.
95
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
4) El programa nos devuelve automáticamente a la pantalla
previa, donde seleccionamos OK, lo que nos lleva a la
pantalla de inicio.
5) Ahora estamos ya en condiciones de iniciar el
experimento y para ello pulsamos START.
6) Entonces CBLCALC nos pide el primer punto. Para ello
seleccionamos en la fuente de alimentación el voltaje
que queremos que corresponda a dicho primer punto
(puede ser de aproximadamente 0 voltios). Pulsamos
ENTER y la máquina nos pide el valor de intensidad
correspondiente a ese punto, lo leemos en el
amperímetro y lo tecleamos en la calculadora. A
continuación pulsamos ENTER.
7) CBLCALC almacena dichos valores y nos muestra en
pantalla el primer punto de la gráfica, al tiempo que nos
demanda el siguiente, para lo cual hay que repetir el
proceso anterior.
8) Dado que el sensor de voltaje tiene un rango de uso de 0
a 10 voltios, la gráfica que vamos a representar estará
limitada por dicho rango. Si, por ejemplo, entre punto y
punto,
decidimos
incrementar
el
voltaje
aproximadamente 0'5 voltios, podremos obtener una
gráfica con unos 20 puntos.
Aplicación práctica
Como caso práctico se ha realizado el montaje anteriormente
descrito, colocando para esta ocasión una resistencia de 120 Ω
y procediendo, acto seguido, según las instrucciones ya
comentadas. La tabla de valores obtenida y la gráfica
correspondiente han resultado ser:
donde los valores de L1 son las intensidades de corriente, que
aparecen reflejados en el eje de las x de la gráfica y donde los
valores de L2 son los pertenecientes a los voltajes, que figuran
en el eje de las y de la gráfica.
96
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
La tabla completa con todos los datos del experimento es la
siguiente:
Intensidad (A)
Voltaje (V)
0.00070
0.088
0.00450
0.557
0.00890
1.085
0.01200
1.456
0.01700
2.043
0.02130
2.590
0.02540
3.060
0.02870
3.470
0.03320
3.998
0.03800
4.585
0.04260
5.112
0.04540
5.464
0.04910
5.914
0.05370
6.442
0.05820
6.989
0.06280
7.537
0.06580
7.908
0.07120
8.534
0.07600
9.120
0.08060
9.629
Y donde, una vez efectuada la correspondiente regresión lineal
( y = Ax + B ) se obtiene:
siendo R el "coeficiente de correlación" del ajuste que, al ser
prácticamente igual a la unidad, nos viene a decir que, en este
caso, la correspondencia entre la recta experimental y la
ajustada por la calculadora es casi perfecta.
La última gráfica nos muestra la superposición de la recta
obtenida con los datos experimentales y la recta obtenida
mediante la regresión lineal hecha en la calculadora.
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Actes VII Jornades de la Curie, 2003
De todos modos, si estamos interesados en obtener una gráfica
de mayor calidad, ésta se puede obtener a través del programa
"Graphical Analysis":
Del mismo modo que antes hicimos en la calculadora gráfica,
también el programa "Graphical Analysis" nos permite efectuar
la correspondiente regresión lineal, (y = Mx + B ), que una vez
realizada nos da:
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Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Por tanto, la recta obtenida responde, muy aproximadamente, a
la ecuación:
y = 120 x
donde, como ya ha quedado dicho, en el eje de las y tenemos
los voltajes, mientras que las intensidades están en el de las x .
Además, el valor de la pendiente de dicha recta coincide con el
de la resistencia que hemos instalado en el circuito.
Por todo ello, la ecuación anterior es en realidad:
∆V = 120 ⋅ I
Es decir, la ley de Ohm:
∆V = R ⋅ I
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Actes VII Jornades de la Curie, 2003
2) Descarga de un condensador
Grupo de trabajo "Emece.dos"
Objetivo
Comprobar la ley que rige la descarga de un condensador que
previamente ha sido cargado.
Material
Fuente de alimentación
Polímetro
Una resistencia de ... Ω
Un condensador de ... F
Calculadora gráfica TI-83plus
CBL-2
Sensor de voltaje
Cables de conexión
Placa de montaje
Procedimiento
El montaje a realizar es el que aparece en la fotografía adjunta
y que se corresponde con el esquema que la acompaña y en el
que los conectores "Red" y "Black" pertenecen al sensor de
voltaje del CBL-2.
Al conjunto formado por el CBL-2 y la calculadora le
llamaremos, de ahora en adelante, CBLCALC.
100
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Antes que nada, en la fuente de alimentación se ha de fijar un
voltaje (puede ser de aproximadamente 20 voltios), que se
mantendrá invariable a lo largo de toda la experiencia.
A continuación y una vez realizado el montaje anterior, hay que
proceder activando, en la calculadora, el programa DATA
MATE, que se localiza pulsando la tecla APPS.
En esta ocasión vamos a escoger un modo de trabajo (TIME
GRAPH) consistente en que CBLCALC va a tomar los datos
que nosotros le indiquemos y con ellos va a construir una
gráfica voltaje-tiempo.
Por todo lo anterior, una vez que hayamos entrado en DATA
MATE, procederemos del modo siguiente:
1) En la pantalla de inicio seleccionamos SET UP y aparece
una pantalla donde se especifican los canales que están
ocupados en el CBL y los sensores que hay en ellos, así
como el modo de recogida de datos actualmente en uso.
101
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
2) Para cambiar el modo de recogida de datos hay que bajar
con el cursor hasta MODE y pulsar ENTER.
3) Aparece una pantalla titulada SELECT MODE, en la que hay
que seleccionar, en esta ocasión, TIME GRAPH.
4) El programa nos lleva a una pantalla titulada TIME GRAPH
SETTINGS, en la que elegiremos la opción CHANGE TIME
SETTINGS para poder establecer las características del
experimento.
5) Se nos pedirá que especifiquemos el intervalo de tiempo
que queremos que exista entre medida y medida, así como
el número de medidas que queremos que se hagan. Una
vez establecidas estas características, la pantalla TIME
GRAPH SETTINGS nos informará de la duración total del
experimento. Pulsamos OK.
6) El programa nos devuelve automáticamente a la pantalla
previa, donde seleccionamos OK, lo cual nos lleva a la
pantalla de inicio.
7) Ahora ya estamos en condiciones de iniciar el experimento,
pero antes es preciso proceder a cargar el condensador.
8) Para cargar el condensador hemos de mantener pulsado
durante unos instantes el interruptor que hay en el circuito,
mientras observamos en la esquina superior derecha de la
pantalla de la calculadora la diferencia de potencial que se
va estableciendo entre las dos armaduras del condensador.
El condensador estará cargado cuando dicho voltaje
alcance un valor máximo (se mantendrá constante) que no
deberá exceder de 10 voltios.
9) Lo siguiente es cambiar las conexiones en el circuito para
proceder a la descarga del condensador. Como se aprecia
en el esquema, el circuito debe cerrarse únicamente con la
resistencia y el condensador, al mismo tiempo que
accionamos START en la calculadora. Esperamos unos
instantes hasta que CBLCALC nos avisa de que la toma de
datos ha terminado y acto seguido nos muestra la gráfica.
Aplicación práctica
Como caso práctico se ha realizado el montaje anteriormente
descrito, fijando en la fuente de alimentación un voltaje de 30
voltios. En esta ocasión se han instalado en el circuito una
resistencia de 22 kΩ y un condensador de 40 µF y se ha
procedido, a continuación, según las instrucciones ya
comentadas.
102
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
En cuanto a las características del experimento, hay que decir
que se le ha ordenado a CBLCALC que efectúe una medida
cada 0'01 s y que realice 300 medidas, con lo que la duración
total de la experiencia ha sido de 3 s. La tabla de valores
obtenida y la gráfica correspondiente son:
donde los valores de L1 son el tiempo, que aparece reflejado en
el eje de las x de la gráfica y donde los valores de L2 son los
pertenecientes al voltaje existente entre las armaduras del
condensador, el cual figura en el eje de las y de la gráfica.
El siguiente paso es proceder a buscar la correspondiente
curva de regresión, lo que en esta ocasión se hará a través de
DATA MATE, pudiéndose separar la calculadora del CBL,
entrando en DATA MATE y escogiendo la opción NO
INTERFACE:
1) Se escoge ANALYZE en la pantalla de inicio, lo cual nos da
acceso a una pantalla titulada ANALYZE OPTIONS.
2) Se selecciona en la misma la opción CURVE FIT.
3) Finalmente, se escoge entre todas las gráficas posibles la
que se ajusta a este caso, EXPONENT (CH 1 VS TIME), y
se obtiene el siguiente resultado:
mostrándose en esta última pantalla la superposición de la
gráfica obtenida con los datos experimentales, que ya
teníamos, y la obtenida mediante la curva de regresión hecha
en la calculadora.
De todos modos, si estamos interesados en obtener una gráfica
de mayor calidad, ésta se puede obtener a través del programa
"Graphical Analysis":
103
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Por otro lado, dado que en esta ocasión se han tomado 300
datos, hacer una tabla con todos ellos resultaría poco operativo.
Sirvan de muestra los 20 primeros datos del experimento:
Tiempo (s)
Voltaje (V)
0.00000
0.01000
0.02000
0.03000
0.04000
0.05000
0.06000
0.07000
0.08000
0.09000
0.10000
0.11000
0.12000
0.13000
0.14000
0.15000
0.16000
0.17000
0.18000
0.19000
1.456
1.437
1.417
1.398
1.378
1.378
1.359
1.339
1.339
1.320
1.300
1.300
1.281
1.261
1.261
1.241
1.222
1.222
1.202
1.202
104
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Del mismo modo, en este caso, una vez obtenida la
correspondiente curva de regresión, se obtiene:
−1' 014⋅x
− K⋅x
La función obtenida es: y = 1'4858 ⋅ e
( y = A⋅ e
)
donde: A = 1'4858 y K = 1'014
que comparada con la ecuación que rige la ley de descarga de
un condensador:
V = V0 ⋅ e
−
t
R⋅C
nos hace ver que: A = V0 representa la diferencia de potencial
inicialmente establecida entre las armaduras del condensador,
que en este caso era aproximadamente de 1'4858 V.
1
K=
= 1'014
R ⋅C
Y donde ha resultado que:
valor éste que podemos considerar próximo al teórico
esperado:
1
1
1
1
=
=
=
= 1'1364
4
−6
R ⋅ C 2'2 ⋅ 10 ⋅ 40 ⋅ 10
2'2 ⋅ 0'4 0'88
105
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
El producto R ⋅ C recibe el nombre de "constante de tiempo" del
circuito y su significado es que cuanto mayor sea su valor, más
lentamente se descargará el condensador.
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Actes VII Jornades de la Curie, 2003
3) Comprobación experimental
de la Ley de Boyle y Mariotte
Grupo de trabajo "Emece.dos"
Objetivo
Demostrar cuál es la relación existente entre el volumen
ocupado por un gas y la presión del mismo, cuando se
mantiene constante la temperatura.
Material:
Calculadora gráfica TI-83plus
CBL-2
Sensor de presión de gas
Una jeringuilla acoplable al sensor de presión de gas
Procedimiento
El montaje a realizar es el que aparece en la fotografía adjunta:
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Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Al conjunto formado por el CBL-2 y la calculadora le
llamaremos, de ahora en adelante, CBLCALC.
Después de enroscada la jeringuilla, se coloca la llave de paso
en la posición que se indica en la figura (A) y se tira del émbolo
para que entre aire en la misma. Acto seguido, se cambia la
posición de la llave de paso, tal como se muestra en (B) y
queda todo listo para comenzar la experiencia.
(A)
(B)
Una vez realizado el montaje anterior, hay que proceder
activando, en la calculadora, el programa DATA MATE, que se
localiza pulsando la tecla APPS.
Al activar DATA MATE en esta ocasión, CBLCALC procede a
identificar el sensor o sensores que están conectados en ese
momento (CHECKING SENSORS), pero se da la circunstancia
de que el sensor de presión no es de los que se detectan
automáticamente, por lo que es probable que en la pantalla de
CBLCALC se nos diga que el sensor que tenemos puesto es
otro diferente.
Para que el sensor quede perfectamente identificado
procedemos de la siguiente forma:
1) En la pantalla de inicio seleccionamos SET UP y aparece
una pantalla donde se especifican los canales que están
ocupados en el CBL y los sensores que hay en ellos, así
como el modo de recogida de datos actualmente en uso.
2) Situamos el cursor sobre el canal que está ocupado por el
sensor de presión que tenemos puesto y pulsamos
ENTER.
108
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
3) Aparece una pantalla titulada SELECT SENSOR, en la
que hemos de seleccionar PRESSURE.
4) A continuación, entre los distintos sensores de presión
existentes se ha de escoger el adecuado, en nuestro caso
es: PRESSURE SENSOR.
5) Finalmente se escogen las unidades de trabajo y se
regresa a la pantalla principal.
Por otro lado, el modo de trabajo que vamos a utilizar en esta
experiencia será EVENTS WITH ENTRY, que consiste en que
CBLCALC nos va a ir pidiendo los datos punto a punto, para ir
construyendo con los mismos una gráfica de presión frente a
volumen, de manera que la presión la tomará directamente a
través del sensor, mientras que el valor del volumen ocupado
por el gas deberemos introducirlo nosotros tecleando en la
calculadora.
Por todo lo anterior, y para seleccionar el modo de trabajo,
desde la pantalla principal de DATA MATE, procederemos del
modo siguiente:
1) En la pantalla de inicio seleccionamos SET UP y aparece
una pantalla donde se especifican los canales que están
ocupados en el CBL y los sensores que hay en ellos, así
como el modo de recogida de datos actualmente en uso.
2) Para cambiar el modo de recogida de datos hay que
bajar con el cursor hasta MODE y pulsar ENTER.
3) Aparece una pantalla titulada SELECT MODE, en la que
hay que seleccionar, en esta ocasión, EVENTS WITH
ENTRY.
4) El programa nos devuelve automáticamente a la pantalla
previa, donde seleccionamos OK, lo cual nos lleva a la
pantalla de inicio.
5) Ahora estamos ya en condiciones de iniciar el
experimento y para ello pulsamos START.
6) Entonces CBLCALC nos pide el primer punto. Para ello
seleccionamos en la jeringuilla el volumen que queremos
que corresponda a dicho primer punto (puede ser de 20
ml). Pulsamos ENTER y la máquina nos pide el valor de
volumen de gas correspondiente a ese punto, lo
tecleamos en la calculadora. A continuación pulsamos
ENTER.
7) CBLCALC almacena dichos valores y nos muestra en
pantalla el primer punto de la gráfica, al tiempo que nos
demanda el siguiente, para lo cual repetimos el proceso
anterior.
109
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Aplicación práctica
Como caso práctico se ha realizado el montaje anteriormente
descrito y, en esta ocasión, se ha decidido que las unidades de
presión a utilizar sean las atmósferas.
Las tablas, con los valores del experimento, son las siguientes:
en las que puede apreciarse como en L1 figura el volumen
ocupado por el gas, medido en litros, mientras que en L2
aparece reflejada la presión, en atmósferas.
Nótese que la presión en el interior de la jeringuilla se
corresponde con la presión atmosférica cuando el volumen de
la misma es de 10 ml y ello es debido a que ésa era la posición
del émbolo cuando se cerró la llave de paso del aire. A
continuación, se tiró del émbolo hasta llevarlo a la posición de
20 ml, para a partir de ahí dar comienzo a la experiencia.
Así pues, la curva experimental correspondiente a dichos
valores ha resultado ser:
donde los valores de L1, el volumen del gas, aparecen
reflejados en el eje de las x de la gráfica y donde los valores de
L2, los pertenecientes a la presión a la que está sometido el
gas, figuran en el eje de las y de la misma.
A continuación se ha de buscar la función de regresión que se
ajuste a dichos valores. En esta ocasión lo haremos a través de
DATA MATE; para ello nos situaremos en la pantalla de inicio y
procederemos de la forma:
1) ANALYZE
2) CURVE FIT
110
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
3) POWER (CH 1 VS ENTRY)
Y se obtiene:
Esta última gráfica nos muestra la superposición de la gráfica
obtenida con los datos experimentales y de la función obtenida
mediante el ajuste hecho en la calculadora.
De todos modos, si estamos interesados en obtener una gráfica
de mayor calidad, ésta se puede obtener a través del programa
"Graphical Analysis":
Y del mismo modo que antes hicimos en la calculadora gráfica,
también el programa "Graphical Analysis" nos permite efectuar
el correspondiente ajuste ( y = A ⋅ x B ), que una vez realizado
nos da:
111
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Por tanto, la gráfica obtenida responde, muy aproximadamente,
a la ecuación:
y = 0'0143 ⋅ x −0' 92
donde, como ya ha quedado dicho, en el eje de las y tenemos
la presión, mientras que el volumen está en el de las x .
Por otro lado, y teniendo en cuenta los errores experimentales
que lógicamente habrán tenido lugar, el exponente al que está
elevado la x se puede considerar que debe de ser –1. En
consecuencia, la ecuación anterior es en realidad:
P = 0'0143 ⋅ V − 1
P=
0'0143
V
P ⋅V = 0'0143
Es decir, la ley de Boyle y Mariotte:
P ⋅V = K
112
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Cálculo adicional
Podemos, para terminar, analizar el significado del valor de la
constante ( K = 0'0143 ) que se ha obtenido en la experiencia.
Para ello haremos
simplificaciones:
las
siguientes
aproximaciones
y/o
a) Considerar que el aire está formado sólo por un 80 % de N2 y
un 20 % de O2, despreciando los otros gases, que se
encontrarán en proporciones muy pequeñas. De ese modo, se
puede calcular para el mismo una masa molecular media, que
será:
M aire =
28 ⋅ 80 + 32 ⋅ 20
= 28'8
100
b) Suponer, entonces, que el aire es un gas diatómico de masa
molecular relativa igual a 28'8 y que su comportamiento es el de
un gas ideal.
Con todo lo anterior, acudimos a la ecuación de los gases
perfectos: P ⋅ V = n ⋅ R ⋅ T
Donde: K = n ⋅ R ⋅ T
0'0143 = n ⋅ R ⋅ T
atm ⋅ lit
y que la temperatura
mol ⋅ K
en el laboratorio en el momento de llevarse a cabo la
experiencia era de 23 ºC (296 K ):
y teniendo en cuenta que R = 0'082
n=
0'0143
= 5'89 ⋅ 10− 4 moles
0'082 ⋅ 296
De donde, la masa de aire encerrada en la jeringuilla ha de ser:
m = 5'89 ⋅ 10−4 ⋅ 28'8 = 0'017 g
113
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
4) Comprobación experimental de la ley De charles
y Gay-Lussac
Grupo de trabajo "Emece.dos"
Objetivo
Demostrar cuál es la relación existente entre la temperatura de
un gas y la presión del mismo, cuando se mantiene constante el
volumen que ocupa.
Material
. Vaso de precipitados de 500 ml lleno de agua
. Mechero de gas
. Soporte, rejilla, aro metálico, dos pinzas y tres dobles
nueces
. Varilla agitadora
. Calculadora gráfica TI-83plus
. CBL-2
. Sensor de temperatura
. Sensor de presión de gas
. Una jeringuilla acoplable al sensor de presión de gas
Procedimiento
El montaje a realizar es el que aparece en las fotografías
adjuntas:
114
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Hay que hacer notar que la jeringuilla que se encuentra
sumergida en el agua es el recipiente que contiene el gas (aire)
objeto de nuestro estudio, cuyo émbolo ha sido precintado
convenientemente para que el volumen que ocupa el gas no
varíe a lo largo del experimento.
115
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Al conjunto formado por el CBL-2 y la calculadora le
llamaremos, de ahora en adelante, CBLCALC.
Una vez realizado el montaje anterior, hay que proceder
activando, en la calculadora, el programa DATA MATE, que se
localiza pulsando la tecla APPS y procediendo del modo
siguiente:
10)En la pantalla de inicio seleccionamos SET UP y aparece
una pantalla donde se especifican los canales que están
ocupados en el CBL y los sensores que hay en ellos, así
como el modo de recogida de datos actualmente en uso.
11)En caso de que el sensor de presión no haya sido
detectado por CBLCALC o esté marcando un valor
incorrecto, hemos de situar el cursor sobre el canal que
está ocupado por dicho sensor y pulsar ENTER.
12)Aparece una pantalla titulada SELECT SENSOR, en la
que hemos de seleccionar PRESSURE.
13)A continuación, entre los distintos sensores de presión
existentes se ha de escoger el adecuado, en nuestro
caso es: PRESSURE SENSOR.
14)Finalmente se escogen las unidades de trabajo y se
regresa a la pantalla principal.
15)Del mismo modo se repiten los pasos anteriores (2 a 5)
para el sensor de temperatura, escogiendo en este caso
el denominado STAINLESS TEMP.
2. Con todo lo anterior, estando de regreso en la pantalla
principal, nos queda por fijar el modo de trabajo. En esta
ocasión vamos a escoger un modo de trabajo (TIME
GRAPH) consistente en que CBLCALC va a tomar los
datos que nosotros le indiquemos y, dado que en esta
ocasión hay dos sensores conectados, nos guardará los
datos en dos listas, una de temperatura y otra de
presión, para con ellos construir las gráficas
temperatura-tiempo,
presión-tiempo
o
presióntemperatura, según nos interese.
16)Para cambiar el modo de recogida de datos hay que
bajar con el cursor hasta MODE y pulsar ENTER.
17)Aparece una pantalla titulada SELECT MODE, en la que
hay que seleccionar, en esta ocasión, TIME GRAPH.
18)El programa nos lleva a una pantalla titulada TIME
GRAPH SETTINGS, en la que elegiremos la opción
116
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
CHANGE TIME SETTINGS para poder establecer las
características del experimento.
19)Se nos pedirá que especifiquemos el intervalo de tiempo
que queremos que exista entre medida y medida, así
como el número de medidas que queremos que se
hagan. Una vez establecidas estas características, la
pantalla TIME GRAPH SETTINGS nos informará de la
duración total del experimento. Pulsamos OK.
20)El programa nos devuelve automáticamente a la pantalla
previa, donde seleccionamos OK, lo cual nos lleva a la
pantalla de inicio.
21)Ahora ya estamos
experimento.
en
condiciones
de
iniciar
el
Aplicación práctica
Como caso práctico se ha realizado el montaje anteriormente
descrito y, en cuanto a las características del experimento, hay
que decir que se le ha ordenado a CBLCALC que efectúe una
medida cada 20 segundos y que realice un total de 42 medidas,
con lo que la duración de la experiencia ha sido de 840
segundos. Las listas de valores obtenidos son las siguientes:
.
en las que puede apreciarse como en L1 figuran los instantes
en que se han hecho las tomas de los datos (en segundos),
mientras que en L2 y L3 aparecen reflejados los valores
correspondientes a la presión del gas (en atmósferas) y a la
temperatura del mismo (en ºC).
Si, por ejemplo, construimos la gráfica presión-temperatura
correspondiente a los datos experimentales, el resultado es:
117
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
A continuación se ha de buscar la función de regresión que más
se ajuste a dichos valores y, dado que parecen estar alineados,
escogemos la recta: y = ax + b
Se obtiene:
Por tanto, la relación entre la presión (en atmósferas) y la
temperatura (en ºC) viene dada por la ecuación:
P = 0.0032 ⋅ t + 0.932
La gráfica siguiente nos muestra la superposición de la gráfica
presión-temperatura obtenida con los datos experimentales (la
pequeña zona de trazo más grueso) y la de la función de
regresión obtenida mediante el ajuste hecho en la calculadora:
en este caso se ha ampliado el campo de visión para poder
apreciar los puntos de corte con los ejes de coordenadas.
Resulta interesante que prestemos atención al punto de corte
con el eje de las x , ya que corresponde a la temperatura que
tendrá el gas cuando su presión sea nula:
0 = 0.0032 ⋅ t + 0.932
t=
− 0.932
= −291.25 ºC
0.0032
118
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
valor, éste último, muy próximo al teóricamente esperado que
debería haber sido el correspondiente al "cero absoluto" de
temperaturas, es decir, –273 ºC.
Téngase en cuenta que la presión que un gas ejerce sobre las
paredes del recipiente que lo contiene está relacionada con los
choques de las partículas que lo forman sobre las paredes de
dicho recipiente y éstos a su vez están relacionados con la
movilidad (velocidad) de las citadas partículas, y que la presión
se hace cero cuando las partículas dejan de tener movilidad y
por tanto dejan de chocar entre sí y contra las paredes del
recipiente, lo cual sólo sucede cuando se alcanzan los –273 ºC.
De todos modos, si estamos interesados en obtener una gráfica
de mayor calidad, ésta se puede obtener a través del programa
"Graphical Analysis":
Y del mismo modo que antes hicimos en la calculadora gráfica,
también el programa "Graphical Analysis" nos permite efectuar
el correspondiente ajuste:
119
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Asimismo, igual que hicimos antes, podemos obtener la
superposición de la gráfica presión-temperatura obtenida con
los datos experimentales (la pequeña zona de trazo más
grueso) y la de la función de regresión obtenida mediante el
ajuste hecho en la calculadora, ampliado también en este caso
el campo de visión para poder apreciar los puntos de corte con
los ejes de coordenadas:
120
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Análisis de la ecuación obtenida
Recordemos que en el experimento descrito hemos obtenido la
siguiente relación entre la presión y la temperatura del gas:
P = 0.0032 ⋅ t + 0.932
Para hacer un análisis de la misma vamos a partir de la
ecuación de los gases perfectos:
P ⋅V = n ⋅ R ⋅ T
en la cual podemos despejar la presión: P =
y donde:
n⋅R
⋅T
V
n⋅R
=K
V
puesto que tanto el volumen como la cantidad de gas se han
mantenido constantes a lo largo de todo el experimento.
Finalmente, nos queda:
P = K ⋅T
121
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Expresión ésta que explica qué relación existe entre la
temperatura de un gas y la presión del mismo, cuando se
mantiene constante el volumen que ocupa y que es conocida
como "Ley de Charles y Gay-Lussac" y en la cual la presión se
encuentra expresada en sus unidades correspondientes (por
ejemplo, en atmósferas) y la temperatura viene dada en forma
de temperatura absoluta (por tanto, en kelvins), estando el valor
de K determinado por las unidades de trabajo.
Sin embargo la expresión que nosotros hemos obtenido no
tiene exactamente esa apariencia y cabe preguntarse el motivo
de ello.
Entonces, teniendo en cuenta que: T = t + 273
y sustituyendo en la expresión anterior: P = K ⋅ ( t + 273)
nos queda: P = Kt + 273K
expresión
que,
al
compararla
con
experimentalmente, nos dice que:
K = 0.0032
273K = 0.932
y, por tanto, de acuerdo con lo anterior:
la
obtenida
n⋅R
= 0.0032
V
resultado éste que nos permite, conociendo el volumen del
recipiente, poder llegar a determinar la cantidad de gas que
contiene:
0.0032 ⋅ V
n=
R
122
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Presentació de
Les empremtes de la ciència
Jordi Solbes
Professor de Física i Química
IES J. Rodrigo Botet, Manises
Introducció
És un llibre que pot ser de gran ajuda per a una aproximació
dels professors i estudiants de ciències i del públic en general
cap a la ciència i la tecnologia i les seues repercussions en el
medi natural i social, tant en l'actualitat com al llarg de la història
de la humanitat.
D'altra banda, intenta donar resposta a una sèrie de problemes
relacionats amb la percepció pública de la ciència, com:
•
el fet que la ciència no siga considerada cultura,
•
l'existència d'actituds negatives cap a la ciència en grups
progressistes, que usualment han sigut els principals
defensors de l'empresa científica i, finalment,
•
el desinterès dels estudiants i de la societat en general
cap a l'ensenyament de les ciències.
Per a aconseguir-ho en la primera part del llibre es realitza una
anàlisi de com han evolucionat les complexes relacions Ciència,
Tecnologia i Societat (CTS) al llarg de la història i en la segona
hi ha una aproximació a com són eixes relacions des del
principi del segle XX fins a l'actualitat.
123
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
En concret es realitza un estudi de les empremtes de la ciència
en la tecnologia i en la societat i viceversa, és a dir, les
empremtes que aquestes han produït en la ciència. I açò en tots
els seus nivells: econòmic (aplicacions tècniques, finançament,
etc.), polític (ciència i guerres, control polític de la ciència, etc.),
social (les desigualtats socials en la ciència, la seua ideologia,
etc.) i cultural (relacions de la ciència amb l'arquitectura, la
religió, la literatura, el cine i la filosofia), per a mostrar-la així
com un element de la cultura del nostre temps.
Finalment, en la tercera part s'analitzen perspectives de futur i
es mostren les relacions de la ciència amb els problemes
globals del món, en particular, la globalització, les noves
tecnologies de la informació i la comunicació i les seues
implicacions socials i els problemes del medi ambient. A
continuació s'aborden les seues relacions amb l'ètica, en el
camp de les responsabilitats dels científics i la necessitat de
l'avaluació i control de la ciència i la tecnologia. L'últim capítol
es refereix a ciència i educació, tractant en particular el paper
de l'educació científica en la formació ciutadana.
El fil conductor
Introducció
Planteja problemes generals que han guiat tot el treball: Quina
és la visió pública de la ciència?
Per què hi ha actituds negatives cap a la ciència en grups
progressistes , que abans eren defensors de l'empresa
científica
Hi ha una actitud d’escassa estima cap a la ciència al llarg de la
nostra història?
Què és eixa cosa anomenada ciència?
1a part. CTS EN LA HISTÒRIA
Capítol 1. L'ANTIGUITAT I L'EDAT MITJANA
L'astronomia en l'antiguitat.
La ciència alexandrina
L'edat mitjana en diverses civilitzacions
Tecnologia i cultura: l'arquitectura
Ciència i religió
124
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Moltes vegades son més importants les preguntes que les
respostes i, per això, una bona forma de comentar aquest
capítol es veure les qüestions que tracta de respondre com:
Quines relacions hi ha entre la ciència, la tècnica i la societat en
l’antiguitat?
Experimenten canvis eixes relacions en l’edat mitja?
Com va evolucionar el concepte de ciència al llarg d’aquestes
edats?
Es la ciència una característica específica de la cultura
occidental? (ja siguen els antics grec o els europeus del
renaixement, com diu Wolpert).
Com és possible que després de més d’un mil·leni de predomini
del cristianisme a Europa es creara un àmbit per al
desenvolupament de les ciències naturals?
Capítol 2. LA REVOLUCIÓ CIENTÍFICA
Desenrotllament del model heliocèntric
L'oposició inicial del poder a la revolució científica
Newton i la ciència en el segle XVII
Espanya i la revolució científica
El mecanicisme i la Il·lustració
Alguns problemes que es plantegen son els següents:
Per què en el s. XVII la ciència i la tecnologia tingueren un gran
desenvolupament?
Com es finança la ciència en aquest període?
Amb quines dificultats es va trobar la revolució científica?
Com es soluciona provisionalment el conflicte entre ciència i
religió?
Per què hi ha un desplaçament geogràfic del protagonisme
científic?
Es pot sostindre la imatge que explica el naixement de la
ciència moderna gràcies a la capacitat d’un grup de genis?
Si ciència i poder estan molt relacionats com les Espanyes,
metròpoli del major imperi del segle XVI, es van quedar al
marge de la revolució científica?
Capítol 3. CANVI EN L'EVOLUCIÓ DE LA HUMANITAT: LES
REVOLUCIONS INDUSTRIALS
La primera revolució industrial (1760-1870)
125
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
La teoria de l'evolució i les seues repercussions socials
La segona revolució industrial (1870-1939)
Les primeres xarxes de telecomunicació
Ciència, tècnica i literatura
La ciència espanyola en els segles XVIII i XIX.
Aquest capítol tracta de respondre a qüestions com: Va influir la
ciència en els desenrotllaments tècnics que originaren la
primera revolució industrial?
Per què hi ha tantes resistències a la teoria de l’evolució?
A partir de les revolucions industrials, coincideixen sempre el
liderat científic i el industrial?
Si la segona revolució industrial es fruit de desenvolupaments
científics, es pot començar a parlar ja de tecnologia?
Influeix molt la ciència en la literatura?
Per què hi ha tant col·lapses en l’evolució de la ciència
espanyola?
Segona part. CIÈNCIA TECNOLOGIA I SOCIETAT (CTS) EN
L'ACTUALITAT
Capítol 4. NOVA REVOLUCIÓ CIENTÍFICA A PRINCIPIS DEL SEGLE
XX
Albert Einstein: el “prototip” de científic
Influències de la teoria de la relativitat en la societat
La quàntica i les seues primeres implicacions
La ciència espanyola en el primer terç del segle XX
Ciència i política: les dictadures i la ciència
Alguns problemes que es plantegen en aquest capítol son els
següents: Quines son les causes i els impactes de la revolució
científica de començaments del s. XX?
Quines influències ha tingut aquesta en el pensament i l’art
contemporani?
Són els científics freds i desapassionats recercadors de la
realitat?
Quins efectes poden tindre les dictadures sobre la ciència?
Afavoreix la democràcia el desenvolupament de la ciència?
Es produeix també en la història de la ciència l’oblit de les
implicacions del franquisme en la ciència?
126
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Es pot fer una valoració bàsicament positiva de les institucions
(CSIC; JEN; INTA) i personalitats científiques franquistes
perquè van contribuir al desenvolupament de la ciència?
Capítol 5. DOS PILARS DE LA CIÈNCIA DEL SEGLE XX:
ARMAMENTS I NOVES TECNOLOGIES
Les Guerres i el desenrotllament de la Ciència i la Tecnologia
Ciència, Tecnologia i Guerra freda
El complex militar industrial
L'electrònica i les seues aplicacions
Els ordinadors
El làser i els nous materials
Biotecnologia i enginyeria genètica
Aquest capítol tracta de respondre a qüestions com: Quines
implicacions han tingut les guerres mundials en el
desenrotllament de la ciència?
Es pot dir que la ciència acadèmica s‘ha beneficiat no sols de
les guerres sinó del recolzament de les forces armades en
temps de pau?
Quin paper estan jugant les noves tecnologies en la vida de les
persones?
Quins desenvolupaments científics (oblidats en l’ensenyament
de la informàtica) han fet possibles les TIC?
Estàs d’acord en les critiques d’alguns científics europeus al
principi de precaució que la U.E. ha aplicat als OGM?
Capítol 6. ECONOMIA, POLÍTICA, SOCIETAT I CULTURA EN LA
CIÈNCIA DEL SEGLE XX
El finançament de la ciència i la tecnologia.
Desigualtats socials en la ciència i la tecnologia
Altres desigualtats: les dones i la ciència
Control polític de la ciència en la segona meitat del segle XX
Ideologia de la ciència contemporània: el cientisme i la
neutralitat
Ciència: un element fonamental de la cultura del nostre temps
Alguns problemes que es plantegen son els següents: Qui
finança la R+D en els països desenvolupats?
127
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Quins objectius l’imposen a la R+D els organismes que la
financen?
Quines diferències existeixen entre el desenrotllament del
sistema CT entre el nostre país i els països avançats?
Per quines raons es coneixen tan poques dones científiques?
Els conflictes de la ciència amb els poders establerts no és
limiten sols a èpoques anteriors, quins coneixes en l’actualitat?
Són el cientisme i la neutralitat respostes adequades a la visió
pública negativa de la ciència?
Es pot dir que la ciència es un element fonamental de la cultura
del nostre temps?
Tercera part. PERSPECTIVES DE FUTUR
Capítol 7. CIÈNCIA, TECNOLOGIA I ELS PROBLEMES GLOBALS
DEL MÓN
Globalització i les seues conseqüències
Les tecnologies de la informació i comunicació (TIC) i la
globalització
Els problemes del nostre temps.
El canvi climàtic
Camps d'investigació i desenrotllament que responguen a
necessitats socials
Consum energètic i necessitats humanes
Energies renovables
Són compatibles el desenrotllament i la sostenibilitat?
Aquest capítol tracta de respondre a qüestions com: Què
entens per globalització?
Com contribueixen les TIC a la globalització?
Qui controla les TIC?
Promocionen les TIC les desigualtats socials?
A què problemes s'enfronta avui en dia la humanitat que
puguen ser conseqüència d'algun desenrotllament científic o
tecnològic?
Com la ciència i la tecnologia poden contribuir a resoldre els
eixos problemes?
Com podríem contribuir cada u de nosaltres a resoldre'ls?
Quins camps de R+D responen a necessitats socials?
128
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Són compatibles el desenrotllament i la sostenibilitat?
Capítol 8. CIÈNCIA I ÈTICA
CUDOS
La responsabilitat moral dels científics
El frau en la ciència
Finalitats i valors en la ciència
Avaluació i control de ciència i tecnologia
Alguns problemes que es plantegen en aquest capítol son els
següents: Alguns diuen que la ciència no pot dir res dels valors,
però hi ha valors en la ciència?
Com es pot valorar (o avaluar) la ciència?
Son responsables els científics de les aplicacions de la ciència?
Per què hi ha frau en la ciència?
Es possible una imatge de la ciència que no incórrega en mites
i no caiga en una visió negativa?
Qui decideix sobre el desenrotllament de la ciència i la
tecnologia?
A quins interessos responen les seues decisions?
Què podem fer els ciutadans per a controlar eixes decisions?
Capítol 9. CIÈNCIA I EDUCACIÓ
Paper de l'educació científica
Desinterès cap a la ciència
Causes del desinterès
Per què hi ha pocs canvis en l'educació científica?
Possibles alternatives
Aquest capítol tracta de respondre a qüestions com: Sempre es
parla de les implicacions de la ciència en l’ensenyament de les
ciències, però quines implicacions té aquest en la ciència?
Es constata un creixent desinterès dels estudiants cap a la
ciència?
Quines poden ser les causes d’eixe desinterès?
Per què hi ha pocs canvis en l’educació científica?
129
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Aquesta última part posa de manifest la necessitat d'una
reorientació de les ciències, perquè tinguen més en compte els
problemes i necessitats de la humanitat, i del seu ensenyament,
ja que l'actual model ens allunya de l'aconseguiment d'una
alfabetització científica de totes les persones.
Per últim tenim l’epíleg i les referències bibliogràfiques.
Respecte a aquestes assenyalar que com es tracta d’un llibre
de divulgació, l’editorial va recomanar que es suprimiren les
referències en francès i anglès així com les de revistes
especialitzades, així i tot encara queden més de 80 llibres i
articles de revistes de divulgació en castellà i català. Aquestes
últimes no arriben a 10, la qual cosa posa de manifest la
necessitat d’un llibre com aquest.
El llibre segons els crítics
Una visió més objectiva del llibre es pot aconseguir llegint el
que han escrit els crítics sobre ell.
En la breu ressenya apareguda en El Temps Universitari (2002)
es pot veure que a l’autor li crida més l’atenció la tercera part,
perspectives de futur, concretament el canvi climàtic, la
necessitat –o no- d’avaluar i controlar la ciència i el frau
científic.
Miquel Verdú (2002) considera que és “un interessant treball
que resultarà de gran ajuda per al públic no especialitzat que
desitge fer una aproximació a la ciència i la tecnologia i les seus
repercussions en el medi natural i social, tant en l’actualitat com
al llarg de la història de la humanitat”. Acaba escrivint que es
“un llibre, en resum, afable i entenedor, sense gràfiques,
equacions ni formules químiques, escrit amb intenció
divulgativa i de molt recomanable lectura que ajudarà a les
persones de lletres –fins i tot aquelles que encara es resisteixen
a utilitzar internet- a reconciliar-se amb la ciència i els
científics”.
Jesús Navarro (2003) comenta que “sota el paraigua genèric de
la ciència hi ha una complexa xarxa de relacions entre
observacions, conceptes, idees i objectes per una banda, i
persones, institucions, societats i història. També sobre aquesta
xarxa de relacions s’ha de fer divulgació... L’objectiu declarat
del llibre que ens ocupa és mostrar la ciència com una gran
aventura del pensament, com un element fonamental de la
cultura”. Hi ha un breu resum del llibre, on tria els apartats per a
ell més significatius: “Després d’una mínima però necessària
panoràmica de la ciència de la ciència i la tècnica al llarg de la
història, l’autor considera alguns aspectes de les CTS en
130
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
l’actualitat. A tall d’exemple ens trobem amb discussions sobre
la influència que en el desenvolupament de la ciència tenen tant
el complex militar industrial com les noves tecnologies, sobre el
finançament de la ciència o sobre l’escàs paper que la dona ha
representat fins ara en les ciències. Per últim, fa unes
consideracions sobre el que anomena perspectives de futur,
plantejan preguntes com ara quin ha de ser el paper de la
ciència i tecnologia, el paper dels experts en alguns problemes
del món, com la sobrepoblació, la fam, o la contaminació. Per la
seua complexitat, aquests problemes no es poden resoldre
només amb les ciències, però tampoc no es resoldran sense”. A
tall de resum assenyala que “aquest llibre pot ser una bona
iniciació per als lectors que vulguen reflexionar sobre les
relacions CTS”.
Amparo Vilches (2003) comença dient: “Se trata de un libro de
lectura recomendable desde muchos puntos de vista. En primer
lugar, puede ser de gran ayuda para una aproximación del
público en general hacia la ciencia y la tecnología y sus
repercusiones en el medio natural y social, tanto en la
actualidad como a lo largo de la historia de la humanidad.
Por otro lado, el libro trata de dar respuesta a toda una serie de
cuestiones relacionadas con la perspectiva social de la ciencia
y el trabajo científico, incidiendo en la necesidad de transformar
la percepción pública habitual de la ciencia y contribuyendo de
este modo a su consideración como parte de la cultura. De esta
forma, va a favorecer el cuestionamiento de las visiones
deformadas que existen en torno a la ciencia y la tecnología,
así como la comprensión de sus complejas interacciones. El
conocimiento de esta dimensión social de la ciencia y la
tecnología, resaltada en el libro, que nos permite
comprenderlas mejor, saber más sobre ellas, puede ser así
mismo de utilidad para mejorar las actitudes y aumentar el
interés, en particular, de los estudiantes hacia el aprendizaje de
las ciencias.”
Per últim, l’autor considera que és un llibre útil, amb molta
informació i dades comprovades en dos o més fonts, com es
pot veure en les més de 80 referències que hi ha en la
bibliografia del llibre. Per altra banda, és un llibre amb reflexions
i valoracions, amb les que m’agradaria contribuir al debat sobre
el tema.
Referències bibliogràfiques
El llibre comentat és:
131
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
SOLBES, J., 2002, Les empremtes de la ciència. Ciència,
Tecnologia, Societat: unes relacions controvertides, Alzira,
Germania.
Els articles dels crítics son:
El Temps Universitari, 2002, La relació entre investigació,
técnica i societat, ahir i demà, El Temps, n 962, p 70.
NAVARRO, J, 2003, Una reflexió sobre la ciència, Mètode, n
36, p 88.
VERDÚ, M., 2002, Ciència y societat, SAÓ, n 268, p 48.
VILCHES, A., Les empremtes de la ciència, Alambique, n 36, p
125-126.
132
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Estudi comparatiu de qualificacions
donades per diversos professors
Meli Pastor1, Àngels Pastor2, Teresa López 1
Professores de Física i Química
1
2
IES Sixto Marco, IES Miguel Hernández
[email protected], [email protected], [email protected]
(posa’t en contacte amb les autores)
133
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Reflexiones sobre la enseñanza
Vicente Viana
Professor de Física i Química
Cefire de Benidorm
Una de las ramas del conocimiento sobre la cual más se ha escrito y
se escribe es quizá; la pedagogía. Es decir, las técnicas a desarrollar
en el proceso de enseñanza-aprendizaje. Toda persona que se haya
dedicado a la enseñanza, incluyendo los profesores de las
autoescuelas, han sentido alguna vez la tentación y a veces el
atrevimiento consolidado, de hacer públicas sus ideas sobre la
metodología a usar.
Curiosamente, suele ser una metodología única, que nadie había
descubierto antes, ni caído en la cuenta, hasta que llegó "él" con su
receta mágica, su idea genial, sus innovadoras técnicas y su
generosa inclinación a hacernos partícipes de ella sin pedir más
recompensa que un: "¡gracias a ti!".
Llevo 25 años dedicado a esto que llaman enseñanza y creo que me
ha llegado el momento de, siguiendo la moda, daros mi peculiar
visión sobre el mundo de la enseñanza.
Hay una película del año 1.966, dirigida por François Truffaut,
adaptación de una novela de ciencia-ficción de Ray Bradbury. Su
título "Fahrenheit 451". Vosotros que sois buenos profesionales del
mundo de la Ciencia, sabéis que 451ºF es la temperatura a la cual
arde el papel, equivalente a 232,5ºC.
Está ambientada en una sociedad futurista donde los libros están
prohibidos y donde una brigada especial de bomberos se dedica a
quemar cualquier libro que encuentren. En una zona alejada de la
ciudad viven los hombres-libro. Cada persona es un libro, guarda en
134
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
su memoria el texto completo de una de las grandes obras de la
literatura. Esa mujer es "Ana Karenina", aquel "Don Quijote", aquel
otro "Romeo y Julieta".
Cuando los hombres-libro sienten que la vida se les agota,
transmiten a los niños de esa sociedad el texto guardado en sus
cerebros, les hacen memorizar el libro para que no se pierda ese
legado precioso de la cultura que nos permite avanzar
intelectualmente subidos a los hombros de los gigantes que nos
precedieron.
Esa hermosa metáfora planteada por Bradbury siempre la he tenido
muy presente y posteriormente, cuando el azar hizo que un Ingeniero
Industrial se dedicara a la enseñanza siempre supe que yo no soy
más que un hombre-libro cuya misión es transmitir a los más jóvenes
lo que otros hombre-libro me transmitieron a mi.
Lo que no se detalla en la película, ni falta que hace, es la forma
(metodología) como se transmiten esos conocimientos y ahí es
donde aparece el meollo de la cuestión. Siempre resulta más fácil
poner de manifiesto los inconvenientes que ofrecer soluciones y yo
no voy a ser una excepción.
Y, entre los principales problemas, señalaría la priorización de los
principios (subjetivos) frente al pragmatismo realista. Es decir, la
supeditación del empirismo frente a la idea preconcebida.
Eso me recuerda cómo se estableció el círculo como trayectoria de
los planetas en torno a la Tierra. No porque la observación, la
realidad o los datos empíricos así lo aconsejaran sino porque
Pitágoras, Platón, Aristóteles y Ptolomeo eligieron al círculo por ser la
figura perfecta. La ética se supedita a la estética y ésta a la
observación científica.
Posteriormente, Kepler consideró que habiendo 6 planetas orbitando
en torno al Sol y 5 poliedros regulares, indefectiblemente eso
"significaba" que los 6 planetas orbitaban en esferas concéntricas,
circunscritas a los 5 poliedros. Afortunadamente Kepler superó ese
arrebato místico y con la ayuda de las tablas de las observaciones al
planeta Marte realizadas por Tycho Brahe (método científico) elaboró
sus famosas 3 leyes que hoy estudian todos los alumnos de
secundaria.
Volviendo al tema de la metodología es importante destacar, afirmar,
que ninguna teoría pedagógica es una verdad inmutable. La carga
del electrón, la constante gravitacional, la relación entre el perímetro
y el diámetro de un círculo son cimientos sólidos sobre los cuales
construir teorías científicas, pero las teorías pedagógicas son
volubles, cambiantes, dinámicas, adaptables siempre al socaire de la
moda. Son exhalaciones de la sociedad y ésta sigue la inexorable
flecha del tiempo, convirtiendo en obsoletas las normas "perfectas"
establecidas en otra generación.
De mi experiencia como persona nacida en 1.950, cada plan de
estudios en España, tiene una vida media de unos 17 años. Y hay
135
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
algo que debemos tener muy claro, la afamada L.O.G.S.E. y la
novedosa L.O.C.E. quedarán dentro de un par de generaciones tan
obsoletas como "El florido pensil". Es un pecado de orgullo pensar
que en los 50 los pedagogos eran unos necios y en los 80 hemos
descubierto, al fin, el Santo Grial. La flecha del tiempo dejará a la
L.O.G.S.E. tan arcaica como la minifalda de Massiel en el Albert Hall.
Pero eso no significa que debamos ir desnudos por el hecho de que
la ropa pasará de moda. Vivimos en el 2.003, en la época del PP y su
propuesta actual es la L.O.C.E., que no es objetivo de la charla
polemizar sobre sus contenidos, sino simplemente mencionarla como
proyecto metodológico de una sociedad que votó mayoritariamente a
un gobierno de derechas.
Y aquí interviene, desgraciadamente, otro factor, el "político". Si ya es
difícil encontrar soluciones, la cosa se complica cuando juzgamos la
validez de una metodología a través del cristal de una ideología
política.
"Nosotros somos progresistas, demócratas, antifascistas y
consecuentemente nuestro proyecto educativo es el mejor". "En
cambio ellos son de derechas, nostálgicos de Franco y del No-Do y
consecuentemente su modelo no puede ser bueno".
Es decir, anteponemos la ética, y no la ÉTICA con mayúsculas, sino
mi ética personal, a la realidad de lo que sucede cada día en la
escuela. Y esa forma de pensar nos lleva a creer en los círculos
como trayectorias planetarias, simplemente porque se ajustan mejor
a mi estética/ética.
¿Cuál debe ser el método a seguir?
No voy a detallarlo porque no tengo tiempo, ni ganas, ni
conocimientos, pero tengo claro que debemos dejar de mirar las
nubes y dirigir la mirada hacia el suelo y más concretamente hacia
las calles San Fernando y Rafael Terol de Alicante, cualquier sábado
a las 3 a.m. Cientos y cientos de jóvenes estudiantes de secundaria
están con el cubalitrón en una mano y el porro en la otra. ¡Ojo!, no es
un crítica moral, es una descripción de la realidad de muchos de
nuestros adolescentes.
Esos jóvenes son quienes el lunes va a escucharnos desinteresados
hablar de lo bonita que es la cinemática y van a calcular
aburridamente nuevamente el tiempo que tarda una piedra en caer
desde lo alto de una torre.
La sociedad ha cambiado, siempre cambia, y nosotros debemos
tener la empatía necesaria para hablar su lenguaje, usar ejemplos
relacionados con su estilo de vida, su entorno e intentar convertir el
aprendizaje en un ejercicio lúdico. Eso lo saben y aplican muy bien lo
publicistas cuando quieren vender un producto a los jóvenes,
mientras nosotros seguimos hablando de currículums, métodos
holísticos,
estrategias
metacognitivas,
constructivismo,
epistemología, etc. intentando describir una realidad cercana a través
de modelos plagados de neologismos y de buenas intenciones y
136
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
consecuentemente de difícil aplicación en la práctica diaria en la
Escuela.
A pesar de las sensaciones negativas que a veces ofrecen nuestros
alumnos y la falta de pragmatismo de las metodologías de los
profesores, debemos confiar en el gen de la curiosidad que todos
llevamos dentro. En nuestro cerebro de reptil, junto al instinto del
sexo, el instinto de supervivencia y el instinto de la agresividad,
convive también el estigma de la curiosidad. Esa cualidad inherente a
la raza humana y a las especies animales superiores es la causante
de la supervivencia de la especie y del gran salto desde la caverna a
la estación espacial, tan perfectamente plasmada por Stanley Kubrck
en "2.001 una odisea del espacio", en el mayor salto temporal de la
historia del cine.
Estimulando la curiosidad, potenciando su creatividad e iniciativa,
adaptando los contenidos a actividades lúdicas y sobre todo
retomando la metáfora de Bradbury, sin aplicar prejuicios éticos
personales, quizá logremos convertir a nuestros adolescentes en
hombres-libro.
Nada nos impide tener esperanza, fue el único consuelo que le
quedó al hombre después de abrir la caja de Pandora y por eso os
animo a que sigáis, sigamos, con esta, no siempre, maravillosa tarea
que es la enseñanza.
137
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Reportatge gràfic de les V Jornades
Mercedes Julià i Àngel Juan
Jordi Solbes
Ángel Torres i Vicent Soler
Martí Domínguez
Vicente Viana
138
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Ángeles Asensi
Daniel Climent
Àngel Juan i Mercedes Julià
Guillem Gómez Blanch
Meli Pastor i Teresa López
... i Paula
139
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
el cafenet...
...i les pastetes
La secretària de les jornades,
Verònica Muñoz
Ángel Franco
Jerónimo Hurtado
140
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Daniel Gil
Amparo Vilches
Antonio García Belmar
141
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
i els assistents!!
142
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Assistents a les VII Jornades
Curie?
Aliaga Morell, Vicente
no
Alonso Sánchez, Manuel Francisco
sí
Álvarez Herrero, Juan Francisco
no
Ariño Marin, Maria Araceli
sí
Asensi Figuerola, Ángeles
sí
Baenas Martínez, Alfonso
sí
Bailador Coscarón, Hortensio
sí
Bartolomé Pina, Carmen
no
Cano Villalba, Marisa
sí
Cayuelas Grau, José Antonio
sí
Cerdà Vidal, Francesc
sí
Climent, Daniel
sí
Díaz López, Lorenzo
no
Domenech Pastor, Mª Ángeles
sí
Domínguez, Martí
no
Fernández Sales, Valentina
no
Fernández, Esperanza
sí
Franco Burgos, Ángel
no
Franco Gómez, Mª Carmen
no
Fuentes, Gaspar
no
García Albert, Fernando
no
García Belmar, Antonio
no
García Salas, Mª Rosario
no
García Yeras, Pilar
sí
Gil, Daniel
sí
Gómez Blanch, Guillem
sí
González Zaragoza, Juan Carlos
sí
Gras Martí, Albert
sí
Hurtado Pérez, Jerónimo
sí
Jover, Ernesto
Juan, Ángel
sí
Juliá, Mercedes
sí
143
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Lafuente Aragó, Rocío
no
Lario León, Jose Carlos
sí
Laveda Cano, Elisa
sí
Lilao i Cubel, Joan Ernest
sí
López Pérez, Sergio
no
López Tomás, Teresa
sí
López Yeste, Guzmán
sí
Marín Abellán, Isabel
sí
Martínez Esquiva, Antonio
sí
Martínez Sebastià, Bernat
sí
Martínez Torregrosa, Joaquín
sí
Mas Lledó, Miguel Ángel
sí
Matarredona Muñoz, Carlos
sí
Medina Rodríguez, Alberto
sí
Milán Amores, Gloria
sí
Morales Morales, Vicenta Mª
no
Navarro Ferris, Miguel Ángel
no
Navarro Navarro, Ana Virtudes
no
Ochoa Soriano, Salvador
no
Oliver Pérez, Miguel Ángel
sí
Ortiz Mayordomo, Carlos
sí
Osuna García, Luis
sí
Pascual Villalobos, Mª del Carmen
sí
Pastor San Miguel, Paz
no
Pastor, Àngels
sí
Pastor, Meli
sí
Pérez Barbero, José Mª
sí
Pérez Mira, Mª Remedios
sí
Pons, Inmaculada
Prats, Gemma
Quiles Pérez, Sergio Jesús
sí
Rodríguez Barber, Cristina
no
Seguí Ramón, Mónica
sí
Sendra Bañuls, Fernando
sí
Serna Pichat, Raquel
sí
144
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Solbes, Jordi
sí
Soler, Vicent
sí
Tomás Serrano, Antonio
sí
Torregrosa Díaz, Josefina
sí
Torres Climent, Ángel
sí
Valero Bravo, Nieves
no
Verdú Carbonell, Rafaela
sí
Viana Martínez, Vicente
no
Vilches, Amparo
sí
Villada Lobete, Luis A.
sí
Vivo Verdú, Pablo
sí
145
Actes VII Jornades de la Curie, 2003
Índex per autor
Asensi, Ángeles
29
Bartolomé, Carmen
92
Climent, Daniel
36
Domínguez, Martí
32
Fernández, Esperanza
92
Franco, Ángel
92
Fuentes, Gaspar
92
García Belmar, Antonio
33
García, Pilar
92
García, Rafael
36
Gil, Daniel
74
Gómez Blanch, Guillem
88
Hurtado Pérez, Jerónimo
18
Jover, Ernesto
10, 53
Juan, Ángel
10, 53
Juliá, Mercedes
10, 53
López, Teresa
Martínez, Bernat
133
53
Pastor, Àngels
133
Pastor, Meli
133
Pons, Inmaculada
53
Prats, Gemma
53
Rodríguez, Cristina
92
Solbes, Jordi
123
Soler, Vicent
66
Torres, Ángel
66
Viana, Vicente
134
Vilches, Amparo
74
146
147
VII JORNADES D’INTERCANVI D’EXPERIÈNCIES DE FÍSICA I DE QUÍMICA
2003
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