Estudiante del programa Maestría en Pedagogía de la Tecnología,

Universidad Pedagógica Nacional.

Docente del Colegio Unidad Básica

"Rafael Uribe Uribe". Santafé de Bogotá, D.C.(Colombia)

La experimentación en Física sólo cobra sentido cuando se busca contrastar una hipótesis mediante la puesta en marcha de los diseños concebidos para el efecto; la falta de recursos en el laboratorio podría obviarse si se construye el conocimiento a partir de problemas-desafío donde sean los estudiantes los que busquen y aprovechen los recursos de su entorno, ya sea en su ambiente familiar o dentro de la misma institución.

Ha de entenderse por problemas-desafío aquellos que el estudiante hace propios mediante la formulación de sus hipótesis que ha de contrastar. Para formular buenas hipótesis ha de poseer los conocimientos previos que le permitan relacionarlos con los nuevos. La calidad de sus hipótesis da fe del grado de comprensión de la naturaleza y de su realidad.

 A continuación se dará a conocer una situación en la cual se convierte el aula de clase en un ambiente de trabajo apto para el aprendizaje significativo, enmarcada dentro de lo expuesto anteriormente.

El ambiente fue diseñado en la clase de física del Colegio Unidad Básica Rafael Uribe Uribe, jornada de la mañana, en el grado décimo, dentro de la temática de hidrostática.

 Las razones que motivaron el diseño del ambiente fueron básicamente las siguientes: Por un lado, muchos estudiantes acuden al laboratorio de física sin tener una idea clara de lo que están haciendo, ellos no son capaces de identificar las condiciones básicas, los conceptos y los fenómenos involucrados en un experimento; tampoco ven en la experimentación un proceso de construcción de conocimientos y prefieren seguir experimentos tipo receta, donde el esfuerzo y dedicación por parte de ellos sea mínimo.

De otra parte, la experimentación en física debe estar enmarcada dentro de los siguientes parámetros: el primero, la experimentación ha de ser tomada como una actividad fuente de motivación, donde se creen aplicaciones nuevas o problemáticas, como una manera de enfrentarse con los contenidos que se han dado en la teoría. El segundo, la experimen-tación tiene sentido en el momento que entren en juego los conceptos nuevos con los que ya poseen los estudiantes. Para el efecto, éstos han de enfrentar situaciones problemáticas planteadas a partir de marcos teóricos ya establecidos, que es un criterio muy flexible que permite la conexión con asuntos de la vida diaria y la tecnología. Los estudiantes han de adquirir conocimientos fruto de la exploración del entorno y de conceptos.

La tercera, la experimentación no es sólo una ilustración de la teoría, ni se trata exclusivamente de aplicar esa teoría a la resolución de problemas; se trata de dar un significado al aprendizaje, al hecho de que la ciencia es una actividad que requiere de la experimentación. Bajo esta perspectiva se ha de estar en contra de los trabajos prácticos sin contenidos o carentes de aspectos sustanciales de la tarea de la ciencia (González 1992).

Finalmente, la experimentación sólo cobra sentido cuando se busca contrastar una hipótesis mediante la puesta en marcha de los diseños concebidos para tal efecto, entónces hay que convertir en realidad la idea de que los trabajos prácticos han de contener el planteamiento del problema, la formulación de hipótesis y el diseño del experimento. En la tarea de resolver esos problemas, los estudiantes han de ser colocados en una situación que es habitual en una investigación científica, que generalmente comienza con el planteamiento de un problema (Gil, 1980).

Dentro del reto de convertir el aula de clase en un ambiente de aprendizaje se definieron los siguientes contenidos dentro de la temática de hidrostática (Ver mapa conceptual al final del documento), formulados en forma de pregunta:

 ¿Pesa realmente el agua?

¿Es posible variar la flotabilidad de un cuerpo?.

¿Cómo controlar el ascenso y descenso de los submarinos?

¿Cómo actúan las fuerzas de adhesión y cuál es su utilidad?

¿ Puede flotar una aguja en el agua?

¿Cómo se puede propulsar un cohete?

Será el profesor quien siempre formule las preguntas, pues él es el especialista, el que conoce y sabe cómo se relacionan los conceptos; sabe además cuáles son los conocimientos nuevos que le permiten relacionarlos con los que ya posee para que así exista el aprendizaje significativo. Sólo descubriendo cuáles son los conceptos que posee el estudiante se le puede orientar la adquisición de nuevos conceptos. En el prefacio de su libro de 1968, Ausubel escribió: "De todos los factores que influyen en el aprendizaje, el más importante consiste en lo que el alumno ya sabe. Averígüese esto y enséñese consecuentemente" (p. 6, de. cast., 1976).

Se definieron los siguientes logros de aprendizaje

* Manejar fuentes de información, básicamente libros y revistas de carácter científico.

* Apropiarse del problema que se le ha planteado.

* Proponer soluciones al problema y hacerse constantemente preguntas que al ser contestadas mediante su propio esfuerzo y la orientación del profesor le permitirá la adquisición de nuevos conocimientos.

 * Tender hacia la autoformación.

Trabajando con los alumnos de décimo grado, dentro de los parámetros citados para el trabajo experimental al comienzo de este documento, se presentó la siguiente situación: un alumno explica la flotabilidad de una aguja en el agua como resultado de que el peso de la aguja, dirigido hacia abajo, es igual a la fuerza de empuje que ejerce el agua sobre el cuerpo y que está dirigida hacia arriba. Explicación que no es correcta.

En ese instante se toma un vaso de precipitado totalmente lleno de agua y se comienza a introducir de forma vertical y con la punta dirigida hacia abajo, uno por uno, varios alfileres. Se le pide a los alumnos que expliquen el por qué ahora la aguja se hunde y por qué el agua no se derrama.

 Como era final de año escolar se continuó el trabajo con los alumnos que se encontraban en actividades complementarias por cuanto no alcanzaron los logros de aprendizaje previstos para el grado escolar en la asignatura de física. Para tal efecto se desarrolló el siguiente plan de actividades:

Indagar si realmente la aguja flota sobre la superficie del agua debido a que el peso de la misma es igual al empuje que el líquido ejerce sobre el cuerpo y buscar la explicación del por qué el agua no se derrama.

Se pidió a los alumnos que buscaran nuevamente información sobre conceptos físicos, tales como: esfuerzo, presión hidrostática, tensión superficial, fuerzas de adhesión y de cohesión, capilaridad, tensión superficial, flotabilidad de los cuerpos.

A cada alumno o grupo de alumnos se le asignó una de las preguntas registradas en lo referente a contenidos.

Después de la búsqueda de información los estudiantes han de diseñar una experiencia que les permita dar solución a la situación problemática planteada enfrentándose con los contenidos que se han discutido en la teoría o los que ellos mismos ha consultado.

El experimento lo diseñará con materiales económicos y de fácil consecución y en cuanto sea posible que sea el resultado de la observación del entorno y los fenómenos que los rodean. El trabajo le permitirá contrastar la hipótesis y poner en ejecución lo diseñado.

 Se ha de buscar la aplicación de los conceptos en otras situaciones que sean el resultado de la observación del entorno.

 Efectuará mediciones que le permitan hacer una mejor interpretación.

Se ha de emplear un lenguaje que esté acorde con la terminología y la significación correspondiente.

Se determinarán conjuntamente entre maestro y alumnos los aspectos a evaluar. Estos resultados definirán quien pasa o quien debe devolverse a un determinado estadio del proceso.

Al hablar de la evaluación de los estudiantes nos debemos referir a la evaluación de procesos; a la evaluación de procesos de construcción de conocimientos, de desarrollo de la personalidad, de desarrollo del lenguaje,..

 En educación se evalúan procesos que tienen las siguientes características: el primero, todo proceso es dinámico; el segundo todo proceso es complejo, hay cambios que guardan ciertas relaciones entre ellos; y, el tercero, todo proceso tiene cierto orden.

Para evaluar los procesos educativos es necesario señalar ciertos estados como puntos de referencia alcanzables. El docente debe tener la competencia de identificar aquellos comportamientos que pueden ser síntoma de que los estados señalados se han alcanzado. Para el efecto se construirá un sistema de criterios con el fin de interpretar los comportamientos observables como indicadores de logro de un estado dentro del proceso. Un indicador de logro está conformado por los comportamientos síntoma y su interpretación.

Dentro del marco expuesto en los párrafos anteriores referentes a evaluación y teniendo presente que en la evaluación de los avances los estudiantes también cuentan, se diseñó una ficha de valoración. Anexo 2

Se dio curso a la experimentación de la propuesta. Como diseñadora del ambiente registro lo siguiente:

La actitud de los alumnos por el trabajo propuesto fue positiva en un 100%. Ello pudo ser debido a su situación de estar definiendo su promoción escolar, pues en un curso normal no se presenta la misma proporción.

Se plantea la necesidad de replantear con profundidad la actividad docente. Supone tomar conciencia de que enseñar no es tan fácil que baste algo de sentido común, experiencia y conocimiento de la materia; supone también adquirir conocimientos teóricos - prácticos sobre el aprendizaje de la materia que enseña.

En cuanto a mi rol de docente diseñadora de ambientes de aprendizaje me quedan las siguientes enseñanzas: he de seguir incursionando en este tipo de metodología, donde es el alumno el que trabaja alrededor de la solución de problemas desafío y mi papel será el de orientar, reorientar y básicamente enseñar a aprender a mis educandos.

Ver mapa conceptual anexo.

S: Siempre F: Frecuentemente A: Algunas veces P: Pocas veces N: Nunca

 S: Siempre F: Frecuentemente A: Algunas veces P: Pocas veces N: Nunca

FIRMA DEL ESTUDIANTE:

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FIRMA DEL PROFESOR: