Trabajo Final de fisica 1

En el siguiente trabajo se presenta cómo se ha desarrollado e implementado una nueva propuesta metodológica para presentar las lecciones aprendidas en la práctica del balanceo pendular ordinario.

Este montaje experimental consiste en una mesa suspendida en un hilo no extensible (Chourio, Rueda y Sagredo, 1997). Desde el punto de vista de la enseñanza, para ilustrar conceptos y principios físicos, el péndulo simple es importante para los cursos de física teórica, así como en los laboratorios de física general y física 11 en temas como: cinemática, dinámica, movimiento oscilatorio, siendo este último muy útil para modelar el movimiento de objetos con trayectorias oscilantes no amortiguadas para ángulos pequeños (θ<250), que es el caso particular del movimiento armónico simple.

 la enseñanza de materias prácticas iniciales de los laboratorios de físicas, el péndulo simple, es un montaje experimental sencillo y fácil de reproducir, recrear, que permite al alumno determinar la aceleración de la gravedad con una precisión y exactitud aceptable en comparación con sistemas experimentales más complejos y sofisticados.

El péndulo simple está presente en la física desde hace varios siglos como se muestra en el trabajo de Solaz, Moreno, y San José  (2008, pp. 47 y 48) en el cual se realizó un estudio bibliométrico de bibliografías relacionadas con el péndulo durante los años  1629 hasta 1885, con la intensión de entender la forma que se construye la ciencia, cómo los investigadores trabajan, lenguas que utilizan, colaboración de los trabajos, productividad, interacción  de la ciencia, tecnología y sociedad, que pueden ser útiles en la  didácticas. Sobre su importancia estos autores dicen:

Indicaremos, en relación con estos trabajos publicados, que en ellos aparecen científi cos tan sobresalientes como: Galileio, Huygen, Newton, Hooke, Halley, Mariotte, Bernouilli, Celsius, D’Alambert, Poisson, Foucault, Stokes, etc. Como deja entrever Khun, Galileo fue el descubridor del péndulo. Aunque mucho antes del nacimiento de Galileo muchas personas habían visto oscilar un objeto del extremo de una cuerda hasta que fi nalmente quedaba en reposo, Galileo rompió con el paradigma aristotélico y vio el péndulo  como un cuerpo que seguía un movimiento periódico. A partir de ese momento, el péndulo tuvo un sin número de aplicaciones en la ciencia y en la técnica. Además el péndulo, uno de los instrumentos más humildes en nuestros laboratorios, nos ofrece la posibilidad de llevar trabajos como pequeñas investigaciones. Esto es, trabajos prácticos concebidos para efectuar una investigación dirigida, coherente con la metodología científi ca, y que estimule el pensamiento divergente de los alumnos y la libre manifestación de opiniones a través de la emisión de hipótesis o el diseño de experimentos.

EL PÉNDULO SIMPLE Y EL PROBLEMA DE LAS METODOLOGÍAS DE LABORATORIO

El objetivo fundamental de este estudio fue con- trastar la propuesta tradicional de desarrollo de la prác- tica de laboratorio de Péndulo Simple con una propuesta alternativa, buscando confrontar las siguientes perspecti- vas didácticas: Alumno protagonista del experimento vs. Reproductor de instrucciones para la simple búsqueda de resultados predeterminados; Evaluación Continua y Problematizadora vs. Evaluación de logros; Experimen- to para mejor conocimiento de la Física Vs Énfasis en la Teoría de la Medición; atendiendo, además, las siguien- tes preguntas: ¿Qué papel juega el Péndulo Simple cómo medio experimental que muestra el fenómeno físico?

1.        EL PÉNDULO SIMPLE Y EL PROBLEMA DE LAS METODOLOGÍAS DE LABORATORIO

El objetivo fundamental de este estudio fue con- trastar la propuesta tradicional de desarrollo de la prác- tica de laboratorio de Péndulo Simple con una propuesta alternativa, buscando confrontar las siguientes perspecti- vas didácticas: Alumno protagonista del experimento vs. Reproductor de instrucciones para la simple búsqueda de resultados predeterminados; Evaluación Continua y Problematizadora vs. Evaluación de logros; Experimen- to para mejor conocimiento de la Física Vs Énfasis en la Teoría de la Medición; atendiendo, además, las siguien- tes preguntas: ¿Qué papel juega el Péndulo Simple cómo medio experimental que muestra el fenómeno físico?,

¿Cómo diseñar una metodología experimental que des- pierte el interés cognitivo del estudiante universitario?,

¿Cómo lograr, vía experimento, que el estudiante bus- que, reconozca, aplique y profundice la comprensión de conceptos y leyes físicas estudiadas?

1.1        PROPUESTA   METODOLÓGICA TRADICIONAL

Está propuesta generalmente se basa en guías de la- boratorio (Chourio y otros, 1997), tipo recetas con pro- cesos mecanicistas (Gil, 1997), que aunque se proponen estudiar conceptos físicos, hacen el mayor énfasis en la teoría de errores, en procedimientos, que más que rigu- rosos pasos científicos, son pautas definitivas que coartan u obstaculizan la propia búsqueda y toma de decisiones de los estudiantes y la obtención de resultados por los resultados mismos, finalmente, todo esto lleva al profesor a asumir una actitud distante y burocrática, tal como se ob- serva en el mapa conceptual, que proporciona un resumen

esquemático de lo aprendido y ordenado de manera jerár- quica (Lobo, 2002), de la propuesta tradicional figura 1.

1.2        PROPUESTA METODOLÓGICA ALTERNATIVA

Se construyó una propuesta metodológica alternativa- va, que se presenta en el mapa conceptual mostrado en la figura 2. Su objetivo central consistió en provocar un cambio de actitud en el estudiante mediante la promoción de un conflicto cognitivo, proceso que permite vincular el conocimiento nuevo con las experiencias de aprendizaje previos, para estimular en los estudiantes una actitud crítica hacia el conocimiento científico, para ello se par- tió de los conceptos que el estudiante manejaba hasta la práctica (nociones sobre Dinámica) y se les introdujo en la situación experimental. Las dificultades de compresión y solución de los problemas planteados se resolvieron al construir un nuevo concepto relacionado con la determi- nación de la aceleración de gravedad.

...