CULTURA NAZCA, presentación en aula para compartir
Caracterización de los conceptos, las definiciones y leyes
1. Caracterización de los pre-conceptos,
los conceptos, las definiciones y las
leyes de la Mecánica Newtoniana
Sandra Liliana Ramos Durán
2. Pre-conceptos
• El preconcepto, llamado también “idea previa” es
aquella representación que dispone un estudiante
acerca de algún aspecto de la realidad y que
supone el punto de partida del proceso de
aprendizaje para la aprehensión de los verdaderos
conceptos.
3. Aspectos comunes de las ideas previas
alrededor de los fenómenos científicos:
1. Dependen de la tarea utilizada para
identificarlas;
2. Son muy resistentes y difíciles de modificar,
pues parecen cuadrar perfectamente con la
vida cotidiana del estudiante;
3. Otras veces, el modelo mental del estudiante
le permite realizar diversas explicaciones que
el sujeto da por coherentes y por
consiguiente sus procesos explicativos le
impiden que se deshaga de él;
4. Forman parte del conocimiento implícito
del niño;
5. Estas ideas pueden haber surgido de
abstracciones obtenidas a partir de
experiencias comunes.
6. Muchas de ellas están guiadas por la
percepción y por la experiencia del sujeto
en la vida cotidiana, ya que las ideas previas
de los estudiantes no todas tienen el mismo
nivel de especificidad o generalidad;
5. Clasificación semántica de los
conceptos
Formales
Lógicos y
matemáticos
Fácticos
Relacionados
con el mundo
Aquí se encuentran los
conceptos teóricos, que
son núcleo de la Mecánica
Newtoniana.
Observacionales
(referidos a
entidades o
propiedades
observables)
No
observacionales
(no denotan
entidades o
propiedades de
experiencia).
6. Las definiciones
Son operaciones puramente
conceptuales, por las cuales se
introducen conceptos cuya significación
se especifica a través de una
correspondencia con los conceptos
definientes (Bunge, 1980).
7. Ejemplo de definición…
La velocidad media se define como el cociente
entre el desplazamiento realizado y el intervalo
de tiempo empleado.
9. Las leyes
Las leyes de nivel
alto son las de
máxima generalidad
Las leyes de nivel
bajo son específicas
para casos particulares
Son relaciones
constantes (entre
aspectos
seleccionados de
los hechos) que
se cumplen en el
mundo (Bunge,
1980).
Ej.: 2° Ley de
Newton
Ej.: La expresión para el
desplazamiento en un
movimiento de caída
libre
Es importante conocer e identificar las ideas previas de los estudiantes, porque el objetivo general subyacente de la enseñanza es lograr que el estudiante comprenda los contenidos científicos que tiene que aprender y no sólo los memorice o aprenda a resolver ejercicios aplicando fórmulas cuyo significado le resulta ajeno y extraño.
Por eso es fundamental que el docente elabore sus propios instrumentos que le permitan identificar y evaluar las ideas previas de sus de sus estudiantes.
Las investigaciones que se ocupan de la forma en que se adquieren los conceptos científicos muestran la persistencia de ideas no científicas aun después de finalizada la educación formal. En un principio esas ideas no científicas recibieron nombre que tenían connotaciones negativas, como concepciones erróneas, preconceptos o errores conceptuales. Actualmente se usan términos más neutros: ideas previas, ideas ingenuas, teorías espontáneas, ciencia intuitiva, ciencia de los alumnos o marcos alternativos.
El aprendizaje conceptual es la parte medular del aprendizaje de la física escolar.
Aprender un concepto o una ley implica, entre otras cosas, establecer relaciones con otros conceptos y con otras leyes, sabiendo su significado, su dominio de aplicación y sus límites.
Los conceptos científicos fácticos (que se basan en buscar la coherencia entre los hechos y la representación mental de los mismos ,nos informan cosas de la realidad), son fecundos: éstos se deben presentar en diversas leyes y teorías, para hacer frente a determinadas necesidades teóricas o prácticas. La creación de conceptos no es arbitraria. Se proponen tentativamente y pueden (o no) ser incorporados al cuerpo de conocimiento, según se muestren (o no) adecuados o útiles (Bunge, 1980; Holton y Brush, 1989).
Son convenciones, equivalencias entre dos grupos de términos; ninguna operación puede confirmarlas o disconfirmarlas y sólo admiten el análisis lógico o matemático. Su validez es necesaria si todas las operaciones en que interviene el enunciado respetan las reglas lógicas establecidas (Salinas, 2002).
En el ámbito de la Mecánica Newtoniana no corresponde controlar, por ejemplo, si se cumple que la componente x de la velocidad media de una partícula coincide con la razón del desplazamiento Δx al intervalo de tiempo Δt.
Las leyes son proposiciones contingentes, hipótesis confirmadas fácticamente. Las mismas expresan pautas generales o regularidades, relaciones invariantes y de dependencia entre aspectos seleccionados de modelos ideales de hechos del mundo. Su validez es contingente, no valen siempre, de modo que son enunciados que pueden (o no) verificarse en sistemas físicos acordes a los supuestos del modelo (Salinas, 2002).
En el ámbito de la Mecánica Newtoniana la validez de, por ejemplo, la relación teórica entre velocidad final y altura inicial establecida por la ley de la caída libre, debe controlarse empíricamente para cuerpos concretos (Cudmani y Salinas, 1991). Por otra parte, cabe destacar que las simplificaciones se realizan siempre, esto implica que indefectiblemente las leyes son aproximadas, tienen límites de validez y son provisorias (Bunge, 1980).
Aunque tienen un ámbito restringido de validez, son enunciados estrictamente universales en el sentido de que no admiten excepciones si se cumplen las condiciones para las que han sido establecidas. El “universo” al que refiere la ley no es el universo real sino el universo de los sistemas que cumplen los supuestos del modelo.