Tema 04: La Didáctica en la Enseñanza de La Física

DIDÁCTICA DE LA FÍSICA
Dr. Lenin Cari Mogrovejo
Prof. Luz Linares

ANTECEDENTES DE LA DIDACTICA
• Los antecedentes de la didáctica se remontan a la Grecia Clásica, donde
los diálogos socráticos fueron los primeros aportes en esta materia,
también cabe hacer referencia a las contribuciones de Platón plasmadas
en la República.
• Tomando en cuenta que desde el punto de vista histórico se considera a
los sofistas como los iniciadores de la didáctica
• Pioneros:

DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS EXPERIMENTALES
Hablar de la didáctica de las ciencias experimentales,
implica abandonar el paradigma habitual que la reduce
a una dimensión completamente instrumental,
algorítmica, para centrarse en la convicción de que a
partir del momento en que la enseñanza de las ciencias
se constituyó en un derecho y hasta el presente cuando
se han construido modelos educativos de las mismas,
los cuales hablan en favor de la existencia de unas
concepciones didácticas que es preciso develar.

¿CÓMO NOS AYUDA LA DIDÁCTICA EN ESTE
ASPECTO, POR QUÉ ES IMPORTANTE?
La didáctica, más allá de brindarnos metodologías y
estrategias, constituye un interés social, educativo e
investigativo, como resultado de la necesidad en la
conservación del medio ambiente atendiendo a las
problemáticas ambientales a nivel mundial, esto debido al
deterioro irracional que ha ejercido el hombre sobre los
recursos naturales, es allí donde la didáctica cobra una
mayor importancia

::: Enseñar y aprender ciencias en la actualidad
2. Valor de la enseñanza de la ciencia
- El conocimiento de las leyes del mundo físico, permiten al hombre:
- Ubicarse en el mundo
- Adquirir un medio para utilizar la naturaleza a su servicio.
- La ciencia permite al hombre:
- Pasar de la condición de un ser amedrentado frente a los
espectáculos de los fenómenos naturales, a un ser que los puede
interpretar y utilizar para su propio beneficio.
- Ser lo más libre posible, tanto desde el punto de vista mental
como material. Cada día ejerce mayor influencia en el
pensamiento, las actividades humanas y la estructura social.
-Procedimientos de la ciencia:
- educa la observación
- enseña a expresarse con objetividad y precisión
- desarrolla la inducción y el razonamiento
- forma una actitud mental.
EL MÁXIMO VALOR DE LA CIENCIA RESIDE EN LA
ACTITUD MENTAL QUE DESARROLLA CUANDO SE
ENSEÑA DE MANERA CONVENIENTE

3. ¿Cómo se dirige el proceso de APRENDIZAJE?
La curiosidad es una característica del hombre y de otros animales.
Ejemplo: ¿Por qué llueve?
a. ¿Cómo ocurre dicho fenómeno? Respuesta de ámbito científico.
b. ¿Cuáles son las causas trascendentes? Razones trascendentes.
c. ¿Para qué se produce? Razones teleológicas.
Estas dos últimas categorías no tienen respuesta dentro de la ciencia
-Mantener la curiosidad del niño:
- Proporcionar respuestas operativas, a su nivel.
- Clasificar y categorizar las preguntas, respondiéndolas
en el ámbito científico, describiendo el proceso.
El proceso científico despierta la capacidad de observación y motiva
la formulación de una segunda pregunta.

4. ¿Qué es un MODELO IMAGINARIO?
Modelos imaginarios: es una herramienta que proporciona la ciencia
y constituye una representación de la realidad; podría también
definirse como la manera en que trabaja nuestro cerebro.
- Ejemplo : la construcción de una casa
1º El proyecto: acto de creación de nuestra imaginación.
2º El plano: calculando medidas, estructuras, materiales, calidades...
3º Realidad: la casa se hace realidad
Lo importante en la construcción de nuestra casa es la perfección, los
encuentros de las paredes son líneas rectas y los ángulos que forman
son de 90º: Hemos construido la casa con el mundo de las ideas de
Platón.

4. ¿Qué es un MODELO IMAGINARIO?
- El poder de los modelos: nos permite jugar con los planetas y el sol
como si fueran naranjas.
De la misma forma que imaginamos la casa, nos podemos imaginar la
estructura atómica de los objetos del mundo real.
Ejemplo: El agua está formada por moléculas (acto de la imaginación).
Después enunciamos las leyes de comportamiento para esas
moléculas:
Las bolas de nuestro modelo chocan de forma elástica (líquido), cuesta
trabajo separarlas cuando están pegadas (sólido) y se mueven más
deprisa cuando se calientan (gas).
- La base del método científico: Debemos comprobar lo que ocurre
con el agua real; ver si el agua se comporta como la hemos imaginado
en nuestro modelo imaginario: La calentamos, la enfriamos; en suma
manipulamos la realidad y, cuando el resultado coincide con nuestras
previsiones, aceptamos el modelo.
Esta es la base de la construcción de la ciencia.
Por ejemplo, Anaxágoras, en el s. III
a.C. concibió que la Tierra era
redonda y la imaginó como una
naranja que podía mover, medir y
partir a su voluntad.

5. ¿Cómo aplicar el MODELO IMAGINARIO ?
El método científico:
1. OBSERVACIÓN:
Previa a cualquier juicio o frase sobre un objeto o ser vivo.
2. PONER NOMBRE A LAS COSAS
El cerebro trabaja con conceptos universales que corresponden a clases de
equivalencia. Poner nombre es un proceso en el que se establecen
relaciones:
- Requiere mucho tiempo y esfuerzo
- Proporciona el lenguaje necesario para plantear y tratar de resolver
cualquier problema.
- Una vez definidas las cualidades del objeto observado y definido, nos
preguntamos ¿cómo se produce y cómo se comporta ese algo que hemos
definido?.
3. LA EXPERIMENTACIÓN.
Repitamos estos pasos con... Un modelo imaginario: un cohete – o un oso
En primer lugar, aplicamos un
sustantivo, por ejemplo "OSO"..
Pero un oso no es un animal
determinado, sino un nombre
que define a todo un género:
Género Ursus, que representa un
conjunto de muchos animales
que tienen algo en común.
En segundo lugar, aplicamos el
adjetivo, por ejemplo "PARDO".
El adjetivo "pardo" le hace
diferente a todos los demás
animales de su género. No es lo
mismo un "Oso pardo" que un
"Oso negro" o que un "Oso de los
Andes.

5. ¿Cómo aplicar el MODELO IMAGINARIO?
EJEMPLO: LOS ESTADOS DEL AGUA
1. OBSERVACIÓN: Los niños han visto...RÍOS, NUBES, HIELO.
2. PONEMOS NOMBRE a esos estados: líquido, vapor y sólido.
- Nos preguntamos cuál es la diferencia de los tres estados del agua.
- Se puede utilizar una bolsa de canicas para imaginar todos los procesos
del comportamiento de las moléculas que definen los distintos estados del
agua.
Para aumentar las ideas de contenido científico se relaciona el concepto
"agua" con elementos del mundo real.
3. EXPERIMENTACIÓN, reconstruimos el modelo imaginario manipulando
la realidad: calentando y enfriando el agua.
Podemos seguir relacionando... La naturaleza hay que estudiarla en su
conjunto:
Nos situamos así dentro de un sistema ecológico, ejemplo de
funcionamiento de nuestro planeta: El Ciclo del Agua.
Ríos
Nubes de vapor de agua
Hielo
- Mar
- Embalse
- Lluvia
- Charco
- Catarata
- Grifo
- Vapor de agua
- Sudor
- Vaho
- Glaciar
- Cubitos de
hielo
- Bola de nieve

14. ¿Por qué enseñar CIENCIA?
En octubre de 1957, la Unión Soviética inicia la carrera espacial.
A consecuencia de ese impulso a la educación científica desde las primeras
etapas:
En tan sólo 20 años, Estados Unidos gana la carrera espacial: Conquista la luna. En
el Estado de California se construye un complejo importantísimo de investigación
e industria en microelectrónica.
La Unión Soviética, incapaz de seguir la carrera espacial (Guerra de las Galaxias) y
el desarrollo informático, al mismo ritmo que los Estados Unidos, desaparece
como potencia.
En vista de los resultados, empieza a extenderse este fenómeno por Europa. La
enseñanza de las ciencias se hace obligatoria en la Unión Europea en Infantil y
Primaria.

14. ¿Por qué enseñar CIENCIA?
Como se ve es una actitud totalmente contraria a la tomada por EE.UU y
el lanzamiento del Sputnik soviético.
Consecuencia de todo ello se produce un parón enorme en el
conocimiento de la ciencia que perdurará a lo largo de la primera mitad
del s XX, justamente durante unos años que son cruciales en el desarrollo
tecnológico internacional.

15. La CIENCIA en las primeras etapas
La formación debe estar en manos de profesionales. Se hace necesario el
reciclaje de los maestros. Los profesores de las primeras etapas deben
disponer de los conocimientos básicos y esenciales que constituyen el
paradigma en el que va a transcurrir la vida del niño que se les confía. La
enseñanza de la ciencia se apoya en dos figuras básicas:
Lo que se enseñe en las primeras etapas ha de ser adecuado, puesto que
tiene que durar toda la vida y debe evitar en la medida de lo posible, los
errores conceptuales.
Aquello que una generación inventa, crea o descubre ha de enseñarlo a la
siguiente. Es muy elocuente, al respecto, una frase de Isaac Newton.
La capacidad de aprendizaje de un niño es asombrosa:
Lo que la humanidad tardó siglos en adquirir, los niños lo consiguen en
unos pocos meses. Ejemplo de ello son conceptos como la esfericidad de la
tierra, los hitos de la historia, la existencia de microorganismos, etc .
El mundo se puede
entender. Albert Einstein
(1878-1950).
Cualquier cosa se
puede enseñar. Eric
Temple Bell (1883-
1960)
Isaac Newton
(1642-1727).

Sirve para conocer los
hechos viviéndolos
(experimento mental).
Buen ejemplo es su
viaje alucinante.
Diálogo en torno a los dos
grandes sistemas. Se discuten
los sistemas tolemático y
copernicano entre tres
personajes: Salviati
(copernicano)
Sagredo(aparentemente
neutral)
Simplicio(aristotélico). Se
pone como simpático a
Salviati (nuevas ideas) y se
ridiculiza a quien va contra la
evidencia experimental
(Simplicio)
Lewis Carroll
Modelo de imaginación.
Alicia entra en un mundo
donde los objetos cobran
vida y se relacionan con
las personas.
Érase una vez
Además de contener
esas actitudes para
conocer los hechos,
transmite valores éticos
y científicos. Los malos
son quienes no respetan
el progreso y lo
rechazan.
Carl Sagan: Astrónomo,
cosmólogo, divulgador
científico. Creador de la
serie “Cosmos”.

17. Capacidades que se han de potenciar en la enseñanza de las
CIENCIAS
Una vez conocido el modelo o teoría científica. Capacidad de:
- Predicción: Ser capaz de relacionar conocimiento y fenómeno; por
ejemplo, nubes grandes redondeadas y oscuras que impiden el paso
de la luz, altas temperaturas nos hacen pensar en la posibilidad de una
tormenta.
- Explicación: Poder explicar los fenómenos naturales por medio de los
conocimientos adquiridos; por ejemplo, ser capaz de explicar el
fenómeno de la lluvia por medio de los cambios de estado del agua.
- Aplicación: Ser capaz de aplicar los conocimientos técnicos para
resolver problemas.

“Libre, y para mi sagrado, es el derecho
de pensar... La educación es
fundamental para la felicidad social; es
el principio en el que descansan la
libertad y el engrandecimiento de los
pueblos”.
Benito Juárez
La educación es el arma más poderosa
que puedes usar para cambiar el
mundo.
Nelson Mandela
“El objetivo principal de la
educación es crear personas
capaces de hacer cosas nuevas, y
no simplemente repetir lo que
otras generaciones hicieron”.
Jean Piaget
“Si quieres aprender,
enseña”.
Cicerón
Hay que enseñar a cuestionar, a
analizar la información para
transformarla en conocimiento
útil.
Fermín González

1.2. MODELOS
PEDAGÓGICOS

SINÓNIMOS:
-Pauta
-Muestra
-Dechado
-Regla
-Patrón
-Paradigma
-Ejemplo
-Ejemplar
-Tipo

MODELO
• Objeto, concepto o conjunto de
relaciones que se utiliza para
representar y estudiar de forma
simple y comprensible una porción
de la realidad empírica.

•Herramienta conceptual para
entender mejor un evento; es
la representación del conjunto
de relaciones que describen
un fenómeno.
MODELO

MODELO
•Representación ideal física, teórica y conceptual
que reproduce, inventa o construye a escala un
objeto o un evento de la realidad y constituye un
tipo, una variedad o una categoría particular de
ésta. Dicha representación permite la comprensión
mental del objeto o el evento en cuestión y su
diseño operativo, de tal modo que el modelo actúa
sobre la realidad y es afectado por ésta. El modelo
sirve de referente evaluativo entre la formulación
ideal y la práctica concreta.

MODELO DE EDUCACIÓN
Representación ideal física, teórica y conceptual
que reproduce, inventa o construye a escala un
evento educativo y pedagógico en un ámbito
escolar y constituye un tipo particular del proceso
de formación, de enseñanza y de aprendizaje de
una institución. Esta representación permite la
comprensión mental de las prácticas educativas y
pedagógicas de los agentes de la comunidad
educativa (discursos, interacciones, imaginarios,
concepciones y quehaceres) y el diseño operativo
de acciones encaminadas a su mejora en el
contexto concreto.

¿QUÉ HAN DE SABER Y SABER HACER LOS
PROFESORES?
•1. Conocer la materia a enseñar
•2. Conocer y cuestionar el pensamiento del docente
•3. Adquirir conocimiento teórico-práctico sobre la enseñanza de la
materia
•4. Crítica fundamentada en la enseñanza habitual
•5. Saber: planificar, preparar actividades, diseñar apoyos, crear
clima favorable
•6. Enseñar estratégicamente contenidos y habilidades de dominio
•7. Saber evaluar
•8. Utilizar la investigación e innovación disciplinaria y
psicopedagógica

PRINCIPALES MODELOS QUE
INFLUYEN EN EL PROCESO DEL
APRENDIZAJE
MODELO CONDUCTUAL O CONDUCTISTA
MODELO COGNITIVO O CONSTRUCTIVISTA
MODELO ECOLÓGICO CONTEXTUAL O
SOCIO – CRÍTICO

::: Ejemplo de modelo educativo
INGER ENKVIST PROFESORA SUECA
"El modelo educativo finlandés se basa en
el esfuerzo del Estudiante"
"Para estudiar Magisterio hay que sacar
las mejores notas del Bachiller y ser
seleccionados“
http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=-
JmwytYCeXk

Los Estudiantes finlandeses sacan los mejores
resultados académicos del mundo, según los
últimos informes internacionales. Y lo consiguen
con "poca inversión" y "mucho esfuerzo".
Así lo cree la profesora Inger Enkvit, experta en
modelos educativos comparados quien expuso sus
teorías educativas en una conferencia con el título
“Finlandia: modelo de excelencia en la escuela para
padres y profesores” en noviembre de 2011.
El acto lo organizó la Asociación Navarra de Centros
de Enseñanza (CECE).

¿Por qué el modelo educativo finlandés encabeza los
rankings?
“Por varios factores. Porque tienen un currículo muy
concreto en la escuela obligatoria y queda muy claro
para los Estudiantes y los padres qué tienen que
aprender. Además, el nivel de los profesores es muy
bueno. Son los mejores jóvenes que salen del
Bachillerato. Para entrar en los estudios de Magisterio
hay entre cinco y diez solicitudes para cada plaza, así
que las universidades eligen a los mejores. Los
profesores son inteligentes, bien preparados, con
vocación y se sienten elegidos. Además de estudiar
Pedagogía, deben hacer un máster que incluye Lengua
y Matemáticas. Los docentes tienen un lenguaje muy
rico que influye positivamente en los Estudiantes.”

Habla del currículo y de los profesores. ¿Y los Estudiantes?
“Todos se ven favorecidos. Hay un servicio de educación
especial para los escolares con problemas muy eficaz y que
comienza en cuanto se detectan irregularidades. A los
estudiantes más ambiciosos se les estimula. Nadie los obliga a
estudiar pero saben que si quieren ir a la universidad tienen
que sacar buenas notas”.
¿Qué papel desempeñan las familias finlandesas?
“Suelen apoyar a la escuela. Piensan que los adultos tienen su
trabajo y la escuela es el trabajo de sus hijos. Respetan a los
profesores y si estos les dicen que su hijo ha tenido un mal
comportamiento, primero escuchan al docente antes de dar
la razón a su hijo, como ocurre en otros países.”

Este modelo educativo tan exitoso, ¿ha sido siempre así?
“No. Empezaron en los noventa. Antes, era un país pobre, en
la periferia de Europa y que, con mucho esfuerzo, ha ido
avanzando. Los primeros sorprendidos de los resultados han
sido ellos. Han llegado hasta aquí ya que utilizan métodos
tradicionales modernizados y con buenos profesores. No se
han metido a experimentar con nuevas teorías pedagógicas”.
¿Cómo cuáles?
“Como la de Suecia y otros países occidentales, impulsadas
por gobiernos socialistas. Suecia era un país con muy buenos
resultados en los setenta pero desde que empezaron a pensar
que el Estudiante es autónomo (marca su aprendizaje) se ha
ido a peor, pese a invertir mucho dinero”.

FINLANDIA:
El país nórdico lidera el informe PISA con una enseñanza gratuita que
pone en Primaria a los profesores más preparados.
Los niños finlandeses de hoy estarán el día de mañana entre los
profesionales más preparados del mundo. No lo predice ninguna bola
de cristal, lo auguran datos objetivos. Desde que la OCDE (Organización
para la Cooperación y el Desarrollo Económicos) comenzara en el año
2000 a elaborar su informe PISA, Finlandia ha acaparado los primeros
puestos en Europa por su excelente nivel educativo.
Apenas un 8% de los Estudiantes finlandeses no terminan sus estudios
obligatorios (en España uno de cada tres jóvenes dejan sus estudios
antes de acabar la E.S.).
Dispuesto a dar con la clave del éxito finlandés, el psicólogo escolar y
entonces director del colegio Claret de Barcelona, Javier Melgarejo,
comenzó a estudiar su sistema educativo hace más de una década. Su
primera sorpresa fue constatar que a los 4 y 5 años menos de la mitad
de los niños finlandeses acuden a guarderías y no empiezan el colegio
hasta los 7 años. Dos años después, sus puntuaciones son mejores que
el resto de los países estudiados por la OCDE.

FINLANDIA:
Durante los primeros seis años de la primaria los niños tienen en
todas o en la mayoría de las asignaturas el mismo maestro, que
vela por que ningún Estudiante quede excluido. Es una manera de
fortalecer su estabilidad emocional y su seguridad. Hasta 5º no hay
calificaciones numéricas. No se busca fomentar la competencia
entre Estudiantes ni las comparaciones.
La educación gratuita desde preescolar hasta la universidad
incluye las clases, el comedor, los libros y hasta el material escolar
aunque si alguien lo pierde está obligado a pagárselo. La jornada
escolar suele comenzar sobre las 8,30-9 de la mañana hasta las 3
de la tarde, con el paréntesis del almuerzo a las 12-12,30 horas. En
total, suman 608 horas lectivas en primaria, frente a las 875 horas
de España, con deberes en casa que no son excesivos. ¿Cómo
consiguen mejores resultados en menos tiempo?

FINLANDIA:
«El éxito finlandés se debe a que encajan tres
estructuras: la familia, la escuela y los recursos
socioculturales (bibliotecas, ludotecas, cines...)»,
explica Melgarejo. Los tres engranajes están ligados y
funcionan de forma coordinada. «Los padres tienen la
convicción de que son los primeros responsables de la
educación de sus hijos, por delante de la escuela» y
complementan el esfuerzo que se hace en el colegio.
«En Finlandia el 80% de las familias van a la biblioteca el
fin de semana», añade el psicólogo escolar catalán, para
quien este estímulo de la lectura en casa resulta
fundamental. El sistema social finlandés contribuye con
numerosas ayudas oficiales a las familias, que pueden
conciliar su trabajo y la atención a sus hijos.

FINLANDIA:
Existe una herencia cultural luterana basada en la
responsabilidad que fomenta la disciplina y el esfuerzo, a
la que también acompaña una climatología que empuja
a encerrarse en casa, pero estos factores también están
presentes en otros países vecinos, como Suecia o
Dinamarca, que disfrutan de mayor nivel económico y
sin embargo figuran varios puestos por debajo en PISA.
«No son las variables socioeconómicas las
determinantes», subraya Melgarejo.

FINLANDIA:
De maestros, los mejores
La diferencia radica en la elevada calificación académica del profesorado en Finlandia,
principalmente en educación primaria. «Los finlandeses consideran que el tesoro de
la nación son sus niños y los ponen en manos de los mejores profesionales del país»,
destaca el exdirector del colegio Claret de Barcelona.
Los mejores docentes se sitúan en los primeros años de enseñanza, donde se aprenden
los fundamentos de todos los posteriores aprendizajes. Se considera que hacia los 7
años el Estudiante se encuentra en la fase más manejable y es cuando realiza algunas
de las conexiones mentales fundamentales que le estructurarán toda la vida. Por eso,
se considera esencial seleccionar a quien ayudará en este proceso.
Para ser maestro se necesita una calificación de más de un 9 sobre 10 en sus
promedios de bachillerato y de reválida y se requiere además una gran dosis de
sensibilidad social (se valora su participación en actividades sociales, voluntariado...).
Cada universidad escoge después a sus aspirantes a profesores con una entrevista para
valorar su capacidad de comunicación y de empatía, un resumen de la lectura de un
libro, una explicación de un tema ante una clase, una demostración de aptitudes
artísticas, una prueba de matemáticas y otra de aptitudes tecnológicas. «Son las
pruebas más duras de todo el país», asegura Melgarejo. Al proceso de selección le
sigue una exigente licenciatura y periodos de prácticas.

FINLANDIA:
No es de extrañar que los profesores estén muy bien
considerados socialmente en Finlandia. «Es un honor
nacional ser maestro de Primaria», manifestó Jari
Lavonen, director del Departamento de Formación al
Profesorado de la Universidad de Helsinki.
Harri Skog, secretario de Estado de Educación de Finlandia
desde 2006, resumía en una frase la importancia de este
proceso: «La educación es la llave para el desarrollo de un
país». Por eso el país nórdico dedica del 11 al 12% de los
presupuestos del estado y los ayuntamientos a financiar
este modelo de educación. «Es una política inteligente que
les está dando fruto», considera Melgarejo, sin las
presiones de Corea o Japón, otros países destacados en
PISA.

Resultados en Ciencias en el informe PISA
20XX: Globales y de rendimiento

ASPECTOS ACTUALES CONSIDERADOS EN LA
DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS

Tema 04: La Didáctica en la Enseñanza de La Física

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