El rol de las demostraciones en clase, la experimentación y la medición en la enseñanza de la física.
La física se ha ocupado, se ocupa y se ocupará de describir los fenómenos que ocurren a nuestro alrededor y, junto con las ingenierías, desarrolla tecnologías que permiten emplearlos en beneficio del ser humano.
Los físicos intentamos modelar todo lo que nos rodea y el lenguaje natural, universal y más objetivo que hemos encontrado es la matemática. No obstante no hay que perder de vista que todo lo que modelamos es el resultado de un experimento. En tal sentido, la física es una ciencia netamente fáctica. Es decir, es una ciencia que describe hechos que ocurren en la naturaleza: que el sol aparece todos los días, que la luna tiene sus fases, que nos llega la luz del sol y no el ruido, que algo cae si lo soltamos, que el fuego calienta y el viento nos enfría… y la lista es tan larga como todo lo que podés ver (¡y lo que no!) a tu alrededor…
Estos modelos se emplean con dos fines: por un lado, se los somete continuamente a pruebas de validación para verificar el alcance de sus predicciones. En ese sentido no hay que perder de vista que los modelos se construyen en base a observaciones (experimentos) y que toda predicción está sujeta a verificación. De ahí la búsqueda del bosón de Higgs, o de las ondas gravitacionales, por citar algunos grandes experimentos contemporáneos. Si un modelo no describe lo que se observa hay que modificarlo (si se puede) o descartarlo.
Por otro lado, todos esos modelos validados, todo ese conocimiento, es transformado en objetos que han modificado y mejorado nuestras vidas. Por ejemplo, el celu, la tablet o compu con la que estás leyendo este artículo es una manifestación concreta de lo que la ingeniería puede hacer con todos esos modelos físicos.
En resumen, la física es completamente tangible. Como tal, su enseñanza no puede basarse en conceptos teóricos desarrollados en el pizarrón y resueltos en papel sino que debe presentarse tal cual es: como la modelación (matemática) de las regularidades de la naturaleza. Es decir, como resultado de la observación de (o experimentación con) fenómenos de la naturaleza cuyos resultados se interpretan y/o predicen con modelos matemáticos.
En uno de los talleres del IV ENCUENTRO NACIONAL “Enseñanza, investigación y extensión en las ciencias de la Naturaleza llevado a cabo el 13 y 14 de Septiembre de 2016 en la Facultad de Agronomía de la UNICEN, Azul, abordamos entonces las demostraciones en clase como una motivación para introducir un tema de la currícula de la escuela secundaria y la posibilidad de realizar algún experimento simple asociado a éste como método de aprendizaje.
En ese taller mencionamos la posibilidad de emplear dos latitas de gaseosa para discutir la relación entre la velocidad de los fluidos y su presión (ver figura). También comentamos cómo interpretar la aislación electromagnética de un celular empleando papel de aluminio y la independencia de la aceleración gravitatoria con la masa del objeto, entre otros…
Subyacente a todos los ejemplos apareció el concepto de medida. Y con ello, se discutió acerca de lo que significa medir algo, los errores involucrados en una medida y los preconceptos que pueden tener los estudiantes al respecto (básicamente en torno a lo absoluto y preciso de una medida).
En ese contexto, se les propuso a los participantes conformar grupos y medir el período de una señal sonora empleando los cronómetros de sus relojes o dispositivos digitales con diferentes estrategias: medir un período, medir varios períodos, cambiar de operador. Los valores medidos fueron analizados estadísticamente y a partir de ellos se discutió respecto de los efectos de las diferentes estrategias adoptadas. También, se puso de manifiesto la limitación en el acceso a la realidad intrínseco en todo proceso de medida y algunas de las consecuencias filosóficas a las que esto conlleva.
A modo de cierre se comentaron las posibilidades y limitaciones presentes en los establecimientos educativos como así también se charló respecto de la necesidad de preparación de los docentes para la realización de este tipo de prácticas.
En definitiva, se espera que este taller pueda contribuir no solo a la discusión de cómo deberían presentarse los temas curriculares propuestos sino también que permita visualizar las necesidades en relación al contexto en el cual se deberían desarrollar, i.e. la infraestructura necesaria en los establecimientos educativos, la formación docente y su esquema de empleo (dejar de ser profesores “taxi” y promover un esquema con dedicaciones exclusivas como el universitario).
© Todos los derechos reservados.