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EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
CÉSAR AUGUSTO ARBOLEDA GARCÍA
Universidad Nacional de Colombia
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
Manizales, Colombia
2015
El Método Científico Aplicado a la Enseñanza de la Cinemática
César Augusto Arboleda García
Tesis o trabajo de investigación presentada(o) como requisito parcial para optar al título
de:
Magíster en Enseñanza de las Ciencias Exactas y Naturales
Director (a):
Dra. Lucero Álvarez Miño
Universidad Nacional de Colombia
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
Manizales, Colombia
2015
EL MÉTODO CIENTÍFICO
Las buenas teorías
son aquellas susceptibles
de ser refutadas, dice
Kart Popper. Como
si yo viniera
la próxima semana
a la misma hora, y me
sentara con mi café
exactamente
allí,
donde levanté la vista
y te observé
a ti,
mirándome,
y te encontrara,
de nuevo,
allí,
y esta vez
tuviera el valor
de sonreír.
(Roald Hoffmann, 1994)
AGRADECIMIENTOS
He de levantar la mirada y agradecer a Dios por guiarme y ser mi luz en esta experiencia
que tuve en la universidad para adelantar mis estudios en posgrado; también por la oportunidad
que me brindó para crecer en conocimiento y en sabiduría. Este proyecto que hoy término se hizo
gracias a la voluntad de Él.
Extiendo mis agradecimientos a la universidad, a sus docentes y personas que fueron
participes en este proceso, quienes me brindaron una educación de calidad, especialmente a la
asesora de tesis Dra. Lucero Álvarez Miño, a quien sólo me queda expresar palabras de gratitud
por la paciencia que tuvo para el desarrollo de este trabajo.
Y especial gratitud de amor y ensueño para mi esposa por su preocupación, su paciencia,
apoyo, motivación y su amor. Hoy gracias a ella he alcanzado un triunfo que no sólo es mío, sino
de los dos, porque ha sido para mí una persona incondicional que ha respaldado mis decisiones y
en ésta, recibí su apoyo hasta el final como la verdadera ayuda idónea.
Les confieso que este proceso no ha sido sencillo pero finalmente se logró la meta
propuesta gracias al apoyo de ustedes, un abrazo fraternal.
RESUMEN
Hoy en día debemos tener claro que la ciencia se ha construido y establecido a partir del
conocimiento que se adquiere cada día con los estudios e investigaciones que se han hecho a través
de la historia. Esos estudios o investigaciones de temas específicos en áreas de la ciencia tales
como la biología, la química, las matemáticas, la física, entre otros, se han logrado caracterizar
gracias a la utilización del método científico en la adquisición de nuevos conocimientos. La física
por ejemplo, es un área de la ciencia que se encarga del estudio de los fenómenos que ocurren
alrededor nuestro y tiene ramas específicas como la cinemática que se encarga del estudio del
movimiento sin tener en cuenta las fuerzas que lo producen. Es por lo anterior que podemos
entender de manera general, que la ciencia es el conjunto de métodos o técnicas que conllevan a
adquirir nuevos conocimientos, los cuales en primera instancia tiene como objetivo principal dar
beneficios a la humanidad, sin olvidar los beneficios que deberían darse a nuestro medio ambiente.
| El método utilizado desde años atrás para adquirir conocimiento es el famoso método
científico, el cual consiste en aplicar ciertas etapas o pasos para lograr diferentes estudios e
investigaciones sobre un tema en particular, en nuestro caso, para la enseñanza de la cinemática,
la cual utilizará el método científico como herramienta necesaria para mejorar el desarrollo de
competencias de los educandos, teniendo en cuenta que si aplica para esta temática, también podrá
aplicar para el estudio y la enseñanza de las demás ramas de la física.
Palabras claves: Ciencia, investigación, conocimientos, método científico, cinemática, enseñanza,
experimentación.
ABSTRACT
The Scientific Method Applied to teaching kinematics
Nowadays we must realize that science has built itself and established from knowledge
acquired every day with those studies and research which has been done throughout history. Those
studies or researches on specific topics in areas of science such as Biology, Chemistry,
Mathematics, Physics, among others, have been characterized through the use of scientific method
in the acquisition of new knowledge. Physics for example, is an area of science which deals with
the study of the phenomena occurring around us and has specific branches such as kinematics with
the study of motion without considering the forces that produce it. Which is why we can
understand in general, that science is the set of methods or techniques that lead to new knowledge,
which in the first instance has a main objective in order to give benefits to humanity, but without
forgetting the benefits that should be done to our environment.
The method used years ago to acquire knowledge is the famous scientific method, which
consists of applying certain stages or steps to achieve different studies and researches on a
particular topic, in our case, for teaching kinematics, which uses the scientific method as a
necessary tool to improve the development of students´ skills, taking into account that if it applies
for this issue, it can also be applied for the study and teaching of the other branches of physics.
Keywords. Science, research, knowledge, scientific method, kinematics, teaching,
experimentation.
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
CONTENIDO
Pág.
Resumen……………………………………………………………………………………………V
Lista de anexos…………………………………………………………………………………….IX
Introducción……………………………………………………………………………………….10
1. DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA Y DEFINICIÓN DE LA PREGUNTA
ORIENTADORA………………………………………………………………………………….13
1.1 CARACTERÍSTICAS DE LA POBLACIÓN INEM BALDOMERO SANÍN CANO....13
1.2 PREGUNTAS DE LA INVESTIGACIÓN………………………………………………15
1.3 OBJETIVOS……………………………………………………………………………...15
1.3.1 Objetivo general……………………………………………………………………15
1.3.2 Objetivos específicos………………………………………………………………15
2. JUSTIFICACIÓN……………………………………………………………………………….17
2.1 JUSTIFICACIÓN TEÓRICA…………………………………………………………….17
2.2 JUSTIFICACIÓN METODOLÓGICA…………………………………………………..19
2.3 JUSTIFICACIÓN PRÁCTICA…………………………………………………………...21
3. MARCO DE REFERENCIA…………………………………………………………………...23
3.1 MARCO TEÓRICO………………………………………………………………………23
3.1.1 Advertencias en el devenir de la ciencia…………………………………………23
3.1.2 El método científico como estrategia de enseñanza……………………………...25
3.1.3 Barrido histórico sobre la ciencia………………………………………………...26
3.1.4 La cinemática desde el método científico………………………………………..30
3.2 MARCO CONCEPTUAL……………………………………………………………….31
3.3 MARCO CONTEXTUAL……………………………………………………………….35
4. METODOLOGÍA………………………………………………………………………….........39
5. APLICACIÓN DE LA PROPUESTA Y ANÁLISIS DE RESULTADOS……………….........43
5.1 SELECCIÓN DEL GRUPO OBJETO DE ESTUDIO……………………………….....43
5.2 PROPUESTA BÁSICA METODOLÓGICA…………………………………………...43
5.3 CONDICIONES PARA LA EJECUCIÓN DEL TRAB AJO AULA………………….45
5.4 ANÁLISIS DEL TRABAJO REALIZADO EN EL AULA…………………………….47
CONCLUSIONES…………………………………………………………………………………81
VIII EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS…………………………………………………………….86
ANEXOS…………………………………………………………………………………………..90
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
LISTA DE ANEXOS PROPUESTOS
Pág.
Anexo 1. Solución Guía número uno……………………………………………………………...90
Anexo 2. Solución Guía número dos………………………………………………………………98
Anexo 3. Solución Guía número tres…………………………………………………………….112
Anexo 4. Solución Guía número cuatro propuesta por Santillana……………………………….130
Anexo 5. Presentaciones propuestas complementarias………………………………………….132
Anexo 6. Evidencias del trabajo práctico en el aula – fotos……………………………………...134
10 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
INTRODUCCIÓN
Enseñar física en los tiempos modernos genera una provocación o desafío por
alternativas funcionales que validen los métodos más acertados y que a su vez, articulen ese
proceso a la adquisición de conocimientos disciplinares, así como a las buenas prácticas
investigativas en el aula o laboratorio, logrando así que los estudiantes se acerquen a
ambientes de búsqueda que los inquieten y los convoque por nuevas experiencias de trabajo
en el área.
En este sentido, la enseñanza de la física la han alejado de una asimilación por el
método científico, lo que genera comprensiones erróneas de ciertos temas o muchas veces, no
llevan al estudiante a interesarse por la investigación, ya que se le presentan alternativas de
trabajo diferentes, las cuales por el ánimo de explorar y renovar, terminan confundiendo al
educando. Frente a esto se ha olvidado el método científico con el cual pudimos acercarnos a
los conocimientos de la física en el pasado o en muchos terrenos de la escuela tradicional,
donde pese a la poca novedad, si había una lógica funcional en el proceso, la cual enrutaba al
estudiante hacia la búsqueda de respuestas por experimentación, pero con unos pasos
sencillos y muy concretos en su representación.
Este panorama me lleva a establecer una propuesta investigativa en los actos de aula,
tras la cual explore la viabilidad y funcionalidad práctica del método científico, logrando esto
a través de unas guías de trabajo pensadas en contextos variables, donde si bien la población
es del mismo nivel, todos presentan características diferentes frente al hecho del aprendizaje,
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
razón por la cual las respuestas no pueden ser preestablecidas, sino que obedecen a la lógica
comprobada del método científico, el cual termina siendo más generoso y comprensible para
los estudiantes. De ahí que no se trabaje con esquema cerrado sino que se da aplicación a la
intervención de muchas variables del medio, pues bien dice Bunge (1981) que:
La investigación es una empresa multilateral que requiere un intenso ejercicio de cada
una de las facultades psíquicas, y que exige un concurso de circunstancias sociales
favorables; por este motivo, todo testimonio personal perteneciente a cualquier
período, y por parcial que sea, puede echar alguna luz sobre algún aspecto de la
investigación (p. 61).
Así que la voz reflexiva de los estudiantes, detrás de esta experimentación, demuestra que su
testimonio también tiene validez ahora y siempre. Por eso:
Cada guía ha sido pensada para lograr respuestas no sólo de tipo disciplinar –
científico, sino también desde la dimensión comportamental – procedimental – actitudinal y
siempre desde el método científico como camino de experimentación y como demostración
de que este método no ha perdido su vigencia dado que en los tiempos presentes el estudiante
lo encuentra operativo y sencillo para su ejecución.
Se ha escogido el pretexto temático de la cinemática por razones de motivación y
gusto demostrado por las estudiantes frente al tema y para favorecer el desarrollo de las guías
bajo un contexto determinado y sobre el cual, siendo tres guías diferentes, las mismas se
instalan hacia una búsqueda común, cual es el descubrimiento y la llegada a respuestas por
12 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
experimentación libre y espontánea.
Este trabajo no cierra sus páginas a la luz de los resultados que se obtuvieron, sino que
deja abierta la oportunidad para que se continúe con la reflexión y el cuestionamiento frente
al uso del método científico como estrategia para la buena enseñanza de la física demostrada
con un asunto particular cual fue la cinemática.
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
1. DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA Y DEFINICIÓN DE LA PREGUNTA ORIENTADORA
1.1 CARACTERÍSTICAS DE LA POBLACIÓN DE LA INSTITUCIÓN INEM BALDOMERO
SANÍN CANO
Los contextos se definen por los espacios, la ocupación de los mismos y el tiempo.
Considerar este aspecto en el proceso investigativo garantiza establecer un territorio para el
ejercicio y definir una población con la cual se va a trabajar puesto que: “la validez de la
información derivada tiene que ver básicamente con la profundidad que se estudiarán los hechos y
los fenómenos en sí mismos y en sus relaciones, de modo que permita reflejar lo más posible la
realidad que se pretenderá mostrar” (Mendoza B., 1995, p.38). Es así como para la aplicación del
trabajo de grado propuesto como estrategia pedagógica para el mejoramiento de la enseñanza de la
física en particular la cinemática, se escogió el grupo 10.1 modalidad ciencias de la salud de la
institución educativa INEM Baldomero Sanín Cano (institución del sector oficial). Dicho grupo
está conformado por 28 estudiantes, los cuales podemos clasificar de la siguiente manera:
Las edades de los estudiantes oscilan entre 15 y 18 años.
Número de estudiantes hombres en el grupo (6).
Número de estudiantes mujeres en el grupo (22).
El estrato de los estudiantes del grupo se encuentra en un rango de 1 a 3, siendo el estrato tres el de
mayor porcentaje.
14 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Una variable significativa y de marcación por contexto es que en el grupo se encuentran 5
alumnas de comunidades afrodescendientes, las cuales son de la región de Timbiquí – Cauca y que
en Manizales – Caldas se encuentran hospedadas en el hogar “Casa de la joven” ubicado cerca de
la institución donde actualmente estudian. Considero que la variable es factor primordial, ya que
permitirá hacer mediciones de los resultados por la caracterización particular de procedencia y los
factores de idiosincrasia; así como por el arraigo cultural que viene inscrito en sus vidas.
Y si bien el contexto es determinante como ya lo anuncié, hay que dejar prevalecer la
variable de que el grupo alberga un conglomerado que normalmente muestra un estado
socioeconómico estable (clase media – bajo y clase media – media) y del cual podría decirse
también son estudiantes que a simple vista no poseen problemas de tipo social.
No obstante lo anterior y siendo resultado del contexto, el nivel educativo de los padres de
familia de los educandos fue en gran medida alcanzado hasta estudios de primaria y secundaria,
siendo los niveles técnicos y universitarios los de menor porcentaje. Esto genera una comprensión
de que la habitancia de estas personas no ha estado en el simple devenir de los tiempos y el
territorio, sino que son demostración de superación por la disciplina en el trabajo y la cultura de la
superación, lo cual conlleva a una lectura ejemplificante para los estudiantes, ya que ven en sus
padres el reflejo del esfuerzo y la búsqueda de una calidad de vida, pese a las dificultades que
tuvieron en su educación formal.
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
1.2 PREGUNTAS DE LA INVESTIGACIÓN:
¿La aplicación del método científico puede ser una buena herramienta pedagógica para la
enseñanza de los conceptos o fenómenos propios de la física? ¿Será aplicable expeditamente a
cada concepto o fenómeno físico?
1.3 OBJETIVOS
1.3.1 Objetivo general
Aplicar de modo específico el método científico en el desarrollo de la enseñanza de la
cinemática y en consecuencia mostrar por medio del presente trabajo un instrumento pedagógico
que facilite el estudio no sólo de esta rama de la física sino también de las demás que se plantean
en esta área de la ciencia.
1.3.2 Objetivos específicos
Diseñar y desarrollar guías de estudio experimental donde se aplique de manera explícita el
método científico a partir de los pre-saberes de los educandos, teniendo en cuenta que aún
se desconocen los contenidos de los temas que se pretenden estudiar, esto para mediatizar
los actos de aula y el aprendizaje de manera más autónoma.
Complementar con elucidaciones y guías de laboratorios tradicionales el tema desarrollado
con las guías de estudio experimental propuestas.
16 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Diseñar y desarrollar instrumentos de evaluación que muestren los resultados de lo
aprendido por los educandos bajo la premisa del método científico.
Impulsar por medio de este método, el interés por la investigación y la posibilidad de
adquirir nuevos conocimientos a partir de la estrategia planteada.
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
2. JUSTIFICACIÓN
2.1 JUSTIFICACIÓN TEÓRICA
La dinámica en los actos de clase convoca por nuevas provocaciones en la didáctica y en el
manejo oportuno de los recursos o medios, lo cual demanda por una revisión de los métodos hasta
ahora aplicados.
Los métodos empleados hoy en día en nuestras escuelas para la enseñanza y el aprendizaje
de la ciencia y en nuestro caso la física, son métodos que a pesar de ser aun buenos, no son
métodos donde se logre por completo estimular el interés verdadero del estudiante por aprender y
sobre todo, por ampliar sus conocimientos por medio de la investigación en el área de la física o
por qué no de la ciencia en general. Se ha permanecido en una evaluación que
Aborda la evolución del concepto de evaluación a través de la historia, desde fines del siglo
XIX en que estuvo centrada en la medida de la inteligencia de los niños a través de test o
pruebas de inteligencia, desvinculada de los planes y programas educativos, hasta la
concepción actual, cuyo enfoque holístico, involucra a todos los componentes del sistema
educativo por medio de diferentes estrategias. En este contexto se define a la evaluación
como un proceso de recogida de datos sobre la situación u objeto a evaluar, que permita
formular juicios de valor sobre ellos, a fin de tomar las decisiones más pertinentes.
(Organización de los Estados Americanos (OEA) Secretaria Ejecutiva para el Desarrollo
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Integral (SEDI); Departamento de Desarrollo Humano, Educación y Cultura; Oficina de
Educación y Cultura (OEA/OEC)) tomado de
https://www.google.com.co/#q=la+obra+de+conocimiento+sobre+evaluacion+escolar+en+
la+infancia+%2B+maestria+en+educacion&start=10)
Por mi experiencia puedo señalar que los educandos de hoy son estudiantes que, en gran
porcentaje, muestran desinterés por aprender la física y mucho más en el hecho de hacer
investigación. Desde muchos años atrás he podido evidenciar como estudiante y ahora como
docente que la enseñanza de la física siempre se ha desarrollado con una misma metodología,
primero proporcionando y explicando la teoría de la misma y luego, se realizan laboratorios
experimentales que nos ayudan a demostrar lo aprendido.
O sea que se ha estimulado la repetición de un proceso que no termina validando la
efectividad de ese conocimiento y en consecuencia, deja vacíos en los aprendizajes y peor aún, en
la incentivación por llevar a los estudiantes al campo de la inquietud, de la duda, tras la cual sobre
venga la investigación y la consulta. Esto porque al momento de querer explorar por esas dudas ya
el educando ha recibido todo sin mayor esfuerzo y al final, sólo se le lleva a validar la teoría
planteada en clase o en el documento, pero que no le posibilita un despertar por la novedad y bien
sabemos que, si el acto educativo no provoca el asombro o la inquietud por explorar nuevos
horizontes, esto se queda en simple asistencia escolar. De ahí que la escuela – universidad – aula
proyecte que
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
La evaluación educativa es aprendizaje y sólo con el aprendizaje puede asegurarse
la evaluación formativa (Álvarez Méndez, 2001). Ambas actividades, evaluación y
aprendizaje, son actividades dinámicas que interactúan dialécticamente en el
mismo proceso estableciendo relaciones de carácter recíproco para encontrar su
propio sentido y significado en cuanto que las dos se dan en el mismo proceso. En
la medida en que la enseñanza y el aprendizaje –las dos– son actividades dinámicas
y críticas, la evaluación se convertirá en actividad dinámica y crítica que culminará
con la formación del alumno como sujeto con capacidad de autonomía intelectual y
con capacidad de distanciamiento respecto a la información que el medio escolar –
directamente, el profesor– le transmite. (Álvarez Méndez, 2007, p.1)
No podemos quedarnos en el mero estar presentes en la escena educativa, lo que interesa es
que el estudiante sea independiente y esté en capacidad de tomar distancia entre lo que aprende y
lo que anhela llegar a conocer por su propio método, utilizando lo que la misma escuela le entrega.
2.2 JUSTIFICACIÓN METODOLÓGICA
Muchos han sido los riesgos que se han tomado en educación y más aún en evaluación. El
campo de la física no ha estado relegado a tal búsqueda, pero en el mismo sentir, este territorio –
ciencia no ha mostrado alcances mayores gestados por actos de clase donde hayan emergido
concepciones nuevas que lleven a los estudiantes por una motivación cada vez más fuerte hacia
sus propias iniciativas o auto-procesos.
20 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
En el presente, por mi experiencia y por lo que he conocido de mis colegas, no evidencio
cambio alguno con respecto a la enseñanza de la física en nuestras instituciones; es más, he podido
apreciar que nuestros estudiantes del presente están mucho menos interesados por aprender esta
rama de la ciencia y su interés por realizar investigación mucho más bajo.
Es por lo anterior que nace la idea de enseñar la física en nuestras instituciones por medio
del método científico, es decir, que los estudiantes se involucren más con el aprendizaje por
descubrimiento y no como tradicionalmente se ha hecho hasta ahora, es decir, primero se le pide a
los educandos que realicen experiencias relacionadas con las temáticas de la asignatura de física
(cinemática) aplicando el método científico y luego éstos hacen comparaciones con la teoría
después planteada por el docente. Después de ello se podría realizar otros laboratorios que sirvan
como demostraciones para afianzar lo aprendido. Con esto damos sustento a lo que J. Bruner
(1987) propone cuando dice que los
estudiantes deben aprender por medio del descubrimiento guiado que tiene lugar
durante una exploración motivada por la curiosidad. Así, desde el punto de vista
del aprendizaje por descubrimiento, en lugar de explicar el problema, de dar el
contenido acabado, el profesor debe proporcionar el material adecuado y estimular
a los aprendientes para que, mediante la observación, la comparación, el análisis de
semejanzas y diferencias, etc., lleguen a descubrir cómo funciona algo de un modo
activo. Este material que proporciona el profesor constituye lo que J. Bruner
denomina el andamiaje. (tomado de
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
http://cvc.cervantes.es/ensenanza/biblioteca_ele/diccio_ele/diccionario/aprendizaje
descubrimiento.htm )
Ahora, en esta propuesta lo que se busca es poder aplicar dicho método en la enseñanza de
una parte de la física, la cual conocemos como cinemática, pero es de aclarar que si este proceso
aplica de manera positiva para esta temática, también podría aplicar para la mayoría de los temas
que se desarrollan en todo el contexto de la misma.
2.3 JUSTIFICACIÓN PRÁCTICA
Ahora, con lo propuesto anteriormente podremos no sólo enriquecer los conocimientos de
nuestros educandos sino también, lograremos incentivar un poco más su interés por la
investigación, ya que por medio de esta metodología el estudiante despertará su curiosidad por
conocer lo desconocido, debido a que el método científico considero yo, es un método práctico -
analítico que podría desarrollarse de la manera más lúdica – independiente posible para su mejor
adaptación y aceptación.
El acierto de todo esto radica en ese despertar de la curiosidad donde el educando se enfoca
en situaciones precisas y desde éstas advierte nuevas posibilidades para razonar la verdad, sea
desde los conceptos de la física o desde la misma fundamentación pedagógica, ya que su accionar
– su estar – su aprender es una puesta en acto de aula a través de un pretexto temático que al final
22 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
lo lleva a concebir el conocimiento. Se valida el hecho del aprender de manera constante – con el
otro - en los contextos, y si lo hace investigando o guiado desde el método científico, esto le
llevará a saber que su meta es verse en medio de docentes que ayudan a los alumnos y alumnas a
aprender a aprender, esto es docentes quienes
evalúemos de acuerdo a los principios de la evaluación formadora (Coll, Martín y
Onrubia, 2001, Nunziati, 1990, Sanmarti, 2007, Jorba y Sanmarti, 2005). Se trata
de evaluar de tal manera que el proceso, además de servir al profesor para regular
la enseñanza, le permita al alumno autorregular su aprendizaje. Para ello, el
estudiante debe ser capaz de identificar cuándo aprende y cuándo no y sobre todo
qué de lo que hace es lo que le ayuda a aprender. (Martín Ortega, 2007, p.6)
Sólo así se puede albergar esperanza de un cambio en los procesos de enseñanza y
sobre todo, de recuperar la motivación y la dinámica de actos de aula donde el estudiante se
sienta convocado – invitado – atraído por ser él el protagonista con el método sencillo como
lo es el científico y desde el cual puede llegar al aprender a aprender.
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
3. MARCO DE REFERENCIA
3.1 MARCO TEÓRICO
3.1.1 Advertencias en el devenir de la ciencia
La humanidad ha evolucionado hasta el día de hoy gracias al avance de la ciencia en cada
una de sus áreas, áreas tales como las ciencias exactas y naturales; así mismo las ciencias sociales
(humanas).
Como primera medida, podemos entender la ciencia como el conocimiento adquirido a
partir del estudio o investigación de temas específicos que buscan descubrir o mejorar un hecho o
asunto determinado. Para ello, la ciencia aplica métodos que conllevan a desarrollar dichos
estudios dependiendo del tipo de ciencia en que se pretenda experimentar.
Existen otras concepciones sobre la palabra ciencia, dentro de las cuales tenemos las
siguientes:
Sierra Bravo (1983) define la ciencia en sentido estricto, como un conjunto sistemático de
conocimientos sobre la realidad observable, obtenidos mediante el método de investigación
científico (p.35).
24 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Ivarth Palacio Salazar (2010) en su documento titulado La investigación a través de los
tiempos, define y describe la ciencia como “Conocimiento sistematizado, elaborado mediante
observaciones, razonamientos y pruebas metódicamente organizadas” (p,8).
Palacio Salazar (2010) también argumenta que:
La ciencia utiliza diferentes métodos y técnicas para la adquisición y organización
de conocimiento sobre la estructura de un conjunto de hechos objetivos y
accesibles a varios observadores. La aplicación de esos métodos y conocimientos
conduce a la generación de más conocimiento objetivo en forma de predicciones
concretas, cuantitativas y comprobables referidas a hechos observables pasados,
presentes y futuros. Con frecuencia esas predicciones pueden formularse y
estructurarse como reglas o leyes universales, que dan cuenta del comportamiento
de un sistema que predice cómo actuará dicho sistema en determinadas
circunstancias. (p,8)
Ahora teniendo en cuenta el significado de ciencia, podemos decir que para hacer ciencia el
método científico es el instrumento adecuado que nos puede ayudar a adquirir nuevos
conocimientos. El método científico es un procedimiento o camino científico basado en el
desarrollo de pasos ordenados que conllevan a adquirir nuevos conocimientos o explicaciones de
determinados fenómenos que son objetos de estudio y que en lo habitual deberían dar beneficios a
la humanidad.
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
3.1.2 El método científico como estrategia de enseñanza
| La ciencia puede interpretarse desde mi punto de vista como todo el conocimiento que se
adquiere a partir de un mecanismo o proceso en el cual se hacen estudios e investigaciones de
temas específicos que buscan descubrir o mejorar un hecho o asunto determinado. Para ello, la
ciencia utiliza métodos que pueden ayudar en la adquisición de estos conocimientos y es el caso
del método científico el cual será utilizado de manera específica en el desarrollo de este trabajo
que pretende no solo enseñar las temáticas relacionadas con la física sino también motivar los
procesos de investigación en cada uno de los educandos.
En nuestro caso, la enseñanza de la física en especial la cinemática, se podrá utilizar el
método científico como herramienta necesaria para mejorar el desarrollo de competencias de los
educandos, teniendo en cuenta que si aplica para esta temática, también podrá aplicar para el
estudio y la enseñanza de las demás ramas de la física.
Para el desarrollo de lo expuesto anteriormente, podríamos preguntarnos inicialmente,
¿Qué es la cinemática?, ¿Qué es el método científico?, ¿Cómo aplicaríamos este método a la
enseñanza de la cinemática y porque no de la física en general?
Primero que todo y para lo planteado en primera instancia, podemos decir que la
cinemática es la parte de la física con la que prácticamente se inicia tradicionalmente el estudio de
26 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
la física en el bachillerato y corresponde al estudio del movimiento pero sin tener en cuenta las
fuerzas que lo pueden producir.
Por otro lado, del método científico podemos decir que es un método basado en el estudio e
investigación de diferentes fenómenos pero teniendo en cuenta los pasos adecuados para hacerlo.
Estos pasos de acuerdo a lo estudiado y para lo que se ha proyectado realizar con los educandos,
sugiero pueden ser: La observación, el planteamiento del problema, la hipótesis, la
experimentación, los resultados y análisis de los mismos, la búsqueda de la información y por
último las conclusiones.
3.1.3 Barrido histórico sobre la ciencia
Ahora, antes de abordar la pregunta de cómo se aplicaría este método a la enseñanza de la
física, principalmente y por ahora de la cinemática, creo que es importante evidenciar primero
cómo ha sido la historia y evolución del método científico para el estudio de la ciencia y como este
barrido histórico puede, de una u otra manera, ayudarnos a desarrollar el método más adecuado
para los objetivos pretendidos.
Una retrospectiva hacia el método científico es atender a la historia de éste pero como
metodología de la investigación científica, distinta de una visión de la ciencia en general.
El avance y la estructuración de reglas para el razonamiento científico y la investigación no
ha sido sencilla; el método científico ha sido objeto de intenso y recurrente debate a lo
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
largo de la historia de la ciencia, y muchos eminentes filósofos naturales y científicos han
argumentado a favor de la primacía de uno u otro enfoque para establecer el conocimiento
científico. A pesar de los muchos desacuerdos acerca de la primacía de un enfoque sobre
otro, también ha habido muchas tendencias identificables e hitos históricos durante los
varios milenios de desarrollo del método científico hasta llegar a las formas actuales de los
cuales estos surgieron. (Achinstein. Peter. 2004, p.1-5)
Según Vargas Mendoza (2011)
Algunos de los debates más importantes en la historia del método científico se centran en el
racionalismo, especialmente el defendido por René Descartes (1596 – 1650); el
inductivismo, que empezó a tenerse en cuenta desde Isaac Newton y sus seguidores; y el
método hipotético-deductivo que surgió a principios del siglo XIX. A finales del siglo XIX
e inicios del XX el debate se centró entre el realismo y el antirrealismo en las discusiones
del método científico a medida que las teorías científicas se extendían más allá del ámbito
de lo observable; mientras que a mediados del siglo XX algunos filósofos prominentes
argumentaron sobre la existencia de reglas universales de la ciencia (diap. 2)
La historia del método científico y su evolución es algo extensa, por tal motivo el estudio
de este asunto puede ampliarse en otras fuentes como:
(http://es.wikipedia.org/wiki/Historia_del_m%C3%A9todo_cient%C3%ADfico).
28 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Desde esta perspectiva es oportuno mirar hacia el pasado y observar que el hombre
primitivo poseía una gran curiosidad y junto con su inteligencia primitiva logró llegar a descubrir
lo que le convenía o no, en cuanto a cómo sobrevivir en la naturaleza mediante la experiencia,
pero sobre todo mediante la observación.
Por su curiosidad y su observación, el hombre primitivo encontraba la forma de sobrevivir
buscando constantemente donde podía refugiarse, que alimentos podía consumir y preguntándose
constantemente que ocurría a su alrededor y como todo esto lo afectaba negativa o positivamente.
En pocas palabras, este personaje primitivo aplicó, aunque de manera rudimentaria y desordenada,
un método que le ayudó a sobrevivir durante esta época de la historia por medio de la experiencia
y la observación.
Luego con el pasar de los tiempos surgieron nuevas civilizaciones tales como los mayas,
los incas. Los aztecas; además de los babilonios, los asirios, los egipcios, los griegos, entre otros,
quienes poseían por evolución más entendimiento y los cuales lograron adquirir más
conocimiento, para lograr darle mejor forma al mencionado método científico.
Muchísimos años más tarde florecen otros protagonistas que intentan dar explicaciones
naturales a los fenómenos del universo, dentro de los cuales podemos referenciar los que fueron
objeto de análisis de Rochberg. Francesca (1999): a tales de Mileto quien es pionero de la
especulación científica, Anaximandro quien logró trazados de mapas astronómicos y geográficos,
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Empédocles quien de forma muy primitiva y rústica dio a conocer la Teoría Atómica del Mundo y
más tarde surge Demócrito quien debió aceptar las causas naturales de las enfermedades. A partir
de estos personajes se abre pues un nuevo camino para la observación e investigación mediante la
liberación de las supersticiones que de una u otra forma impedían la obtención de más
conocimientos. Un poco más tarde aparece Hipócrates del cual se dice consiguió separar de
manera definitiva la medicina científica de la mística religiosa y fue fundador de la embriología y
del método clínico, el cual utiliza la inteligencia y los sentidos para el diagnóstico de la
enfermedad eliminando drásticamente cualquier suposición sobrenatural.
Hasta ahora vemos como la observación ha sido uno de los principales contribuyentes en
la evolución del método para establecer relaciones entre el hombre y el medio que lo rodea, es
decir, por medio de ella se han dado ciertas explicaciones o lineamientos de los fenómenos
naturales que ocurren en el entorno.
Ahora, Aristóteles creador de muchas ciencias como la biología y la anatomía, fue el
primer personaje histórico que intentó proponer un método para lograr conocimientos más
seguros, el cual consistía en la acumulación y clasificación de datos, pero dicho método no tuvo
tanta asertividad debido a la ausencia de hipótesis y de experimentación correcta, pero que de
algún modo, sentó las bases que ayudarían a construir el método científico.
Aparece luego Galileo Galilei quien propuso un método el cual no concordaba con el de
Aristóteles, pues mientras Aristóteles pensaba que la ciencia debía ser demostrada a partir de los
30 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
primeros principios, Galileo había usado los experimentos como instrumento de investigación.
Este método propuesto por Galileo es el llamado método científico resolutivo-compositivo, el cual
se basaba en cuatro pautas a seguir: La observación, la elaboración de una hipótesis explicativa, la
deducción y el experimento o verificación.
Galileo con su método de investigación contribuyó a crear los pilares sobre los que había
de establecerse con firmeza el método científico y al contrario de Aristóteles que solo realizaba
análisis cualitativos en su método; él pudo comprender la necesidad de aplicar un método
acompañado de análisis no solo cualitativos sino también de carácter cuantitativos.
Lo anterior es un esbozo general de la historia del método científico y como lo podemos
evidenciar, son muchos los personajes históricos que han contribuido de una u otra manera al
desarrollo o evolución de este método que ha logrado hoy por hoy gran importancia en el progreso
de la ciencia.
3.1.4 La cinemática desde el método científico
Entendemos que la cinemática es el estudio del movimiento de los cuerpos sin tener en
cuenta las fuerzas que puedan producir dicho fenómeno. Propiedades físicas tales como la
distancia recorrida, el desplazamiento, el tiempo, la velocidad y la aceleración, son propiedades
que se pueden estudiar por medio del llamado método científico. El estudio del movimiento a
partir de dicho método puede ser una buena herramienta para el desarrollo del aprendizaje de los
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
educandos por medio del descubrimiento, ya que el movimiento es un fenómeno observable que
puede ser estudiado por medio de los pasos que involucra el método científico y con los cuales los
estudiantes, al igual que estudiosos de la historia, han podido descubrir por sí mismos a partir de
dicho proceso.
3.2 MARCO CONCEPTUAL
Conceptuaciones para interpretar esta andadura
Cinemática. La podemos definir como la parte de la física que se encarga del estudio del
movimiento sin tener en cuenta las fuerzas que lo producen. La cinemática a su vez aborda
subtemas que a continuación serán definidos para lograr tener una mejor conceptualización del
trabajo que se desea realizar y así lograr una mejor comprensión de todos los temas desarrollados a
lo largo de este trabajo.
Fenómeno. Se puede definir como una manifestación o acontecimiento de una actividad
ocasionada por la naturaleza. Esta manifestación puede ser por ejemplo la temperatura, la energía,
la electricidad, la luz, el sonido, el movimiento de los cuerpos, entre otros.
Investigación científica. "La investigación científica es una investigación crítica, controlada
y empírica de fenómenos naturales, guiada por la teoría y la hipótesis acerca de las supuestas
relaciones entre dichos fenómenos." (Kerlinger, 1993. P. 11) "La investigación puede ser definida
32 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
como una serie de métodos para resolver problemas cuyas soluciones necesitan ser obtenidas a
través de una serie de operaciones lógicas, tomando como punto de partida datos objetivos"(Arias
G. 1974, p. 53).
Experimento. O´neil (1968) da una excelente definición de experimento cuando dice que es
un modelo particular de variación y constancia, es decir, en todo experimento se hace variar X
para ver cómo varía Y, mientras se mantienen constantes todos los otros posibles factores
extraños(p.31).
Campbell y Stanley (1995) definen un experimento como aquella "parte de la investigación
en la cual se manipulan ciertas variables [llamadas variables experimentales] y se observan sus
efectos sobre otras [llamadas variables dependientes]" (p.9).
En otras palabras, el experimento es un proceso controlado y desarrollado con experiencias
o prácticas que conllevan a la obtención de unos resultados.
Magnitudes físicas. Las propiedades que caracterizan a los cuerpos o a los fenómenos
naturales y que son susceptibles de ser medidas, reciben el nombre de magnitudes físicas. Así, la
longitud, la masa, la velocidad, el tiempo y la temperatura, entre otras, son ejemplos de
magnitudes físicas.
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Otras propiedades, como el olor, el sabor, la bondad, la belleza, no son magnitudes físicas,
ya que no se pueden medir.
Existen magnitudes físicas que son independientes de las demás y reciben el nombre de
magnitudes fundamentales; entre ellas mencionamos la longitud, la masa y el tiempo.
Algunas magnitudes se definen a partir de las magnitudes fundamentales y reciben el
nombre de magnitudes derivadas. Por ejemplo, la medida de la velocidad de un objeto se obtiene a
partir de la longitud y el tiempo, por lo tanto, la velocidad es una magnitud derivada. (Nueva física
10, 2008 Editorial Santillana S.A.)
Variables. Variable es todo aquello que podemos estudiar, medir y controlar en una
investigación desde el punto de vista cualitativo y cuantitativo.
Sabino (1980) establece: "entendemos por variable cualquier característica o cualidad de la
realidad que es susceptible de asumir diferentes valores, es decir, que puede variar, aunque para un
objeto determinado que se considere puede tener un valor fijo". (p.58)
34 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Briones (1987) define: "Una variable es una propiedad, característica o atributo que puede
darse en ciertos sujetos o pueden darse en grados o modalidades diferentes… son conceptos
clasificatorios que permiten ubicar a los individuos en categorías o clases y son susceptibles de
identificación y medición" (p.34).
Las variables cualitativas son aquellas que se refieren a las propiedades o cualidades de un
cuerpo o fenómeno natural y que no son susceptibles de ser medidas, es decir, son variables que no
pueden ser evaluadas numéricamente.
Las variables cuantitativas son aquellas que se refieren a las propiedades o características
de un cuerpo o fenómeno natural y que son susceptibles de ser medidas, es decir, son variables que
admiten una escala numérica de medición.
Las variables cuantitativas pueden ser independientes cuando toman cualquier valor y
dependientes cuando su valor depende de los valores tomados por las variables independientes.
Medición. Se refiere a la acción o resultado de medir, es decir, se compara una determinada
cantidad con su unidad respectiva, con la clara finalidad de conocer cuántas veces la segunda se
encuentra contenida en la primera.
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Patrones de medidas. Un patrón de medida es una representación física de una unidad de
medición. Una unidad se realiza con referencia a un patrón físico arbitrario o a un fenómeno
natural que incluye constantes físicas y atómicas. Por ejemplo, la unidad fundamental de masa en
el Sistema Internacional (SI) es el kilogramo.
Movimiento. Fenómeno físico que está definido como todo cambio de posición que
experimenta un cuerpo en el espacio, con respecto al tiempo y a un punto de referencia. El
movimiento del cuerpo se puede describir dependiendo de la trayectoria que tome el cuerpo, es
decir, si se mueve en línea recta, decimos que la trayectoria es rectilínea y si se mueve en curva,
podemos clasificar la trayectoria como parabólica, elíptica, circular, etc.
Conversión de unidades. Se puede definir como la transformación del valor numérico de
una magnitud física, representado por cierta unidad de medida, el cual toma otro valor numérico
equivalente y es expresado en otra unidad de medida de la misma naturaleza o correspondencia.
3.3 MARCO CONTEXTUAL
“La educación del futuro deberá ser una enseñanza fundamental y universal
centrada en la condición humana. Es preciso que (los educandos) se
reconozcan en su humanidad común y, al mismo tiempo, reconozcan la
diversidad cultural inherente a todo lo humano”.
36 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
(Edgar Morin: Los siete saberes: Enseñar la condición humana).
Corresponde observar que si el método científico es un camino ya prefigurado, el mismo
no se ha explorado lo suficientemente en el aula y a la luz de los intereses de los educandos, para
llevarlos por otros escenarios posibles desde los cuales se resuelvan sus incertidumbres – dudas –
inquietudes. Tal vez estén emergiendo diversos paradigmas y todos ellos provoquen lo mismo así
en su momento hayan revolucionado el acto de aula. Lo cierto es que la concepción de la
enseñanza en palabras de Tebar L. (2009) es precisa y afirma que
En educación no podemos esclavizarnos a un simple método, ni siquiera a un solo
paradigma, pues necesitamos compaginar mundos muy diversos (cognitivo,
afectivo, social, axiológico…), máxime cuando las aulas se han transformado en un
abigarrado y plural ámbito de culturas, idiomas, niveles, actitudes… Esta inmensa
dificultad que experimentan los docentes necesita la búsqueda de una orientación
ecléctica, pero bien fundamentada. Necesitamos realizar nuestra síntesis, encontrar
un paradigma integrador, al que podemos echar mano para dar coherencia a la hora
de integrar todos los haces de luz en una misma dirección. Nos referimos al
PARADIGMA DE LA MEDIACIÓN EDUCATIVA que viene demostrando su
capacidad de ayudar a cambiar el modo de comprender la educación y de
enriquecer los estilos de enseñanza-aprendizaje en las aulas.
Desde esta concepción de Tebar podemos advertir un camino direccionado que,
aunque practica un paradigma –el método científico- éste no es un molde, sino que permite
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
la movilidad del educando haciendo exploraciones consultivas – investigativas de acuerdo
con sus necesidades e intereses.
Los estudios diagnósticos de la institución INEM Baldomero Sanín Cano muestran un bajo
rendimiento con la causal de la desmotivación por las pocas creatividades en el aula. Si una vez
aplicadas las guías modelo con la población tipo esto da resultados como ya lo han evidenciado
ciertos procesos exploratorios, entonces el modelo resultaría aplicable para los actos de aula donde
el tema sea la física y en tanto allí, se puede trasladar el método científico para superar esa brecha
entre la disposición por la clase, pero ante todo por el tema y por el aprendizaje que es la meta.
Sin duda uno de los problemas a resolver de manera más inmediata es el caso de la
ausencia de docentes o aquellos en los que el estudiante debe estar fuera de la institución, esto
porque advertido el método científico el que aprende puede usarlo de manera funcional bajo la
premisa del aprendizaje autónomo y el trabajo independiente.
Con lo anterior se ordena ciertas gestiones administrativas al causar impacto de autoridad
por el conocimiento, ya que quien aprende a aprender se desenvuelve en el contexto con
responsabilidad. En este sentido, la regulación y el formato de disciplina se puede mejorar y
sobrellevar bajo otros niveles como lo son la confianza, la delegación, el dejar hacer y llegará un
momento en el cual el joven estudiante se hará responsable de su propia promoción, sin demérito
de la decisión.
38 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Se visiona un mejoramiento en todos los procedimientos tanto disciplinarios como
académicos, pero ante todo, se realza el nivel de la compostura porque todos van a aprender a
convivir bajo los parámetros del aprender a aprender detrás de un pretexto sencillo y ya conocido
como lo es el método científico y lo que éste provoca en estudiantes inquietos y creativos.
Así los hechos, la institución obtendrá mejores resultados en las pruebas externas y
comenzará a ser centro de atención para validar modelos ante otras comunidades de aprendizaje
que andan en busca de lo mismo: que sus estudiantes se motiven a aprender nuevamente y a
recuperar su verdadera presencia en el ambiente escolar.
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
4. METODOLOGÍA:
Podemos señalar que la ciencia es el conocimiento adquirido a partir del estudio o
investigación de temas específicos que buscan descubrir o mejorar un hecho o asunto determinado.
Para ello, la ciencia aplica métodos que conllevan a desarrollar dichos estudios dependiendo del
tipo de ciencia en que se pretenda experimentar.
Haremos uso de la enseñanza de la cinemática, aplicando el método científico como
alternativa válida alcanzar competencias, logrando con esto establecer una lógica estándar para el
acto de clase, cual es que si funciona con un tema en la física, éste va a funcionar con otros temas
de la misma área.
Esta propuesta se desarrollará a partir del conocimiento que se tiene actualmente sobre el
bajo rendimiento que tienen los educandos en las competencias planteadas para el estudio de la
física; rendimiento que se ve afectado hoy por hoy por factores tales como la cultura, la economía,
el entorno social y familiar, las políticas de gobierno y los métodos de enseñanza tradicionales
que aunque son adecuados, no están generando motivación en los escolares que día a día se
acostumbran y evolucionan más con las nuevas tecnologías pero que poco a poco van perdiendo
terreno en la adquisición de conocimientos fundamentales que son ineludibles para adquirir
nuevos conocimientos.
40 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Es evidente que los colegiales contemporáneos tienen más afinidad por el trabajo práctico
que por el trabajo teórico y más aún, sabiendo que las exigencias por la adquisición de
conocimiento son cada vez más bajas, debido a los factores anteriormente mencionados, pero en
especial por las políticas de gobierno que han vuelto la educación un proceso facilista donde los
estudiantes aprueban con muy bajos conocimientos e incluso sin conocimientos.
Es por lo expuesto anteriormente que hago inexcusable la utilización del método científico
en la enseñanza de los conceptos o fenómenos propios de la cinemática y por qué no de las demás
ramas de estudio de la física, ya que es un procedimiento acompañado continuamente de la
experimentación y que por el hecho de ser práctico, conllevará a mejorar los conocimientos
necesarios para que nuestros educandos puedan desempeñar un papel importante dentro de una
sociedad.
Pienso que la experimentación - práctica, es un buen mecanismo para el descubrimiento y
la comprensión de un concepto o fenómeno objeto de estudio, ya que es más probable recordarlo
que un trabajo propuesto teórico, pues en este último, los estudiantes muestran más apatía y
desinterés por el desarrollo del mismo.
Es claro que la aplicación del método científico se ha desarrollado en diversas ramas de
estudio e incluso en la enseñanza de diversos campos relacionados con la ciencias tales como la
física, la química, la biología, entre otras, pero vale la pena aclarar que en la educación, este
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
método se utiliza la mayoría de veces después de finalizar un tema determinado con la ayuda de
guías de laboratorio que además de ser desarrolladas con un conocimiento fundamental de pre-
saberes por parte de los educandos, tienen un método científico sugerido con algunos pasos ya
desplegados tales como las preguntas propuestas que ya están formuladas, un breve marco teórico
y un procedimiento ya insinuado para lograr los objetivos planteados.
Para el trabajo propuesto sobre “la enseñanza de la cinemática a partir de la aplicación del
método científico”, lo que se pretende es aplicar dicho método no después de ver los temas que se
quieren desarrollar, sino por el contrario, aplicarlo preliminarmente con guías de trabajo que
conlleven a adquirir o descubrir los conocimientos esperados o al menos gran parte de los mismos
por medio del método propuesto y no como una práctica de demostración de lo aprendido
previamente.
El desarrollo del trabajo planteado para lograr los objetivos esperados, tendrán como propuesta
metodológica lo siguiente:
Se desarrollaran las guías de estudio experimental en las cuales se presentará un problema
o fenómeno físico del cual los estudiantes deberán aplicar los pasos fundamentales del
método científico (planteamiento de las preguntas, hipótesis, comprobación experimental y
conclusiones; sin olvidar la observación como parte fundamental de esta praxis) para la
solución o explicación de dicho fenómeno. Esto se hará con los educandos de manera
grupal y previamente a los temas que se pretendan desarrollar.
42 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Se llevará a cabo una socialización de acuerdo a lo trabajado con las guías y se hará
continuamente una explicación de las posibles incógnitas que surjan del desarrollo de las
mismas.
Seguidamente, se ampliarán y desarrollarán las explicaciones de los temas propuestos junto
con videos complementarios para tal fin.
Luego se desarrollarán guías de laboratorio tradicionales, propuestas por los libros de
enseñanza, las cuales se desarrollan a partir de los conocimientos previos de los temas ya
trabajados.
Por último, se realizará una evaluación oral o escrita que muestre de forma cualitativa o
cuantitativa el nivel de conocimientos adquiridos por los educandos, teniendo en cuenta
que las mismas guías propuestas para los estudiantes pueden servir como instrumentos de
medida que muestren tanto los conocimientos previos como los adquiridos antes y después
de la aplicación de las guías.
Nota de cierre.
Es de anotar que el desarrollo de las guías experimentales donde se aplicará los pasos del método
científico de manera previa a los temas propios de la física que se van a desarrollar, se hará de
manera contextualizada, atendiendo a la realidad situacional de los estudiantes, ya que el nivel de
participación de los estudiantes va a depender de su entusiasmo y de la buena motivación que
logre como docente, esto para que la mayoría de ellos demuestren sus destrezas necesarias para
llevar a cabo la aplicación de un método científico a gran escala. Por lo tanto, lo que se aplicará es
un método científico un poco más flexible para que los educandos adquieran un conocimiento
previo con los temas a desarrollar.
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
5. APLICACIÓN DE LA PROPUESTA Y ANÁLISIS DE RESULTADOS
5.1. SELECCIÓN DEL GRUPO OBJETO DE ESTUDIO
Los estudiantes escogidos para la aplicación del trabajo final, son estudiantes de grado
décimo (10.1) modalidad ciencias de la salud, los cuales en forma general (90%
aproximadamente), muestran en su rendimiento académico un nivel básico1 en asignaturas de
ciencias y matemáticas.
Tenemos un grupo cuyos estudiantes muestran desinterés constantemente por los estudios
y más cuando éstos se dan de manera tradicional, es decir, clases más bien teóricas y sin mucha
práctica. Los alumnos con los cuales se trabajará son alumnos que constantemente muestran más
afinidad por la parte lúdica y práctica para el desarrollo de sus conocimientos.
Lo anterior se menciona sólo con el fin de dar a conocer el estado académico en el cual se
encuentran los estudiantes antes de dar inicio a la propuesta de trabajo, ya que esto puede ser un
factor que ayuda a mostrar el grado de dificultad con el que se aplican las guías o instrumentos
objetos de estudio de acuerdo con los conocimientos que cada uno de los educandos pueda tener.
5.2 PROPUESTA BÁSICA METODOLÓGICA
1 Colombia aplica el decreto 1290 de 2009 sobre evaluación y ahí se define el nivel básico como aquel donde el estudiante tiene manejos conceptuales mínimos y requiere de más dedicación.
44 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
El desarrollo del trabajo lleva a proponer sólo tres guías de estudio en las cuales se aplicará
el método científico, de tal forma que los educandos encuentren de forma experimental la
explicación de los sucesos o fenómenos que hacen parte del estudio de la cinemática.
Estas guías también nos pueden servir como instrumentos de diagnóstico de los pre-saberes
que pueden tener o no los alumnos, ya que para el desarrollo de las mismas deben tener algunos
conocimientos fundamentales para la solución de cada una de ellas.
Por otro lado, se desarrolla también una guía de aplicación tradicional la cual esta
propuesta en el libro “Nueva Física 10 de la editorial Santillana S.A, edición 2008”, para realizar
comparaciones convenientes con una de las guías propuestas la cual es aplicada como objeto de
estudio.
Ahora, antes de llevar a cabo la ejecución de la propuesta metodológica de las guías, se
hace necesario dar a conocer a los educandos toda la fundamentación necesaria de lo que es el
método científico y sus pasos (explicaciones, presentaciones y videos complementarios),
mostrando de manera práctica y concisa algunos ejemplos de su aplicación. Esto con el fin de que
cada uno de ellos tenga claro cómo se ejecuta el método científico para el desarrollo de un estudio
o investigación.
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Para el desarrollo de las guías, el grupo será divido en subgrupos y éstos trabajarán por
equipos cada guía como normalmente se ha hecho con los laboratorios tradicionales.
Después de terminada la aplicación de cada guía, se lleva a cabo una socialización con cada
subgrupo de lo hecho en su trabajo junto con los posibles errores a que dieron lugar cada práctica,
y posteriormente se realiza una explicación general de los temas tratados en las guías de trabajo
con ayuda de presentaciones y videos complementarios.
5.3 CONDICIONES PARA LA EJECUCIÓN DEL TRABAJO EN EL AULA
Para el desarrollo de las guías propuestas, se hace necesario primero dar a conocer a los
educandos los objetivos a lograr y las actividades que se pretenden realizar junto con las
condiciones o reglas de juego para la aplicación de cada una de ellas.
Para la ejecución de las guías los estudiantes deben tener en cuenta la importancia que
tiene la realización de las mismas en el progreso final de la asignatura en cada periodo, ya que
cada una de ellas tendrá un gran porcentaje de la nota final del periodo y por ende del año en
curso. Esto se hace con el fin de estimular y motivar de manera asertiva a cada uno de los
miembros del grupo para que las guías sean desarrolladas de manera responsable y concluyente.
46 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Para la ejecución de cada guía, el grupo en general, se organiza en subgrupos cada uno con
no más de tres estudiantes con el fin de propiciar el trabajo en equipo, además de la optimización
en la utilización de los recursos provistos en el aula de clase.
El tiempo estimado para el desarrollo de la propuesta era de dos semanas por guía
aproximadamente, en la primera semana se realiza todo lo correspondiente a la parte experimental
y en la segunda lo correspondiente a la parte de análisis de resultados e informes de lo realizado
por cada subgrupo. Por otro lado, la mayor parte del trabajo, por no decir en su totalidad, se debe
hacer en el aula de clase, dejando así solo la búsqueda de información complementaria extra clase
para luego dar finalidad a las guías propuestas dentro del aula.
Para llevar a cabo lo planeado anteriormente, se tuvo en cuenta que la institución
normalmente asigna por semana tres horas para la clase de física, un día en bloque de 2 horas no
sólo para la parte teórica, sino también para el desarrollo de laboratorios que pudieran darse en su
debido momento y otro día de 1 hora para la parte teórica o complementaria de las clases. De no
ser como se plantea anteriormente, la parte experimental no podrá darse con facilidad, ya que para
la realización de un laboratorio o una clase experimental, se requiere de un tiempo para la entrega
de materiales a los alumnos y otro para recogerlos, más el tiempo que se gasta la preparación y
ejecución de la práctica, a lo anterior sumémosle la hora de llegada de los estudiantes que
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
normalmente hoy en día no suele ser con puntualidad y la organización del aula después de
realizado el laboratorio.
Lo pretendido y esperado para el buen desarrollo de las actividades planteadas, era
implementar el trabajo propuesto como se indicó anteriormente. Sin embargo, por estrategias y
decisiones de la institución que desde luego no fueron beneficiosas para el desarrollo de la
asignatura de física, las tres horas fueron dispuestas en diferentes días, lo cual afecta la práctica o
experimentación de cualquier tipo de laboratorio y por ende, la aplicación del trabajo que se
deseaba abordar, ya que el tiempo dispuesto de esa manera no da para un desarrollo óptimo de las
actividades propuestas, pues hay factores como la puntualidad y el orden que los estudiantes del
presente normalmente no cumplen a cabalidad, provocando así que el trabajo de una hora de clase
no se implemente realmente en ese tiempo, sino que se vea reducido a un tiempo menor logrando
así solo cumplir con algunos de los objetivos o simplemente objetivos parciales que deberán
terminarse en un tiempo posterior.
Por lo expuesto anteriormente, las actividades planteadas para el desarrollo del trabajo
propuesto se vieron un poco afectadas, provocando así que el tiempo de ejecución de cada una de
las guías propuestas se llevara a cabo en un tiempo mayor al inicialmente programado y sin la
misma efectividad durante su proceso.
5.4 ANÁLISIS DEL TRABAJO REALIZADO EN EL AULA
48 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
A continuación se presenta un análisis de lo trabajado en cada una de las guías propuestas y de
lo observado durante la ejecución de las mismas en el aula de clase. Es de aclarar que el desarrollo
de las mismas se hizo de manera un poco irregular y en un tiempo mucho mayor al esperado, ya
que por las razones expuestas con anterioridad y el hecho de que hubieron días de no clase junto
con las actividades extracurriculares que se presentaron, dificultó el óptimo desarrollo de las
actividades generando que en cada hora de trabajo hubiese que devolvernos un poco para retomar
lo hecho hasta el momento o para replantear algunas de las actividades propuestas.
Guía de trabajo número uno (1)
“Aplicación del Método Científico” - Laboratorio Libre
Descripción de la guía:
Esta guía tiene como objetivo aplicar los pasos fundamentales del método científico a partir
de una experiencia o fenómeno de libre elección y fomentar por medio de la aplicación del método
científico el interés por la investigación y el descubrimiento.
La guía propone a los subgrupos un breve pre-informe donde se debe definir de manera
clara y concisa las palabras claves que serán relevantes durante el desarrollo de la práctica. Éstas
son, método científico, fenómeno, investigación, teorías, leyes, observación y experimentación.
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Este pre-informe lo deben hacer en la hora de clase a partir de lo expuesto por el profesor
en clases anteriores y complementadas, si es posible, con la ayuda de herramientas pedagógicas
tales como libros o acceso al internet por medio de computadoras, tabletas o celulares.
La guía cuenta también con un breve marco teórico donde de manera resumida se muestra
en que consiste el método científico y cuáles son los pasos sugeridos para su aplicación.
Luego se presentan uno a uno los pasos que deben seguir los estudiantes para el desarrollo
de la guía. Estos pasos corresponden a los sugeridos por el método científico planteado y con el
cual deberemos guiarnos para la obtención de los objetivos propuestos.
Los pasos a seguir son: Identificación del fenómeno, planteamiento del problema,
hipótesis, materiales a utilizar, procedimiento y experimentación, registro de apuntes y/o
resultados, búsqueda de la información, análisis de los resultados y conclusiones.
Desarrollo de la guía:
Clase 1: Para poder iniciar con la ejecución de la primera guía se planteó como conducta de
entrada la explicación del método científico por medio de presentaciones y videos, acompañados
por diversos ejemplos de aplicación expuestos tanto por el docente como virtualmente; además
con lo que se esperaba poder motivar a los educandos para sus inicios en la investigación que es
uno de los objetivos específicos de esta propuesta.
50 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
La explicación del método científico y los ejemplos de aplicación propuestos como
conducta de entrada se hace necesario aplicarlos, debido a que en un principio se realizó como
diagnóstico de pre-saberes una socialización del tema y se encontró que en su gran mayoría los
estudiantes no tenían claro en qué consistía dicho método y mucho menos como aplicarlo.
Clase 2: Para la siguiente clase, se les pidió a los estudiantes que se organizaran en
subgrupos de tres, pero algunos de ellos no atendieron a las indicaciones y terminaron uniéndose a
otros subgrupos quedando así algunos con cuatro integrantes y otros sólo con dos integrantes, esto
se aceptó con el fin de que dichos estudiantes no generaran contratiempos en el desarrollo de la
práctica, advirtiéndoles claro está que la exigencia para ellos iba a ser mayor.
Inicialmente los estudiantes en su gran mayoría mostraron gran motivación por lo que se va
a realizar y elaboran la primera parte de la guía correspondiente al pre-informe con gran
disposición.
Clase 3: Para continuar con el proceso, los subgrupos comenzaron a desarrollar uno a uno
los pasos propuestos por la guía, teniendo presente que el docente siempre realizó un
acompañamiento continuo durante todo el proceso.
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
El primer paso consistía en la identificación de un fenómeno cualquiera el cual cada
subgrupo debía proponer como ejemplo para su respectivo análisis.
Para este primer paso los equipos no lograron identificar ningún tipo de fenómeno y les
costó un poco pensar cuál sería el más pertinente. Al cabo de unos minutos y después de que
algunos estudiantes hicieron propuestas inapropiadas, se crea la necesidad de proponerles o
insinuarles posibles fenómenos para que pudieran pasar al siguiente paso.
Para el segundo paso, los estudiantes tenían que realizar el planteamiento del problema, el
cual consistía en hacerse preguntas con respecto al fenómeno escogido. En este punto, estudiantes
de algunos subgrupos logran formular algunas preguntas de interés para el estudio de su
fenómeno, pero en gran parte de los subgrupos se presenta el hecho de que no tienen la capacidad
suficiente para generar preguntas apropiadas sobre el fenómeno en estudio, por consiguiente se
hace necesario apoyarlos en la elaboración de las mismas realizando todo tipo de insinuaciones
que conllevaran a formular el planteamiento del problema.
Para el tercer paso, los estudiantes debían realizar las hipótesis respectivas a partir de las
preguntas planteadas. En este punto, la mayoría de los subgrupos logran realizar las hipótesis de
las preguntas planteadas con una mayor facilidad, aunque algunas no fueran tan apropiadas y
tuviesen de nuevo que ser replanteadas.
52 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Clase 4: En este día, todos los subgrupos tenían que tener claro que materiales debían
utilizar para llevar a cabo el procedimiento y la experimentación planeada. Dicho procedimiento y
experimentación se planteó dentro de la clase de acuerdo al planteamiento del problema realizado
y las hipótesis planteadas.
Durante todo el proceso se les recalcó a los alumnos que la observación era parte
fundamental durante toda la experiencia y que el registro de apuntes y/o resultados era
indispensable para la elaboración de los análisis y las conclusiones.
En la parte de la experimentación, los participantes de cada subgrupo mostraron al
principio buena disposición por la observación continua y el registro de los apuntes o resultados
que se iban presentando, pero al transcurrir el tiempo, los estudiantes ya comenzaron a mostrar
indisposición para continuar con el proceso de experimentación, manifestando que ya era
suficiente con lo hecho hasta el momento, pero se les pidió que tuvieran paciencia y continuaran
hasta terminar la clase.
Clase 5: Para esta clase, los estudiantes de cada subgrupo tenían que realizar una búsqueda
de la información en horario extra clase para luego con esta poder realizar el informe
correspondiente a la primera guía desarrollada.
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
El informe presentado por cada equipo de trabajo, el cual llevaba todos los análisis y
resultados de la guía propuesta, se realizó en forma ordenada dentro de la clase como en un
principio se había acordado, esto con el fin de que el informe se realizara sin ningún tipo de ayuda
externa y así evitar cualquier tipo de copia sin fundamentos, es decir, con ayuda total o parcial de
agentes externos al grupo de trabajo.
Al momento de revisar y evaluar los informes hechos por los subgrupos, se encuentra en la
gran mayoría de ellos que los escolares aplicaron de manera general y no muy precisa el método
científico sugerido por la guía, teniéndose en cuenta también que los dos primeros pasos del
método, fueron de alguna manera inducidos por el docente, ya que como se explicó anteriormente
los estudiantes no tuvieron la capacidad de identificar un fenómeno adecuado para su
correspondiente estudio y mucho menos, realizar el planteamiento del problema.
De lo anterior podemos también señalar, que aunque la aplicación de la guía no fue
ejecutada con gran efectividad como se esperaba, se puede estimar que los estudiantes entendieron
realmente lo que busca el método científico ante el estudio de cualquier fenómeno o suceso que se
presente en el mundo real y por consecuencia, lograron también identificar el objetivo de cada uno
de los pasos que se proponen en el método científico para el desarrollo de un estudio o
investigación, que en realidad es lo que se buscaba con el desarrollo de esta guía para la aplicación
de las próximas en el trabajo propuesto.
54 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Clase 6: Para este día, se hizo un trabajo de identificación y corrección de fallas posibles
que surgieron en la ejecución de la guía propuesta con cada uno de los subgrupos. Luego se hizo
una socialización general con todo el grupo de lo hecho en esta primera parte del trabajo, dejando
como resultado un interés general del mismo por la aplicación del método científico en el estudio o
ejecución de una investigación. Es de aclarar, que no todos los estudiantes muestran el mismo
interés por la aplicación del método científico para realizar un estudio o investigación de un
fenómeno en general, pues lo que ellos manifiestan (10% aproximadamente de los estudiantes del
grupo) es que el desarrollo del mismo les exige mucho nivel para pensar y eso parece no gustarles
a este mínimo porcentaje del grupo escogido.
Guía de trabajo número dos (2)
“Aplicación del Método Científico” – Magnitudes Físicas.
Descripción de la guía:
Esta guía tiene como objetivo aplicar los pasos fundamentales del método científico a la
experiencia o fenómeno objeto de estudio, en nuestro caso, realizar mediciones utilizando
diferentes patrones de medida (desconocidos) y hacer comparaciones de dichos patrones con los
establecidos en el sistema internacional (SI).
La guía propone a los subgrupos al igual que lo propuesto en la guía anterior, un breve pre-
informe donde se debe definir de manera clara y concisa las palabras claves que serán relevantes
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
durante el desarrollo de esta práctica. Estas son, magnitudes físicas, medición, instrumentos de
medida, unidades de medida, patrones de medida, sistema internacional de unidades.
Este pre-informe al igual que el hecho en la guía anterior debe hacerse también en la hora
de clase con la ayuda de herramientas pedagógicas tales como libros o guías adicionales
propuestas por el profesor o si tienen la posibilidad de acceso al internet, por medio de
computadoras, tabletas o celulares.
La guía cuenta también con un breve marco teórico donde de manera resumida se muestra
una breve descripción de lo que son las magnitudes físicas y la importancia de las mismas para la
identificación o caracterización de los fenómenos objetos de estudio.
Luego se presentan uno a uno los pasos que deben seguir los estudiantes para el desarrollo
de la guía. Estos pasos corresponden a los sugeridos por el método científico planteado y con el
cual deberemos guiarnos para la obtención de los objetivos propuestos. Recordemos que en la guía
anterior, los estudiantes lograron conocer y aplicar el método científico junto con sus pasos, lo
cual será ejecutado de la misma forma en ésta y las demás guías del trabajo propuesto.
Los pasos a seguir son los mismos que se aplicaron en la guía anterior: Identificación del
fenómeno, planteamiento del problema, hipótesis, materiales a utilizar, procedimiento y
56 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
experimentación, registro de apuntes y/o resultados, búsqueda de la información, análisis de los
resultados y conclusiones.
Desarrollo de la guía:
Clase 1: Para poder iniciar con la ejecución de la segunda guía, se planteó como conducta
de entrada una ambientación y explicación de los propósitos que se tenían con el desarrollo de la
guía propuesta, es decir, primero se les dio a conocer la importancia que tiene las propiedades
físicas en el estudio de la ciencia, luego se les explicó de manera general que eran las magnitudes
físicas y como actualmente hay herramientas que nos ayudan a medir dichas propiedades. Luego,
se les motivó con la pregunta de ¿cómo hasta el día de hoy el hombre llegó a descubrir esas
propiedades físicas que poseen los cuerpos y como se relacionaban con cada fenómeno ocurrido en
la naturaleza? Esta pregunta no era con el fin de que la respondieran inmediatamente, sino para
que la tuvieran en cuenta como idea principal en el desarrollo de la guía planteada. Luego de lo
anterior, se les pidió a los subgrupos que para el desarrollo de la guía, tenían que hacerse a la idea
de que ellos no conocían aun instrumentos de medición, es decir, no conocían instrumentos como
la regla, el reloj, el metro, la balanza, entre otros.
Clase 2: Para esta clase, se les pidió a los estudiantes que se organizaran en los mismos
subgrupos conformados en el desarrollo de la guía anterior, esto con el fin de que tuvieran la
oportunidad de trabajar con la misma disponibilidad y confianza con la que trabajaron
anteriormente y pues lo más importante, para poder tener un mejor control de los procesos en los
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
análisis y comparación de los resultados con cada subgrupo desde el inicio hasta el final de la
propuesta de trabajo.
Inicialmente los estudiantes en su gran mayoría muestran de nuevo gran motivación por lo
que se va a realizar y elaboran la primera parte de la guía correspondiente al pre-informe, el cual
por exigencia del docente deben tenerlo claro cada miembro del subgrupo, ya que se les aclara que
durante la elaboración del mismo se les irá preguntando por la evolución de lo hecho, pues de no
ser así, algunos de los miembros podrían no participar y esto provocaría algún tipo de desorden
dentro del aula y por ende con los objetivos propuestos de la práctica.
Clase 3: Para continuar con el proceso, los subgrupos comenzaron a desarrollar uno a uno
los pasos propuestos por la guía, aclarando de nuevo que el docente siempre realiza un
acompañamiento de la práctica durante todo el proceso.
El primer paso consistía en la identificación del fenómeno, el cual dentro de la guía ya
estaba propuesto y correspondía a lo siguiente: “Medición de diferentes propiedades físicas de los
cuerpos, a partir de modelos de medida no identificados en el sistema internacional (SI)”.
Para este primer paso, en la identificación del fenómeno, a los estudiantes de cada
subgrupo ya se les debe proponer dicho suceso, debido a que a partir de esta segunda práctica, las
guías propuestas deben comenzar a puntualizar en los temas que se desean ahondar, en nuestro
58 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
caso el estudio de la cinemática, la cual necesita de las magnitudes físicas para su respectivo
estudio.
Para el segundo paso, los estudiantes ya no tienen que realizar el planteamiento del
problema, virtud a que éste ya se encuentra propuesto a partir de la segunda guía de trabajo con
preguntas ya formuladas que llevaran al estudiante a realizar de manera más directa el desarrollo
de la guía objeto de estudio. Lo anterior se hace debido a la experiencia que se tuvo con la primera
guía de trabajo, donde los estudiantes tuvieron dificultades para proponer o formular preguntas que
conllevaran al estudio óptimo de un fenómeno.
Para el planteamiento del problema se formularon las siguientes preguntas:
¿Será posible hacer mediciones a las diferentes propiedades físicas de los cuerpos sin tener
instrumentos de medidas conocidos? ¿Por qué?
¿De ser afirmativa la pregunta anterior, estas mediciones podrán lograr tener una igual o mejor
exactitud en sus medidas? ¿Por qué?
¿Cómo podríamos hacer mediciones a las propiedades físicas de los cuerpos sin tener instrumentos
de medida conocidos?
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Para el tercer paso, los estudiantes debían realizar las hipótesis respectivas a partir de las
preguntas planteadas. En este punto, la mayoría de los subgrupos también como en la guía
anterior, logran realizar las hipótesis de las preguntas planteadas con una mayor facilidad.
Para la pregunta ¿Será posible hacer mediciones a las diferentes propiedades físicas de los
cuerpos sin tener instrumentos de medidas conocidos? ¿Por qué?, los subgrupos participantes en su
totalidad, dieron como hipótesis que si era posible hacer mediciones de las propiedades físicas de
los cuerpos, manifestando que cualquier objeto que se tenga en la mano, podría servir como
instrumento de medición para diferentes propiedades físicas tales como la longitud y el tiempo.
A la pregunta ¿De ser afirmativa la pregunta anterior, estas mediciones podrán lograr tener
una igual o mejor exactitud en sus medidas? ¿Por qué?, la mitad de los subgrupos
aproximadamente tienen como hipótesis que si se puede tener mediciones exactas, sólo que éstas
se pueden lograr realizando con mucho cuidado muchas prácticas de medición con diferentes
instrumentos o simplemente con instrumentos más pequeños para lograr la exactitud. La otra mitad
de los subgrupos, manifiestan que no creen que se pueda lograr la exactitud con otros instrumentos
escogidos para medir, ya que estos no son exactos y no tienen medidas conocidas. Por otro lado,
manifiestan también que dependiendo del instrumento que se escoja para medir, éstos podrían
servir sólo para llegar a medidas muy aproximadas a la exactitud, medidas exactas que sólo
podrían lograrse con los instrumentos de medida ya conocidos.
60 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Por último, a la pregunta ¿Cómo podríamos hacer mediciones a las propiedades físicas de
los cuerpos sin tener instrumentos de medida conocidos?, los subgrupos en su totalidad plantean
que se podría hacer mediciones de las propiedades físicas de los cuerpos con objetos como
cuadernos, borradores, hojas carpetas, ramas, entre otros y con partes de nuestro cuerpo como los
son los pies, manos, dedos, etc. Algunos subgrupos agregaron también que para medir propiedades
como el tiempo se podía utilizar el agua, arena, o cualquier otro elemento que pudiera tener o dar
una secuencia de tiempos.
Clase 4: Para este día, todos los subgrupos tenían que tener claro que materiales debían
utilizar para llevar a cabo el procedimiento y la experimentación planeada. Dicho procedimiento y
experimentación se planteó dentro de la clase de acuerdo al planteamiento del problema realizado
y las hipótesis planteadas como se hizo con la guía anterior.
Durante todo el proceso a los alumnos se les recalcó de nuevo que la observación era parte
fundamental durante toda la experiencia y que el registro de apuntes y/o resultados era
indispensable para la elaboración de los análisis y las conclusiones.
Para esta segunda práctica, en la cual los subgrupos tenían que encontrar experiencias
donde pudieran comprobar que se puede medir con patrones de medidas desconocidos, la gran
mayoría de ellos escogieron como experiencia de verificación medir las longitudes y áreas de
diferentes objetos del aula tales como televisor, tableros, puertas, mesas, entre otros objetos, y
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
como patrones de medidas desconocidos para medir escogieron borradores, marcadores, celulares,
palos de escoba, sacapuntas, etc.
Después de escogidos los materiales para llevar a cabo las experiencias, los subgrupos
empezaron a realizar de manera emotiva mediciones de los elementos escogidos para tal fin, y se
pudo evidenciar el primer obstáculo en la totalidad de los subgrupos. Este obstáculo fue encontrar
que al hacer algunas mediciones con los patrones de medidas desconocidos, éstos no daban
exactos y por ende, no sabían cómo determinar el valor del pedazo correspondiente. Al cabo de un
tiempo, los estudiantes trataron de dar medidas inapropiadas y sin fundamentos, pero para evitarlo,
se les exigió dar medidas exactas y no aproximaciones inadecuadas como algunos subgrupos
pretendían hacerlo como por ejemplo, largo del tablero: 15 borradores y casi medio borrador
aproximadamente o 15 borradores y un pedacito de borrador aproximadamente. Luego de hacer
dicha exigencia y transcurridos unos minutos, algunos de los integrantes de un subgrupo
manifestaron la idea de realizar la medición del pedazo desconocido haciendo divisiones exactas
del objeto escogido como patrón de medida, siendo un ejemplo dividir el objeto en tres partes
iguales, cuatro partes iguales y así sucesivamente, pero no supieron cómo aplicarlo al momento de
decir 15 borradores y la equivalencia de la nueva división, es decir, no sabían a cuanto equivale
por ejemplo una parte de una división de un borrador que se ha dividido en tres partes iguales, o
sea, decir que esa parte equivale a un tercio (1/3) del borrador. Lo anterior se debe a que uno de los
problemas que agobia a los estudiantes hoy en día es el manejo adecuado de los fraccionarios.
62 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Para dar solución a lo anterior, se les pidió a los estudiantes que detuvieran unos minutos el
trabajo que estaban realizando para darles una explicación general del tema de fraccionarios y así,
poder continuar adecuadamente con lo dispuesto en la guía de trabajo. De esta manera terminó el
trabajo hecho en este día.
Clase 5: Después de conocer los estudiantes un poco sobre los fraccionarios, los subgrupos
empiezan de nuevo a realizar su trabajo de medición con los patrones de medidas propuestos por
ellos, observando que hay un poco más de claridad en las nuevas tomas de medidas debido al uso
de los fraccionarios en la medición propuesta.
En la parte de la experimentación, los participantes de cada subgrupo mostraron buena
actitud y disposición por lo que se estaba haciendo, realizando constantemente observaciones y
registros de los apuntes o resultados que se iban presentando. En esta parte de la guía, se pudo
apreciar en general que los educandos se encontraban con más motivación por el proceso que
conlleva al descubrimiento y por ende, el trabajo en el aula mejoró de tal forma, que la práctica la
hicieron desde el inicio hasta el final de la clase sin presentarse ningún problema de consideración
como lo es el desorden, la falta de atención y la falta de participación que normalmente se puede
apreciar en una clase tradicional teórica.
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Clase 6: Para esta clase, los estudiantes de cada subgrupo tenían que realizar una búsqueda
de la información en horario extra clase para luego con esta poder realizar el informe
correspondiente a la segunda guía desarrollada.
El informe presentado por cada equipo de trabajo, el cual llevaba todos los análisis y
resultados de la guía propuesta, se realizó de nuevo en forma ordenada dentro de la clase como en
un principio se había acordado para la aplicación de todas las guía propuestas. Recordemos que
esto se hace con el fin de que el informe se realice sin ningún tipo de ayuda externa y así se evite
cualquier tipo de copia sin fundamentos como ya lo habíamos propuesto anteriormente en la
primera guía que se desarrolló.
Al momento de revisar y evaluar los informes hechos por los subgrupos en la segunda
práctica, se encuentra que en la gran mayoría de ellos los escolares aplicaron de manera general y
con mejor razonamiento el método científico sugerido por la guía, teniéndose en cuenta que en
ésta ya los dos primeros pasos del método correspondientes a la identificación del fenómeno y el
planteamiento del problema están propuestos para que la guía sea desarrollada más fácil y
oportunamente por los educandos.
Por otro lado, podemos también señalar, que aunque la aplicación de la guía en este caso
fue ejecutada con más efectividad y teniendo en cuenta que mejoró la aplicación del método
científico en varios aspectos tales como el orden, la participación en el aula, la motivación por la
investigación y el descubrimiento, entre otros, encontramos que la guía también como instrumento
64 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
de evaluación de pre-saberes nos mostró que los estudiantes en su gran mayoría poseen grandes
falencias en el manejo de fraccionarios junto con sus operaciones, ya que en los informes
presentados por cada subgrupo, se evidenció que al realizar operaciones de suma de fraccionarios
como por ejemplo 15 borradores más 1/3 de borrador para dar el largo o ancho de un tablero hubo
confusión en la solución de este tipo de operaciones y mucho más cuando se trataba de hallar el
área del mismo.
Ahora, aunque una de las ideas de esta guía era que el alumno determinara si era posible
realizar mediciones por medio de patrones de medidas desconocidos y ese objetivo se logró,
también lo era poder comparar esos patrones de medida desconocidos con los patrones de medida
del sistema internacional de unidades, pero para ello se hace indispensable el uso adecuado de los
fraccionarios para poder realizar dicha comparación, ya que cuando los subgrupos quisieron
realizar las comparaciones respectivas, se encontraron con que los resultados por ejemplo de las
medidas del tablero en centímetros, no correspondían ni se aproximaba al resultado de las medidas
obtenidas al momento de realizar las conversiones de los patrones de medida desconocidos en
unidades de centímetros, es decir, si el largo del tablero en unidades del sistema internacional
midió 153 centímetros, entonces la medida del mismo largo del tablero con el nuevo patrón de
medida debe ser también de 153 centímetros al momento de pasar la medida con el borrador a
centímetros. Dicho de otra manera tenemos que, si un borrador mide 10 centímetros, por lo tanto,
15 borradores miden 150 centímetros y 1/3 de borrador que corresponde a la tercera parte de un
borrador, mide entonces 3.3 centímetros, lo cual al sumar da como resultado 153.3 centímetros
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
aproximadamente que es lo que se espera como resultado si se hace una buena operación con los
fraccionarios.
El trabajo con esta guía permite que podamos señalar que los educandos comprendieron
que se pueden realizar mediciones de las propiedades físicas de los cuerpos con diferentes patrones
de medidas desconocidos, pero éstas no suelen ser con gran exactitud. Por otro lado encontramos
también, que la guía nos sirvió como instrumento de medida para identificar que los estudiantes no
realizan apropiadamente operaciones con fraccionarios, dificultando así la temática
correspondiente a la conversión de unidades para el estudio oportuno de la cinemática.
Clase 7: Para este día, luego de hacer una revisión y análisis de los informes presentados
por los subgrupos, se hizo de nuevo un trabajo de identificación y corrección de fallas posibles que
surgieron en la ejecución de la guía propuesta con cada uno de los subgrupos. Luego se hizo
también como en la primera guía una socialización general con todo el grupo de lo hecho en esta
segunda parte del trabajo correspondiente no solo a las medidas que se pueden realizar con
patrones de medida desconocidos a las propiedades físicas tales como la longitud, sino también
con propiedades físicas como el tiempo, el peso, la velocidad, entre otros. Durante la socialización,
se hizo también mucho énfasis en la importancia que tienen los fraccionarios para la medición de
las propiedades físicas de los cuerpos y se efectuó continuamente un trabajo de repaso con la
realización de varios ejercicios con operaciones básicas de los mencionados quebrados.
66 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Luego de esta socialización y del repaso hecho sobre fraccionarios, se dio lugar a la
temática correspondiente a la conversión de unidades, la cual se facilitó mucho por el trabajo
hecho en esta guía de trabajo, que además de lograr que conocieran y entendieran varios puntos
relacionados con las magnitudes físicas, se pudo lograr también que por medio de la corrección de
las medidas hechas con los patrones de medidas desconocidos, los educandos entendieran
claramente el proceso de cambio de unidades de las diferentes propiedades físicas de los cuerpos.
Guía de trabajo número tres (3)
“Aplicación del Método Científico” – El Movimiento.
Descripción de la guía:
Esta guía tiene como objetivo aplicar los pasos fundamentales del método científico a la
experiencia o fenómeno objeto de estudio, en este caso, estudio sobre el fenómeno del movimiento
del cual podremos investigar las diferentes propiedades físicas que rodean dicho suceso junto con
las causas que lo producen.
La guía propone a los subgrupos, al igual que lo propuesto en las guías anteriores, un breve
pre-informe donde se debe definir de manera clara y concisa las palabras claves que serán
relevantes durante el desarrollo de esta práctica. Estas son, el movimiento, movimiento rectilíneo,
movimiento en caída libre, movimiento parabólico.
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Este pre-informe debe hacerse también como las demás guías desarrolladas, en la hora de
clase con la ayuda de herramientas pedagógicas tales como libros o guías adicionales propuestas
por el profesor o si tienen la posibilidad de acceso al internet, por medio de computadoras, tabletas
o celulares.
La guía cuenta también con un breve marco teórico donde de manera resumida se muestra
una descripción de lo que es el movimiento y sus propiedades físicas, las cuales pueden llegar a ser
medidas en el estudio de las causas que producen dicho suceso.
Luego como en las demás guías hechas hasta el momento, se presentan uno a uno los pasos
que deben seguir los estudiantes para el desarrollo de la guía. Estos pasos corresponden a los
sugeridos por el método científico planteado y con el cual deberemos guiarnos para la obtención
de los objetivos propuestos. Recordemos que en las guías anteriores, los estudiantes ya habían
trabajado cada guía aplicando el método científico junto con los pasos propuestos y esto
posiblemente les ha dado más práctica para poder aplicar el mismo proceso en el desarrollo de esta
tercera guía de trabajo, esperando que al final de la misma, se pueda evidenciar mejores resultados.
Los pasos a seguir son los mismos que se aplicaron en las guías anteriores: Identificación
del fenómeno, planteamiento del problema, hipótesis, materiales a utilizar, procedimiento y
experimentación, registro de apuntes y/o resultados, búsqueda de la información, análisis de los
resultados y conclusiones.
68 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Desarrollo de la guía:
Clase 1: Para dar paso al desarrollo de la tercera guía, se planteó como conducta de entrada
al igual que con las guías elaboradas anteriormente, una ambientación y explicación de los
propósitos que se tenían con el desarrollo de la guía propuesta, es decir, primero se les dio a
conocer la importancia que tiene el estudio de los fenómenos ocurridos en la naturaleza en especial
los relacionados con el movimiento y luego se les pidió que escogieran cualquier fenómeno donde
se involucraran cuerpos en movimiento los cuales podrían encontrar tanto dentro del aula de clase
como fuera de ella pero sin apartarse demasiado de la misma, ya que la institución cuenta con
grandes y adecuados espacios libres en donde se puede realizar este tipo de prácticas.
En este día, los estudiantes salieron y se dedicaron sólo a explorar que tipo de fenómenos
podían escoger para llevar a cabo lo propuesto en la guía, ya que por actividades institucionales el
grupo en general llegó tarde y el tiempo para empezar con el desarrollo de la guía era ya más bien
poco.
Clase 2: Para este día, se les pidió a los estudiantes que se organizaran en los mismos
subgrupos conformados en el desarrollo de la guías anteriores, esto con el mismo fin de que
tuvieran la oportunidad de trabajar con la misma disponibilidad y confianza con la que trabajaron
anteriormente y lo más importante, para poder tener un mejor control de los procesos en los
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
análisis y comparación de los resultados con cada subgrupo desde el inicio hasta el final de la
propuesta de trabajo.
Inicialmente los integrantes de cada subgrupo, en su gran totalidad, se encuentran más
motivados por lo que se va a realizar, ya que la experiencia que se ha propuesto se va a ejecutar al
aire libre y esto es algo que normalmente los estudiantes quisieran poder desarrollar
constantemente. Para empezar entonces con la experiencia, los subgrupos beben como primera
medida, elaborar la primera parte de la guía correspondiente al pre-informe, el cual por exigencia
del docente deben tenerlo claro cada miembro del subgrupo, ya que se les aclara que durante la
elaboración del mismo se les irá preguntando por la evolución de lo hecho, pues de no ser así,
algunos de los miembros podrían no participar y esto provocaría algún tipo de desorden dentro del
aula y por ende con los objetivos propuestos de la práctica como ya lo habíamos mencionado en
las practicas anteriores. Ahora, para garantizar en esta práctica la participación de cada miembro
del subgrupo en el desarrollo del pre-informe, se les pide a todos los estudiantes que cada uno debe
hacer el mismo proceso en la elaboración de dicho pre-informe.
Clase 3: Para continuar con el proceso, los subgrupos comenzaron a desarrollar uno a uno
los pasos propuestos por la guía, aclarando de nuevo que el docente siempre debe realizar un
acompañamiento de la práctica durante todo el proceso.
70 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
El primer paso consistía en la identificación del fenómeno, el cual como en la guía anterior
ya estaba propuesto y correspondía a lo siguiente: “Identificación y estudio de las causas que
producen el movimiento y las propiedades físicas que pueden ser medidas en este fenómeno”.
Para la identificación del fenómeno correspondiente al primer paso de la guía tres, al igual
que lo hecho en la segunda guía de trabajo, se propuso el fenómeno del movimiento como objeto
de estudio, con el fin de que se debe comenzar a puntualizar en los temas que se desean ahondar,
en nuestro caso el estudio de la cinemática, la cual se basa en el estudio del movimiento de los
cuerpos junto con las propiedades físicas relacionadas a este suceso.
Para el segundo paso, los estudiantes tampoco tienen que realizar el planteamiento del
problema, pues este ya se encuentra propuesto a partir de la segunda guía de trabajo con preguntas
ya formuladas que llevaran al estudiante a realizar de manera más directa el desarrollo de la guía
con el fenómeno objeto de estudio. Lo anterior como ya lo habíamos manifestado en la segunda
guía de trabajo, se hace debido a la experiencia que se tuvo con la primera guía de trabajo, donde
los estudiantes tuvieron dificultades para proponer o formular preguntas que conllevaran al estudio
óptimo de un fenómeno.
Para el planteamiento del problema en esta tercera guía de trabajo, se formularon las
siguientes preguntas:
¿Por qué o cuales son las causas que producen el movimiento de un cuerpo?
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
¿Qué propiedades físicas se relacionan con el movimiento?
¿Cómo podríamos realizar mediciones a las propiedades físicas relacionadas con el movimiento?
¿Qué experiencia o laboratorio propondrías para realizar un estudio sobre el movimiento? (dar una
breve descripción)
Para el tercer paso, los estudiantes debían realizar las hipótesis respectivas a partir de las
preguntas planteadas. En este punto, la mayoría de los subgrupos también como en la guía
anterior, logran realizar las hipótesis de las preguntas planteadas con una mayor habilidad.
Para la pregunta ¿Por qué o cuales son las causas que producen el movimiento de un
cuerpo?, los subgrupos en su totalidad, dieron como hipótesis que el movimiento puede
ocasionarse por la intervención de fuerzas externas tales como la fuerza del viento, la fuerza de
gravedad, o la fuerza que alguien o algo pueda ocasionar a un cuerpo para que este se pueda
mover, tales como empujar o halar del mismo.
A la pregunta ¿Qué propiedades físicas se relacionan con el movimiento? la totalidad de
los subgrupos tienen como hipótesis al menos tres de las propiedades físicas que se relacionan
alrededor del movimiento como podrían ser la posición o desplazamiento, el tiempo, la velocidad,
la fuerza, la energía, el sonido, la temperatura, etc.
72 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
A la pregunta ¿Cómo podríamos realizar mediciones a las propiedades físicas relacionadas
con el movimiento?, los subgrupos en su totalidad, plantean que se podría hacer mediciones a las
propiedades físicas relacionadas con el movimiento de los cuerpos con elementos o instrumentos
de medición como el metro para medir longitudes, el reloj para medir tiempo, la pesa o báscula
para medir peso, etc. Algunos de los subgrupos agregaron que estas mediciones se hacían basadas
y comparadas de acuerdo con las medidas que ofrece el sistema internacional de unidades.
Por último, a la pregunta ¿Qué experiencia o laboratorio propondrías para realizar un
estudio sobre el movimiento?, los subgrupos propusieron algunas experiencias como aplicar
diferentes fuerzas a los cuerpos para provocar movimientos y averiguar por qué algunos se
mueven más rápido o lentos que otros, tirar diferentes objetos rodantes por una superficie
inclinada para conocer por ejemplo los tiempos de recorrido de los cuerpos, hacer diferentes
avioncitos de papel para ponerlos a volar y realizar estudios de su caída, en fin, todos los
subgrupos propusieron experiencias de este tipo en las cuales el objetivo principal era que los
diferentes cuerpos se movieran de una u otra forma para realizar los estudios y análisis
correspondientes.
Clase 4: Para este momento, todos los subgrupos tenían de nuevo que tener claro que
materiales debían utilizar para llevar a cabo el procedimiento y la experimentación planeada.
Dicho procedimiento y experimentación al igual que en las guías anteriores se planteó dentro de la
clase de acuerdo al planteamiento del problema realizado y las hipótesis planteadas a partir del
fenómeno en estudio.
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Durante todo el proceso a los alumnos se les recalcó de nuevo que la observación era parte
fundamental durante toda la experiencia y que el registro de apuntes y/o resultados era
indispensable para la elaboración de los análisis y las conclusiones.
En esta tercera práctica, los estudiantes dieron inicio a la parte correspondiente al
procedimiento y la experimentación, con la diferencia que esta se hizo por fuera del aula de clase,
lo cual generó gran motivación y disposición para realizar el trabajo propuesto.
Durante la experiencia, los subgrupos comenzaron aplicar los diferentes procedimientos
que propusieron para el estudio del movimiento junto con las observaciones y la toma de apuntes o
resultados constantemente. De lo anterior podemos decir también que fue algo emotivo ver como
cada uno de ellos se divertía con lo que hacían y como el trabajo en equipo se desarrollaba de
manera objetiva y participativa, ya que entre ellos proponían diversas maneras de cómo mejorar el
procedimiento para que la experiencia funcionara mejor. El trabajo realizado durante la
experimentación de esta guía evidencia que los educandos ejecutan mejor y de manera asertiva los
procesos de aprendizaje, ya que durante el proceso por descubrimiento, los alumnos han mostrado
mucho más interés por el trabajo y la participación en la clase. Lo anterior puede evidenciarse y
compararse cuando realizamos clases tradicionales y teóricas, en las cuales se presenta cierta
tensión en el proceso de aprendizaje, ya que los estudiantes a medida que pasa el tiempo
comienzan a sentir cansancio por el proceso llevado en la misma, generando así falta de atención y
cierta indisciplina dentro del aula.
74 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Clase 5: Para esta clase, los estudiantes de cada subgrupo tenían de nuevo que realizar una
búsqueda de la información en horario extra clase como se hizo con las guías anteriores, para
luego con esta poder realizar el informe correspondiente a la tercera guía desarrollada.
El informe presentado por cada equipo de trabajo, el cual llevaba todos los análisis y
resultados de la guía propuesta, se realizó de nuevo en forma ordenada dentro de la clase como en
un principio se había acordado para la aplicación de todas las guía propuestas, recordemos de
nuevo que esto se hace con el fin de que el informe se realice sin ningún tipo de ayuda externa y
así se evite cualquier tipo de copia sin fundamentos como ya lo habíamos propuesto anteriormente
en la primera y segunda guía desarrolladas.
Al momento de revisar y evaluar los informes hechos por los subgrupos en la tercera
práctica, se encuentra de nuevo que en la gran mayoría de ellos los escolares muestran mejor
capacidad para aplicar la metodología planteada, mostrando ser un poco más prácticos y con mejor
razonamiento al momento de llevar a cabo el método científico sugerido por la guía, teniéndose en
cuenta claro está, que en ésta guía aún se hace necesario tener propuesto los dos primeros pasos
del método científico correspondientes a la identificación del fenómeno y el planteamiento del
problema, con el fin de hacer la guía un poco más fácil de trabajar tanto intelectualmente como
desarrollarla oportunamente.
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
En pocas palabras, del trabajo con esta guía podemos señalar que los educandos
entendieron que el fenómeno del movimiento esta siempre relacionado con propiedades físicas
tales como el desplazamiento, el tiempo, la velocidad, las fuerzas, la energía, entre otras, con las
cuales ya podemos iniciar y profundizar en el estudio de la cinemática.
Clase 6: En este día, luego de hacer una revisión y análisis de los informes presentados por
los subgrupos, se hizo de nuevo como en las guías anteriores un trabajo de identificación y
corrección de fallas posibles que surgieron en la ejecución de la guía propuesta con cada uno de
los subgrupos. Luego se hizo también como en la primera y segunda guía una socialización
general con todo el grupo de lo hecho en esta tercera parte del trabajo correspondiente no solo a las
causas que pueden producir cualquier tipo de movimiento sino también de las propiedades físicas
que se relacionan con este evento las cuales pueden ser medidas por diferentes instrumentos.
Durante la socialización, se hizo también mucho énfasis en la importancia que tiene utilizar el
método científico en el aprendizaje de los diferentes fenómenos que se estudian de la física y por
ende la importancia que tiene utilizar este tipo de métodos para realizar cualquier tipo de
investigación en el desarrollo de la ciencia.
Después de realizada esta socialización, se dio lugar a las explicaciones de las temáticas
relacionadas con la cinemática por medio de presentaciones y videos relacionados tales como los
tipos de movimiento que se dan en la naturaleza con sus diferentes propiedades como lo son el
movimiento rectilíneo, el movimiento circular, el movimiento en caída libre y el movimiento
parabólico. Lo realizado anteriormente se facilitó mucho por el trabajo hecho en esta guía de
76 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
trabajo, pues aparte de lograr que conocieran y entendieran varios puntos relacionados con el
movimiento por medio del descubrimiento, se pudo lograr también que los estudiantes se
interesaran mucho más por seguir conociendo sobre el fenómeno estudiado, ya que el trabajo
desarrollado en la guía generó en los educandos cierta curiosidad por indagar más sobre lo
desconocido, que es uno de los objetivos principales de esta propuesta de trabajo.
Guía trabajo número cuatro (4)
“Guía de trabajo tradicional propuesta en el libro de Nueva física 10 de Santillana” - Laboratorio:
Magnitudes Físicas
Descripción de la guía:
Esta guía tiene como objetivo realizar mediciones utilizando diferentes patrones de medida
y establecer comparaciones con el patrón de medida de longitud en el sistema internacional (S.I).
La guía propone a los subgrupos medir con diferentes patrones de medida cualquier objeto
rectangular como por ejemplo los tableros o mesas del aula de clase. Los patrones de medida que
deben utilizar son un lápiz, un borrador y una hoja de block tamaño carta y con ellos realizar las
medidas del largo y el ancho del objeto escogido para su análisis.
Los datos de las medidas dadas por cada patrón deben ser registrados en una tabla
propuesta en la guía.
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Luego se les pide que determinen en unidades del sistema internacional la longitud de los
tres objetos utilizando una regla y registrando los datos en otra tabla propuesta en la guía.
Luego se les solicita a los subgrupos que expresen cada medida tomada por los objetos
escogidos como nuevos patrones de medida (del largo y ancho del objeto rectangular), en unidades
de longitud del sistema internacional, esto con el fin de hacer comparaciones entre una medida y
otra y determinar si son equivalentes o no.
Por último, la guía propone un análisis de resultados, el cual se basa en las siguientes
preguntas:
Compara los resultados de tus mediciones con las de otro compañero. ¿Son iguales los
resultados obtenidos? ¿Por qué? Justifica tu respuesta.
Cuando se utilizan diferentes unidades patrón, ¿qué cambia en la medición de los objetos?
¿Cualquier objeto puede considerarse como patrón de medida universal? ¿Por qué?
Para la solución de esta guía, solo se requirió de dos clases, cada una de 60 minutos y en
las cuales se llevó a cabo, una clase para realizar la parte experimental y la otra para realizar el
análisis de los resultados.
78 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
La guía se propuso desarrollarla después de pasados dos meses aproximadamente (después
de aplicar las tres guía propuestas), con el fin de valorar y comparar el trabajo hecho con la guía
propuesta número dos, la cual se propuso resolverla con la aplicación del método científico.
Desarrollo de la guía:
Clase 1: Para dar paso al desarrollo de la guía propuesta por el libro nueva física 10 de
Santillana, se planteó como conducta de entrada una ambientación y explicación de los propósitos
que se tenían con el desarrollo de la guía propuesta.
Luego, cada subgrupo, el cual debía ser el mismo que trabajó con las guías propuestas
anteriores, empezó a desarrollar la guía con las indicaciones dadas y se pudo observar que el
desarrollo de la misma fue más fácil resolverla debido al trabajo realizado con la guía propuesta
número dos y la explicación posterior que recibieron por parte del profesor sobre lo hecho en la
misma, junto con el repaso dado sobre los fraccionarios.
Clase 2: Para este día, se les pidió a los estudiantes que se organizaran en los subgrupos
acordados para realizar los análisis correspondientes a la guía actualmente trabajada y se pudo
apreciar que los mismos trabajaron con gran motivación, ya que tenían los fundamentos necesarios
para poder realizar dicho análisis.
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Para el análisis propuesto por los subgrupos se tiene lo siguiente:
A la pregunta: Compara los resultados de tus mediciones con las de otro compañero. ¿Son
iguales los resultados obtenidos? ¿Por qué? Justifica tu respuesta.
Los subgrupos en general, entendieron que los resultados con este tipo de medidas, o sea,
con los patrones de medidas escogidos (lápiz, borrador y hoja de block tamaño carta) solo pueden
ser aproximados, pero manifiestan que si deberían ser iguales si se hacen con mucha precisión, ya
que no importa el patrón de medida escogido para medir la longitud de un cuerpo, porque al hacer
las conversiones estas deberían ser aproximadamente las mismas.
A la pregunta: Cuando se utilizan diferentes unidades patrón, ¿qué cambia en la medición
de los objetos?
Los subgrupos en general, manifiestan que lo único que cambia es la precisión con que
cada medida se hace, ya que las respuestas con cada patrón de medida escogido solo se aproxima
al real, el cual se ha medido con la ayuda de una regla o metro.
Y por último, a la pregunta: ¿Cualquier objeto puede considerarse como patrón de medida
universal? ¿Por qué?
80 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Los subgrupos afirmaron que cualquier objeto si puede considerarse como un patrón de
medida universal, debido a que al hacer las conversiones adecuadas estas deben ser iguales a las
del sistema internacional de unidades, manifestando siempre que estas medidas con estos nuevos
patrones deben realizarse con mucha precisión.
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
CONCLUSIONES
Las guías trabajadas han mostrado que la aplicación del método científico en la educación,
puede ser una excelente herramienta pedagógica para el trabajo en el aula, ya que por medio de
esta metodología, podemos propiciar en el estudiante la motivación necesaria para que su
desempeño dentro de la clase sea cada vez más concreto, ya que el objetivo de este método, no es
sólo encontrar conocimiento de las temáticas propuestas, sino también que la clase sea un poco
más lúdica y creativa, que es lo que los estudiantes hoy en día requieren para mejorar su
participación y atención en clase, toda vez que la metodología que normalmente se había ido
utilizando, ha sido más bien un poco teórica y rudimentaria para los estudiantes del hoy, lo cual
genera en ellos una actitud poco positiva para su avance en las competencias requeridas.
Por otro lado, tenemos también que las guías planteadas pueden servir como instrumentos
de evaluación para conocer los pre-saberes de los educandos, ya que con ellas podemos identificar
falencias en los conocimientos básicos que deben tener para el desarrollo de las mismas, como es
el caso de las insuficiencias que mostraron con el tema de fraccionarios al aplicar la guía dos sobre
magnitudes físicas (patrones de medidas).
La ciencia en el presente requiere que cada día surjan más investigadores para el avance de
la misma con el objetivo de dar beneficios a la humanidad y su relación con el medio ambiente. De
hecho, hay muchas organizaciones que constantemente están apoyando y haciendo convocatorias
para generar investigación y muchas veces no se encuentra ese espíritu investigativo en la mayoría
de la población y sólo se da en una pequeña parte de la misma. Es por ello que creo que el método
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utilizado en este trabajo para la enseñanza de la física puede generar o más bien cambiar de una u
otra forma, el pensamiento de muchos de los educandos frente a los procesos investigativos, ya
que durante las experiencias con las guías propuestas y con la aplicación del método científico se
pudo apreciar en la mayoría de ellos que son indagadores y les gusta encontrar explicaciones de
los sucesos o fenómenos objetos de estudio.
Durante la aplicación del trabajo propuesto se pudo apreciar que el método científico puede
ser una gran herramienta pedagógica en la enseñanza no sólo de la cinemática, sino también de la
física en general, dado que de este método se pueden desprender y entender muchos de los
conceptos básicos que se requieren para el estudio de las temáticas posteriores principales; además
este método puede ser primordial para incentivar al estudiante para que se interese más por la clase
y pueda con esta motivación sacar adelante las competencias requeridas de las temáticas
presentadas en la asignatura de física, ya que es de entenderse que hoy en día la generación de
estudiantes que hay, optan más por el aprendizaje acompañado de la lúdica y la creatividad y no
por las clases teóricas tradicionales que normalmente acostumbran al estudiante a no trabajar y
participar en las clases y por ende a perder toda clase de atención requerida para llevar a cabo una
buena educación.
La mayoría de las clases dadas por medio de este método, pueden no sólo lograr la
motivación de los educandos y la atención requerida para mejorar las competencias de los mismos,
sino que también pueden mejorar las condiciones laborales y emocionales de los docentes dentro
del aula de clase, ya que al obtener la motivación y la atención de los estudiantes, éstos pueden
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
facilitar la labor del docente que día a día busca los mecanismos necesarios y pedagógicos para
lograr la mejor armonía y desempeño de sus estudiantes dentro de las aulas de clase.
La diferencia entre las respuestas generadas cuando se trabajó en aula o laboratorio frente a
aquellas cuando se practicó trabajo al aire libre, dejan ver que se debe favorecer las actividades
externas, toda vez que el ambiente de trabajo es determinante para la calidad reflexiva del
estudiante y para que, en sus lógicas de convivencia acceda a razonamientos más altos y por
consiguiente, a resultados efectivos en el proceso de aprendizaje.
Queda establecido que el trabajo independiente y el aprendizaje autónomo son viables
cuando se ejercitan actos de clase abiertos en la estrategia metodológica, pero con un acierto en el
seguimiento de instrumentos de trabajo como lo demuestran los logros con el método científico.
La recuperación del método científico como ruta de aprendizaje por exploración y
descubrimiento ha de ser una nueva puesta en los escenarios escolares, ya que los resultados
alcanzados desde este trabajo dejan percibir el agrado final con el que trabajan los estudiantes
quienes, en algún sentido, no han perdido su capacidad de asombro, sino que sólo se inquietan por
aquello que les interesa. De ahí la imperiosa necesidad de que el docente sea muy creativo y
genere confianza en el grupo, realizando trabajos por delegación.
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Aplicar el método científico para la enseñanza de la física, es una herramienta que de una u
otra manera trae ventajas en el aprendizaje de los educandos, como lo es aprender de manera
práctica y lúdica el concepto y explicación de muchos de los fenómenos estudiados en la física,
también lo es motivar a los estudiantes a interesarse más por la investigación de los diferentes
fenómenos que ocurren alrededor nuestro, pero también podemos decir que en este método
propuesto encontramos una gran desventaja para su aplicación y es el tiempo que lleva aplicarlo en
tan solo dos o tres horas semanales de intensidad horaria, pues la aplicación consecutiva de este
método con la intensidad horaria dada no es suficiente para poder alcanzar todas las temáticas que
se presentan en la física del nivel de secundaria.
El trabajo con guías desde una propuesta editorial genera ciertas comodidades en el
ejercicio práctico; no obstante, habría que analizar qué pasaría si los estudiantes tuvieran que
procesar primero esta guía y luego las creadas por el docente de acuerdo con el contexto real de la
clase. Esto virtud a que la respuesta a la guía de Santilla se dio más rápido, pero ya tenía el
entrenamiento con las guías previas del profesor. De manera concreta lo que sucedió es que la guía
de Santillana resultó más fácil de resolver porque ya había recibido refuerzo con la guía número
dos de esta misma investigación junto con el repaso dado sobre fraccionarios. Lo que sí es
evidente es que resulta armónico y motivante para ellos entrar en propuestas de trabajo
reconocidas y donde generan mejor respuesta.
Trabajar con los objetos de la realidad como fue el caso de la guía sobre magnitudes físicas
con el subtema patrones de medida, permite comprensiones de orden superior y más efectivas, ya
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
que los estudiantes advierten el fenómeno físico como una explicación a lo que vivencian y les
rodea.
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90 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
ANEXOS
Guías propuestas desarrolladas por algunos grupos de estudiantes:
Anexo 1. Solución guía número 1:
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92 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
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96 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
98 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Anexo 2. Solución guía número 2:
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
100 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
102 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
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104 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
106 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
108 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
110 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
112 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Anexo 3. Solución guía número 3:
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
114 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
116 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
118 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
120 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
122 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
124 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
126 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
128 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
130 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Anexo 4. Solución guía número 4: Propuesta por el libro Nueva Física 10 de Santillana.
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
132 EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
Anexo 5. PRESENTACIONES PROPUESTAS COMPLEMENTARIAS
Algunas de las imágenes de las presentaciones propuestas como complemento a la enseñanza de
los temas tratados en cada guía:
EL MÉTODO CIENTÍFICO APLICADO A LA ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA
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Anexo 6. EVIDENCIAS DEL TRABAJO PRÁCTICO EN AULA O LABORATORIO
Algunas de las fotos evidénciales de lo trabajado en las prácticas: