Aprendizaje-Enseñanza Física Interactiva Beltrán Velásquez
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APRENDIZAJE-ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS
FISICA INTERACTIVA
Prof. Beltrán Velásquez
Universidad de Oriente – Núcleo de Anzoátegui
Aprendizaje-Enseñanza Física Interactiva Beltrán Velásquez
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Física Interactiva
Beltrán Velásquez
Universidad de Oriente-Venezuela
OBJETIVOS GENERALES • Utilizar los medios audiovisuales e informáticos dentro de un contexto más
global como es el estudio de una asignatura completa.
• Construir una página web que facilite al alumnado el estudio integral de la
asignatura de Física II. (Electricidad y magnetismo)
• Usar las formas más novedosas que surgen de las Tecnologías de la
Información y de la Comunicación: imagen fija, imagen dinámica, sonido,
vídeos educativos y animaciones en Java.
RESUMEN
El trabajo realizado hasta ahora se muestra en la siguiente página web
“Electricidad y Magnetismo” que se encuentra actualmente en construcción,
donde se expone una nueva forma de enfocar la asignatura de Física II, se
pretende con este trabajo modificar uno de los elementos tradicionales en el
aula como es la sustitución del libro de texto por una página web descargable
por el profesor para su uso en una Intranet docente.
En esta nueva propuesta se pretende crear una estructura basada en las
siguientes líneas de actuación:
• Trabajo en ciencias experimentales, presentación y desarrollo de los
contenidos
• Vídeos sobre la historia de la física, como elemento motivador.
• Laboratorio virtual, pequeñas animaciones en Java que complementen el
trabajo en un Laboratorio.
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INTRODUCCIÓN Nos encontramos en una sociedad inmersa en un sistema de redes que
permiten el intercambio máximo de información y donde la naturaleza de casi
cualquier trabajo se está transformando de tal forma que nuestras actividades
son cada vez más dependientes de ese mundo o sistema que controla la
información.
Es evidente que el mundo educativo no sólo no puede estar ajeno a este hecho
sino que debiera ser protagonista y líder en la aplicación de estas tecnologías
en su campo y en la sociedad. El lenguaje oral y la codificación del
pensamiento mediante los sonidos emitidos revolucionaron el comportamiento
humano al permitir la referencia a objetos no presentes. La escritura permitió
preservar lo hablado y transmitirlo a otras personas en otros lugares y en otros
tiempos. Las nuevas tecnologías permiten el manejo y el acceso a cualquier
información.
Nosotros como docentes, debemos aprovechar esta “globalización informática”
que está sufriendo la sociedad y utilizar esta vía de educación que ya hoy en
día ofrece multitud de posibilidades, y que seguramente en un futuro próximo
conseguiremos ampliarlas con el trabajo de todos.
No cabe duda que transmitir cualquier mensaje con los medios que nos ofrece
un computador puede ser mucho más atractivo y cautivador que unas simples
diapositivas, un esquema en la pizarra o una foto de un libro de texto. Nosotros
hemos aprendido de la misma forma que lo hicieron generaciones y
generaciones anteriores. A nadie nos enseñaron a utilizar la tiza o el lápiz
porque era un elemento de nuestro medio. Por qué hemos de hacer que
nuestros alumnos que son de la generación del computador sigan utilizando un
instrumento para ellos casi obsoleto y que no identifican en absoluto con su
época.
Teniendo en cuenta todo este contexto, la intención es crear una aplicación
informática capaz de transmitir, de una manera entretenida y participativa,
conocimientos de Física II. Una aplicación que no se limite a exponer
conceptos y fórmulas teóricas, sino que le dé al alumno la oportunidad de
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investigar, comprobar unos conceptos que pueda palpar, demostrar
visualmente y experimentar con ellos como si de un laboratorio se tratara. Así
mismo, tendrá la posibilidad de evaluar los conocimientos que va adquiriendo y
los que aún le queden por afianzar.
PROBLEMÁTICA
Partimos de una situación en la que las asignaturas científicas están perdiendo
importancia entre las nuevas generaciones y cada vez son menos los
estudiantes que eligen esas carreras al llegar a la Universidad. A nuestro juicio,
los problemas mayores con los que contamos actualmente son:
Bajo nivel de nuestros alumnos en las materias correspondientes a
Ciencias Experimentales
Las notas medias en Selectividad de Matemáticas y Física son
inferiores a 5.
Alto nivel de fracaso en la enseñanza de estas asignaturas, con muy
poco aprovechamiento por parte de las mismas.
Pienso que los profesores tenemos algo de culpa, posiblemente no hemos sido
capaces de adaptarnos a los nuevos tiempos que corren en la sociedad y que
no estamos utilizando suficientemente los nuevos medios tecnológicos que se
ponen a nuestro alcance, en general las clases de Física son aburridas y
hacemos muy poco por cambiar nuestra metodología.
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PAGINA WEB “ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO”
Esta página que está en construcción está siendo diseñada con el programa
Dream Weaver, que es un programa para diseñar páginas web con el lenguaje
HTML. En la figura tenemos la página principal de la web “Electricidad y Magnetismo”.
Se pretende que el trabajo a desarrollar tenga en cuenta diferentes enfoques:
– Trabajo en ciencias experimentales, presentación y desarrollo de los
contenidos
– Vídeo digital, como elemento motivador
– Laboratorio virtual, a través de Applets.
– Figuras dinámica Power Point a Flahs.
DESARROLLO DE LOS PUNTOS
LOS CONTENIDOS
Las disciplinas científicas requieren una forma de explicar los contenidos,
basados en el método científico, que necesitan un cierto seguidismo, o
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inductismo para comprender ciertos fenómenos que, a veces, son
contradictorios con lo que nos parecen dictar nuestros sentidos.
Podemos poner varios ejemplos de lo anterior:
Está muy difundida la idea que los cuerpos más pesados caen con
mayor velocidad hacia la superficie de la tierra que los más ligeros,
cuando es una idea absolutamente falsa.
El mismo Aristóteles decía que para mantener un movimiento es
necesaria la acción de una fuerza. Algo que está demostrado que no es
cierto.
Por tanto, entendemos que en ciertos momentos el profesor debe dirigir la
clase y los alumnos deben atender según una forma tradicional de enseñanza,
sin embargo, en gran número de ocasiones, el ambiente de la clase puede ser
más distendido y procurar que el alumno se sienta más cómodo según su estilo
de aprendizaje.
En este punto es donde los alumnos podrían utilizar las computadoras como
herramientas de aprendizaje, pudiendo modificar en cualquier momento la
estructura de la clase.
VIDEO DIGITAL
Se utilizarán vídeos didácticos como factor motivador y de introducción al tema
a tratar, la finalidad que se pretende es doble:
• Centrar la atención del alumno
• Plantearle ciertas cuestiones
Todos los videos son tomados de la pagina web www.universomecanico.com
LABORATORIO VIRTUAL
Se realizarán investigaciones sobre las técnicas audiovisuales utilizando
animaciones en Java (Applets) que permiten recrear algo tan importante en la
ciencia experimental como las simulaciones de los fenómenos físicos.
Hay muchas experiencias que no pueden ser realizadas en el aula o laboratorio
porque son difíciles de reproducir o porque son peligrosas, ahí entran en juego
las simulaciones por el computador, además de complementar el trabajo en el
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Laboratorio, sirven para modificar ciertas magnitudes físicas, gracias a estas
aplicaciones se consigue:
• Modificar variables
• Responder a ciertas preguntas del tipo ¿Qué sucedería si...?
Como ejemplo tenemos el siguiente Applets
Proceso de Carga y Deascarga de un Condensador
FIGURAS DINAMICAS
Esta aplicación fue creada por el profesor Beltrán Velásquez y será
presentada en la “Decima Cuarta Escuela Venezolana para la Enseñanza de
la matemática”. En la Universidad de los Andes (ULA).
Las figuras dinámicas son animaciones creadas en Power Point y
transformadas a Flahs por medio de la aplicación Spring.
Utilidad
Las figuras dinámicas son incrustadas dentro de la página web de la misma
manera como se introduce o importa cualquier figura estática. Estas son
exactamente las mismas figuras que aparecen en los libros textos, pero con la
gran diferencia que el estudiante puede observar la evolución del fenómeno y
es controlable por él, al igual que los applets. La gran diferencia entre los
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applets y las figuras dinámicas es que en los applets se pueden cambiar las
variables, mientras que en las figuras dinámicas no.
En la figura podemos observar una figura dinámica importada en la página
web.
CONCLUSIONES El diseño y elaboración de esta aplicación pretende ser una opción atractiva
para presentar la asignatura de Física II (Electricidad y Magnetismo) u otras,
promoviendo la experimentación e incitando a la documentación e investigación
personalizada del alumno sobre los conceptos que más dificultades presenten
o sobre aquellos que resulten de mayor interés.
Debido a las características de interactividad y de visualización de diversos
“sistemas físicos” que pueden parametrizar sus comportamientos, se permitirá
a los alumnos aumentar de modo significativo su comprensión sobre los
conceptos expuestos. También sirve de motivación en el aprendizaje la
flexibilidad de la que dispone el alumno en esa experimentación e investigación
personal.
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El trabajo a desarrollar intenta cambiar la Metodología tradicional de la Física,
considerando que es muy ambicioso y requiere un gran esfuerzo, tiempo,
dedicación y una continua auto y heteroevaluación del sistema. Se ha
empezado con algún bloque temático y su ejecución ha sido tremendamente
laboriosa pues no sólo hay que dotarlo de contenidos sino que también hay que
conducir el proceso de investigación y elaboración de las prácticas de
laboratorio que finalmente refuerzan los objetivos que debe conseguir el
alumnado.
Por todo ello, y para llevar a buen fin este proyecto, es necesaria una
financiación. Invito desde aquí a aquellas entidades públicas y privadas
dispuestas a colaborar a que apoyen proyectos de esta naturaleza, ya que es
la única posibilidad de que entre todos intentemos mejorar la calidad de la
enseñanza en nuestro país y no perder el tren de las Tecnologías de la
Información y de la Comunicación, algo que ya ha sucedido demasiadas veces
en nuestra historia reciente.
BIBLIOGRAFIA
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Direcciones de Internet:
http://dewey.uab.es/pmarques/pdigital/es/guia.htm
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http://dewey.uab.es/pmarques/pdigital/es/propuest.htm#planif
http://www.fund-encuentro.org/Foro/foro.htm
46 Silvia Pradas Montilla
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