Un desarrollo curricular de la física centrado en la energía

Abstract

Diseñar los materiales didácticos correspondientes al estudio de la Energía Mecánica y su posterior experimentación en un contexto escolar normalizado, utilizando una metodología de aula inspirada en la teoría constructivista del aprendizaje. Estudiar la evolución conceptual de los alumnos, su capacidad de resolver problemas y si se produce una actitud positiva hacia el aprendizaje de la Ciencia. Analizar, desde una perspectiva cognitiva, la interacción de las diferencias individuales (sexo, nivel de desarrollo de razonamiento verbal y nivel de razonamiento de la aptitud numérica) sobre la respuesta de los sujetos al proceso de enseñanza-aprendizaje. Alumnos de segundo de BUP (84 en el grupo experimental, 35 en el de control y 57 en el estudio piloto previo) con un nivel socioeconómico medio-alto de dos centros urbanos de Madrid. Se lleva a cabo en 4 fases: preliminar (1992-93), experimental piloto (1993-94), experimental (1994-95) y evaluativa. En ellas se diseñan los materiales didácticos a partir de los contenidos de Física de segundo de BUP, coincidentes con la actual propuesta oficial para la ESO, y en torno al concepto estructurante de energía. Se observa el desarrollo de los alumnos en el aula, evaluando su proceso de aprendizaje mediante técnicas cualitativas y cuantitativas. Se detectan las actitudes de los alumnos hacia los materiales y la metodología de investigación y se verifica la persistencia del cambio conceptual producido. Observación de los cuadernos de los alumnos, encuesta de lápiz y papel de formato cerrado. Tablas de frecuencia, coeficiente de correlación de Spearman, escala ordinal. La metodología y los materiales didácticos, aceptados por los alumnos, han producido en éstos un cambio conceptual significativo para los esquemas diferenciación fuerza-energía, relación fuerza-movimiento en trayectorias rectas y diferenciación posición-velocidad, y una mayor eficacia en la resolución de dos de los tres problemas planteados. El cambio conseguido ha persistido en el tiempo. En cuanto a la influencia de las diferencias individuales, hay una correlación significativa entre el cambio conceptual y el nivel de razonamiento abstracto, pero no hay correlación para el nivel de razonamiento verbal ni para el sexo. Los resultados obtenidos pueden apoyar una corriente de investigación encaminada a relacionar la Didáctica de las Ciencias con la Psicología de la Educación, y a favorecer las siguientes propuestas: 1.Introducción de conceptos como eje para desarrollar el currículo de Ciencias. 2.Asunción de un modelo constructivista del aprendizaje. 3.La metodología de trabajo en el aula como un compromiso entre varias orientaciones. 4.Tener en cuenta la relevancia de las diferencias individuales.