Agregar a favoritos      Ayuda      Português      Ingles     

Diagnóstico sobre el aprendizaje de los contenidos relacionados con la energía

Enviado por julian



En los alumnos de primer año de Ciencias Exactas de la carrera de Profesor de Media Superior en el Instituto Superior Pedagógico "Rafael María de Mendive" de Pinar del Río

  1. Resumen
  2. Desarrollo
  3. Conclusiones
  4. Recomendaciones
  5. Anexos

RESUMEN

En este trabajo que es parte de una tesis de maestría (en ejecución) en opción al título de master en Ciencias de la Educación, se ha utilizado como herramienta el método de diagnóstico para comprobar el dominio que poseen los estudiantes del concepto de energía así como de los conceptos de transferencia, transformación, degradación y conservación, ya que si no hay claridad conceptual en este sentido, entonces el alumno no tendrá las herramientas teóricas necesarias para poder comprender e interpretar los fenómenos naturales, no podrá comprender el mundo en que vive y no podrá tener una conciencia energética que asegure un modo de actuación responsable en este sentido.

La temática tratada es de gran importancia ya que el ahorro de energía se ha convertido en una necesidad vital para el desarrollo sostenible de la sociedad actual y futura y al mismo tiempo se presenta como una de las exigencias sociales a la cual ha de responder la escuela de hoy. Su conocimiento, su uso y aplicaciones por parte de los futuros profesores, les permitirá elaborar estrategias de aprendizaje con sus alumnos lo que contribuye a tal desarrollo sostenible.

INTRODUCCIÓN.

A la luz del desarrollo actual de los acontecimientos mundiales, parece casi improbable que la visión del mundo ecológico sustentable, equitativo y apto para vivir se haga realidad. Sin embargo, no existe una razón fundamental que explique por qué esta visión en principio no puede materializarse. No es algo imposible. De hecho, esto es esencial si se quiere que la humanidad sobreviva en toda su amplitud, o sea, que la especie del hombre sabio, considerado y afectuoso, y la sociedad que lo abarca, tengan un futuro luminoso. Es necesaria una visión que triunfe. Una visión no es soñar despierto, ni un sustituto de la acción enérgica. Una visión arroja la luz que ilumina los aspectos esenciales, establece un escenario para conformar nuestro futuro común, despierta la esperanza, brinda la oportunidad de unir las manos en pos del bien general, fortalece la determinación de convertirse en protagonistas y no permanecer sólo como observadores.

La naturaleza y las culturas parecen adversarias de un juego donde cuando una gana la otra pierde y viceversa, donde el florecimiento de una implica el padecimiento de la otra. La relación del hombre y la naturaleza es considerada una lucha continua por el predominio. En el pasado, la naturaleza se percibía como una fuerza más poderosa, a la cual el hombre tenía que someterse para sobrevivir, sin embargo, las capacidades de razonamiento le permitieron a este acopiar experiencia, descubrir los secretos de ella, desarrollar habilidades particulares, crear su cultura.

Para lograr la solución de los problemas presentes y futuros es necesario comprender claramente cuan artificial resulta una separación entre cultura y naturaleza. La Física moderna enseña que la naturaleza universal no funciona como un reloj mecánico: el futuro es abierto, el proceso de creación aún continúa por lo que parece adecuado que los seres humanos se consideren coprotagonistas y coautores en este continuo proceso de creación. El hombre creador conscientemente activo no existe fuera de la naturaleza o en contraste con ella, sino que forma parte de ella en continua evolución.

La asignatura de Física dado su carácter de ciencia exacta y experimental, permite poner a los estudiantes de frente a la interpretación de los fenómenos naturales que ocurren a su alrededor y de los adelantos científico - técnicos que invaden todas las esferas de la vida del hombre; brinda la posibilidad de formar una concepción científica del mundo en los estudiantes y de prepararlos para el planteamiento y solución de problemas concretos.

En esta asignatura es estudiado el concepto de energía que está muy ligado a la existencia y desarrollo de la especie humana en el planeta. Este concepto, constituye una idea central para la comprensión de lo que ocurre en nuestro universo. Su utilización, transmisión y obtención preocupa hoy a toda la sociedad por lo que con mucha frecuencia se lee o escucha sobre él en los medios masivos de difusión (radio, TV, etc.).

La energía considerada en todas sus formas posibles permanece constante en todo sistema aislado independiente de los fenómenos mecánicos, térmicos, electromagnéticos o nucleares que puedan ocurrir en un sistema dado. La energía en su acepción más general como categoría filosófica y como objeto del conocimiento es una magnitud física que mide (evalúa, valora, cuantifica) el movimiento de la materia en los procesos naturales (sus transformaciones, cambios, variaciones y sus posibilidades objetivas de transformaciones, cambios y variaciones.

Todos los cambios que suceden en la naturaleza son de tal esencia que lo que se quita a un cuerpo se añade a otro; esta ley natural universal se extiende a las reglas mismas del movimiento; la ley de conservación y transformación de la energía es una ley fundamental en la naturaleza. La existencia de esta ley es una de las demostraciones más veraces de que el mundo en que vivimos no tiene ni principio ni fin y existirá eternamente.

Por supuesto es una parte la que la madre naturaleza pone para que se conserve el universo en que vivimos, la otra le toca al hombre.

Uno de los recursos más importantes con los que cuenta el hombre en la tierra son los energéticos naturales.

El tema del ahorro de la energía se convierte en una necesidad vital para el desarrollo de la sociedad actual y futura, y al mismo tiempo se presenta como una de las exigencias sociales a las cuales ha de responder la escuela de hoy y en especial la asignatura de Física, ya que la energía forma parte de su contenido de estudio.

La historia del desarrollo de la humanidad puede ser entendida a partir de las formas en que el hombre ha sabido aprovechar la energía disponible en la naturaleza con el uso de diferentes máquinas. La evolución de la especie humana ha provocado un incremento de sus necesidades energéticas, este incremento ha sido tal, que en los últimos cien años, la humanidad ha consumido tanta energía, como en toda la historia precedente. (Arrastría, M. 2000).

El desarrollo tecnológico alcanzado ha sido sobre la base de la elección de la línea energética dura (Turrini, E. 1999), la cual se basa en el empleo de combustibles fósiles. En la actualidad el 77% de la energía que se consume en el planeta proviene del empleo de este tipo de combustible (Berriz, R. 1999).

Por mucho tiempo el esquema de consumo energético mundial ha estado sustentado en un paradigma que tiene los siguientes axiomas (Berriz, R. 1999).

  • El ecosistema planetario es inagotable y tiene una capacidad ilimitada para reciclar, de manera natural los desechos de la sociedad.
  • El crecimiento económico a expensas de la naturaleza no tiene límites y permite expandir infinitamente el consumo humano.

El mundo de hoy levanta su voz contra este paradigma que amenaza la existencia futura del planeta y la supervivencia de la propia especie humana.

Muchos forum internacionales se han pronunciado en este sentido y hoy se hace un llamamiento a la reducción del empleo de los combustibles fósiles y a la opción de la línea blanda o "camino del sol", que hace el énfasis en el empleo de fuentes energéticas renovables no contaminantes como la solar, eólica etc.

Como puede entenderse, el desafío energético actual, del cual nuestro país no escapa, es un reto, no solo tecnológico, en el sentido de mejorar la eficiencia energética y de buscar nuevas tecnologías que permitan aprovechar las fuentes renovables de energía, sino también y ante todo, un reto pedagógico que presupone la educación energética de toda la sociedad.

Trabajar la educación energética en función del desarrollo sostenible desde la escuela es asumir una perspectiva más crítica, analítica y participativa, donde el sujeto tenga una posición activa frente al conocimiento, las habilidades, los valores y sea capaz de generar cambios en la vida natural y social actual a favor del medio ambiente sin comprometer las condiciones futuras.

Por tanto, es incuestionable que para lograr el desarrollo de la educación energética se requiere de un profesor orientador, con una sólida preparación, que sea un guía y que conozca claramente su papel como vínculo entre los diversos sectores de la comunidad y la escuela; en esencia que sea capaz de cumplir con su papel de educador, incidiendo activamente en el proceso de formación de sus alumnos y en la selección de alternativas de solución de los problemas que se presentan en la escuela, el hogar y la comunidad. (Mc Pherson, 1998).

Por ello, el futuro profesor debe tener una formación integral para ejercer una función integradora, en ella es donde el autor considera que la educación energética desempeña un rol esencial.

Precisamente con el afán de elevar el nivel de eficiencia en el proceso de enseñanza aprendizaje de la Física que se imparte en el primer año de ciencias exactas de la carrera de profesor de media superior es que se ha perfilado este trabajo específicamente para comprobar los niveles de conocimiento que tienen los estudiantes del concepto de energía así como de sus atributos.

Para ello hemos utilizado como herramienta de trabajo el método de diagnóstico ya que constituye un elemento clave para diseñar estrategias de trabajo a seguir en función de los objetivos planteados para este nivel.

El término diagnóstico lo aplicamos del siguiente modo:

  1. Estado del problema: Conocimiento residual que el estudiante de la enseñanza media superior tiene acerca del concepto de energía.
  2. En un momento dado: Al comenzar el ciclo de enseñanza superior.
  3. Con el objetivo de: Profundizar y dejar establecido cuáles son las dificultades que tienen los estudiantes para comprender este concepto.
  4. Para su transformación y profundización: Sobre la base de las dificultades detectadas.

En el proceso de formación de un conocimiento o de la adquisición de una idea o de una habilidad, se produce el paso gradual, desde un nivel más simple, hacia otro más complejo. Pretender insertarse en este proceso sin conocer el nivel de logros alcanzados en los estudiantes, sería erróneo. Pues por ejemplo sin los antecedentes requeridos el estudiante no pudiera asimilar conocimientos estructurados a niveles superiores de exigencia, o valerse de una habilidad supuestamente lograda, para la realización de una tarea o para la adquisición de otra habilidad.

Esto nos da pie para interiorizar que no debemos trabajar a ciegas, prácticamente sin información sobre la preparación y comportamiento de los estudiantes, realizar un diagnóstico para comprobar el dominio que ellos tienen sobre este tema se convierte en una necesidad.

Con todos estos elementos nos dimos a la tarea de elaborar un instrumento que reuniera las características esenciales sobre la base de los objetivos trazados en los programas de nivel medio superior.

El objetivo principal de nuestro trabajo consiste en comprobar el dominio que tienen los estudiantes del concepto de energía y de los conceptos de transferencia, transformación, degradación y conservación de la energía, pera esto partimos de la idea de que si no hay claridad conceptual en ese sentido entonces el alumno no tendrá las herramientas teóricas necesarias para poder comprender e interpretar los fenómenos naturales y el funcionamiento de equipos y mecanismos, no podrá comprender el mundo en que vive y no podrá tener una conciencia energética que asegure un modo de actuación responsable en este sentido, lo que limitará la calidad de su labor dirigida a la ejecución de estrategias educativas que los califique para contribuir a formar en sus estudiantes una concepción de sostenibilidad en el aprovechamiento de los recursos energéticos por el hombre.

DESARROLLO:

  • ELABORACIÓN DEL INSTRUMENTO.

Se elaboró un instrumento de diagnóstico con estructura de encuesta teniendo en cuenta los contenidos y conocimientos que se debían preguntar y los que los estudiantes debían saber con la finalidad de comprobar hasta que punto estos problemas existían.

  • INSTRUMENTO ELABORADO.

El instrumento elaborado para el diagnóstico es el siguiente:

Cuestionario

  1. ¿Qué es para ti la energía?
  2. A un camión de juguete se le da cuerda y se coloca en el piso poniéndose en movimiento hasta detenerse. ¿Cuándo el camión posee más energía? Seleccione la variante correcta.

Antes de darle cuerda.

Justo cuando se le da cuerda.

Cuando está en movimiento.

Cuando se ha parado.

Siempre es la misma en todos los casos.

3. A continuación te presentamos varios cambios (fenómenos). Marca con una X los que consideres posibles de realizarse en la práctica.

 Para ver el gráfico seleccione la opción "Descargar" del menú superior 

 4. A continuación te presentamos la cadena de transformaciones energéticas que tienen lugar en una central hidráulica:

  Para ver el gráfico seleccione la opción "Descargar" del menú superior 

Intenta escribir la cadena de transformaciones para los siguientes casos:

a) Al encender una linterna de pilas:

  Para ver el gráfico seleccione la opción "Descargar" del menú superior 

b)- Una batidora funcionando:

  Para ver el gráfico seleccione la opción "Descargar" del menú superior 

Nota: Use los cuadros que considere, o agregue si son necesarios.

5. Supón que te asignamos la tarea de convencer a tus compañeros sobre la necesidad de utilizar racionalmente la energía. Redacte un párrafo con los argumentos que utilizarías para ello.

Se tomó como muestra el total de los 55 estudiantes.

  • RESULTADOS OBTENIDOS POR PREGUNTAS E INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS.
  • PREGUNTA No. 1 CONCEPTO DE ENERGÍA (TABLA No.1)
  • El 1,8% de los estudiantes relacionan el concepto de energía con los usos y utilidad para la vida y el desarrollo del país.
  • El 16,4 % de los estudiantes confunde el concepto de energía con sus tipos y formas de manifestarse.
  • El 9,1% de los estudiantes confunde la energía como magnitud física con otras magnitudes como la fuerza y el trabajo mecánico.
  • Sólo el 5,4 % de los estudiantes conciben a la energía como una magnitud física que permite a los cuerpos realizar trabajo provocar cambios y transformaciones.
  • PREGUNTA # 2 (TABLA # 2)
  • Solo el 38,2% de los estudiantes elige la opción correcta reconociendo a la energía potencial elástica acumulada en la cuerda del camión como máxima energía posible que posee este.
  • El 60 % de los estudiantes asocia la existencia de la energía al movimiento de los cuerpos quedando la energía potencial en un plano más abstracto.
  • PREGUNTA # 3 (TABLA # 3)
  • Los incisos correctos (bombillo y altavoz) no son reconocidos por el 22,7% y el 61,8 % de los alumnos respectivamente.
  • El 45,4% de los estudiantes considera que en la práctica se puede realizar un proceso en el cual se obtenga mayor cantidad de energía que la que se entregó.
  • El 52,7% de los estudiantes considera que la energía útil en un proceso puede ser igual que la inicial, es decir que son posibles los móviles perpetuos de primera y segunda especie.

Estos resultados muestran que no hay un adecuado dominio de los principios de conservación y degradación de la energía.

  • PREGUNTA # 4 (TABLAS 4 Y 5)
  • Ningún estudiante fue capaz de escribir correctamente la cadena de transformaciones energéticas que tienen lugar en una situación de la vida práctica.
  • Solo el 7,3 % de los estudiantes identifica la energía química de la pila.
  • Solo el 5,4 % de los estudiantes identifica la energía eléctrica.
  • Solo el 7,3 % de los estudiantes identifica la energía luminosa.
  • Ningún estudiante identificó la energía calorífica.
  • Ningún estudiante identificó la energía sonora.
  • PREGUNTA # 5 (TABLA # 6)
  • El 1,8 % de los estudiantes utiliza argumentos de corte social.
  • El 36,4% de los estudiantes plantea argumentos de implicación económica.
  • Solo el 5,4 % de los estudiantes usan argumentos de tipo ambiental y esto es preocupante.
  • Ningún estudiante utiliza argumentos de corte científico técnico apoyándose en el concepto de energía, los procesos tecnológicos de su producción, transporte y consumo.

CONCLUSIONES

  • Podemos concluir este trabajo planteando que el conocimiento que tienen los estudiantes sobre este tema es bien limitado, el ejemplo más concreto está en la respuesta a la pregunta # 5 del cuestionario, pregunta destinada a analizar la tendencia de explicaciones y argumentos, en este caso, prácticamente todos los argumentos fueron de corte social, político y económico. Muy pocos estudiantes lo conciben como tipo científico – técnico y ambiental, precisamente porque es lo que más se divulga por todos los medios.
  • También podemos concluir diciendo que en el ciclo de enseñanza media superior no se precisa ni se trata de especificar qué es esencialmente la energía para que no se pueda confundir con sus usos, con sus manifestaciones y con sus formas.
  • Está claro que al término del ciclo de enseñanza media superior los estudiantes no tienen formado el concepto de energía, no existe un adecuado dominio de los principios de degradación y conservación de la energía.

RECOMENDACIONES.

  • Al trabajar la unidad correspondiente a trabajo y energía se retome el concepto de energía y se profundice en estos aspectos antes mencionados.
  • Trabajar más con la parte científico – técnica y medio ambiental sobre la base del concepto de energía para que pueda entenderse la explicación político económica respecto al ahorro de energía en nuestro país.

ANEXOS

Tabla #1 Resultados de la pregunta # 1

Inciso

 

Total

%

a

Relaciona el concepto con los usos de la energía (fuente vital y material para la vida y el desarrollo).

1

1,8

b

Relaciona el concepto con los tipos de energía, formas en que se manifiestan y movimiento.

9

16,4

c

Confunden energía como magnitud física con las magnitudes físicas fuerza y trabajo.

5

9,1

d

Relacionan la energía con el trabajo y las transformaciones en la naturaleza.

3

5,4

 Para ver las siguientes tablas seleccione la opción "Descargar" del menú superior 

Tabla #2 Resultados de la pregunta # 2

Tabla #3 Resultados de la pregunta # 3

Tabla #4 Resultados de la pregunta # 4 (inciso a)

Tabla #5 Resultados de la pregunta # 4 (inciso b)

Tabla #6 Resultados de la pregunta # 5


Julián Herrera Fuentes

Departamento Ciencias Exactas
Instituto Superior Pedagógico Rafael María de Mendive de Pinar del Río.
Reparto Hermanos Cruz. Pinar del Río. Cuba.
Licenciado en Educación, especialidad de Física, graduado en 1976, en el Instituto Superior Pedagógico ?Enrique José Varona? de Ciudad Habana. Profesor Asistente.
Cursa la maestría de Ciencias de la Educación. Investiga en el campo de la educación energética a través del proceso docente educativo (PDE), específicamente desde la asignatura: Física del preuniversitario y su metodología, que se imparte a los estudiantes del primer año de la carrera de Profesor de Ciencias Exactas para la Enseñanza Media Superior en el Instituto Superior Pedagógico Rafael María de Mendive de Pinar del Río.


Comentarios


Trabajos relacionados

Ver mas trabajos de Educacion

 

Nota al lector: es posible que esta página no contenga todos los componentes del trabajo original (pies de página, avanzadas formulas matemáticas, esquemas o tablas complejas, etc.). Recuerde que para ver el trabajo en su versión original completa, puede descargarlo desde el menú superior.


Todos los documentos disponibles en este sitio expresan los puntos de vista de sus respectivos autores y no de Monografias.com. El objetivo de Monografias.com es poner el conocimiento a disposición de toda su comunidad. Queda bajo la responsabilidad de cada lector el eventual uso que se le de a esta información. Asimismo, es obligatoria la cita del autor del contenido y de Monografias.com como fuentes de información.

Iniciar sesión

Ingrese el e-mail y contraseña con el que está registrado en Monografias.com

   
 

Regístrese gratis

¿Olvidó su contraseña?

Ayuda