La actividad experimental como una parte fundamental para la enseñanza de la física moderna: el caso de la mecánica cuántica

Experimental Activity as a Fundamental Part for Teaching of Modern Physics:The Case of Quantum Mechanics

Atividade experimental como parte fundamental do ensino da física moderna: o caso da mecânica quântica

Publicado
2019-03-05

En las últimas décadas se han propuesto metodologías y estrategias para la enseñanza de la mecánica cuántica. Esto se debe a que ha generado una revolución cognitiva en la medida que da una nueva visión del mundo. Esta es una de las razones por la que es importante enseñarla y a la vez permite profundizar en las dificultades que presentan los estudiantes en la apropiación de algunos conceptos en los que se fundamenta como son: la noción de estado y principio de superposición. En este sentido, se propone un enfoque fenoménico como herramienta para la enseñanza de la mecánica cuántica. Bajo este contexto, se desarrollan actividades experimentales que son la estrategia para involucrar a los estudiantes en la construcción de explicaciones alrededor del fenómeno. La actividad experimental es entendida como aquella que le permite al estudiante realizar una reflexión alrededor del fenómeno para su explicación. Este enfoque favorece el desarrollo de un pensamiento físico ya que el estudiante involucra habilidades y maneras de proceder, maneras de pensar y maneras de construir y reconstruir argumentos para la explicación del fenómeno considerado. Esta forma de plantear la enseñanza de la mecánica cuántica supera la dicotomía entre experimento y teoría ya que desde esta perspectiva el experimento es considerado parte constituyente para la construcción de explicaciones en torno al fenómeno.

Palabras clave: Quantum mechanics; teaching; experimental activity; phenomenological-conceptual (en)
Palabras clave: mecánica cuántica; enseñanza; actividad experimental; enfoque fenoménico-conceptual. (es)
Palabras clave: mecânica quântica; ensino; atividade experimental; enfoque fenomênico-conceitual (pt)
La descarga de datos todavía no está disponible.
Mauricio Rozo Clavijo, Universidad Pedagógica Nacional

Maestría en Ciencias Físicas

Angélica Walteros, Liceo Parroquial San José

Licenciada en Física

Carlos Cortés, Colegio Parroquial Confraternidad de la Doctrina Cristiana

Licenciado en Física

Rozo Clavijo, M., Walteros, A., & Cortés, C. (2019). La actividad experimental como una parte fundamental para la enseñanza de la física moderna: el caso de la mecánica cuántica. Tecné Episteme Y Didaxis: TED, (45), 191-206. Recuperado a partir de https://revistas.pedagogica.edu.co/index.php/TED/article/view/9846

Beltrán, C. y Mosquera, C. (2016). Algunas reflexiones en torno a las implicaciones de la NdC en educación en ciencias: el caso de la enseñanza de la mecánica cuántica. Tecné, Episteme y Didaxis, TED, número extraordinario. issn impreso: 0121-3814, issn web: 2323-0126. Memorias, Séptimo Congreso Internacional sobre Formación de Profesores de Ciencias. 12 al 14 de octubre del 2016, Bogotá.

Dirac, P. A. M. (1967). Principios de mecánica cuántica. Barcelona: Ariel.

Fanaro, M. (2009). La enseñanza de la mecánica cuántica en la escuela media. (Tesis Doctoral). Universidad de Burgos, Burgos.

Ferreyra, A. y González, E. (2000). Reflexiones sobre la enseñanza de la física universitaria. Enseñanza de las Ciencias, 18(2), 189-199.

Gill, D. (1983). Tres paradigmas básicos en la enseñanza de las ciencias. Enseñanza de las Ciencias, 1, 26-33.

Greca, I. y Herscovitz, E. (2002). Construyendo significados en mecánica cuántica: fundamentación y resultados de una propuesta innovadora para su introducción en el nivel universitario. Enseñanza de las Ciencias, 20(2), 327-338.

Hodson, D. (1994). Hacia un enfoque más crítico del trabajo de laboratorio, Investigación y experiencias didácticas. Enseñanza de las Ciencias, 12(3), 299-313.

Joshua, S. y Dupin, J. (2005). Introducción a la didáctica de las ciencias y la matemática. Buenos Aires: Colihue.

Malagón, F., Sandoval, S. y Ayala, M. (2013). La actividad experimental: construcción de fenomenologías y procesos de formalización. Praxis Filosófica, 36, e119-138.

Mengual, C. (2005). La imagen compleja: la fenomenología de las imágenes en la era de la cultura visual. Barcelona: Universidad Autónoma de Barcelona.

Moreira, M. (2000). Física contemporánea en la escuela secundaria: una experiencia en el aula involucrando formación de profesores. Enseñanza de las Ciencias, 18(3), 391-404.

Moreira, M. (2004). Sobre cambio conceptual, obstáculos representacionales, modelos mentales, esquemas de asimilación y campos conceptuales. Porto Alegre: ufrgs.

Müller, R. y Wiesner, H. (2002). Teaching quantum mechanics on an introductory level. American Journal of Physics, 70(3), 200-209.

Otero, M., Fanaro, M. y Arlego, M. (2009). Investigación y desarrollo de propuestas didácticas para la enseñanza de la física en la escuela secundaria: Nociones cuánticas. Revista Electrónica de Investigación en Ciencias, 4, 58-74.

Schmid, B. (1984). An up-to-date approach to physics. American Journal of Physics, 52(9), 794-799.

Solbes, J. y Sinarcas, V. (2010). Una propuesta para la enseñanza aprendizaje de la física cuántica basada en la investigación en didáctica de las ciencias. Revista de Enseñanza de la Física, 23(1 y 2), 57-84.

Solbes, J., Bernabeu, J., Navarro, J. y Vento, V. (1988). Dificultades en la enseñanza/aprendizaje de la física cuántica. Revista Española de Física, 2, 22-27.