Practicas de laboratorio con materiales de uso cotidiano para la enseñanza de física

Resumen

Las prácticas a partir del uso de materiales de la vida cotidiana facilitan el aprendizajeteórico-práctico, permitiendo a los docentes instrumentos alternativos a la necesidad de equipos y materiales existentes en los laboratorios de física. El presente trabajo tiene como propósito la implementación de demostraciones y prácticas en la asignatura física, del tercer año de educación media. La metodología se basó en una investigación acción-participativa, donde se diagnosticó a través de un inventario la carencia de equipos de laboratorio, y se planificó un conjunto de estrategias, tomando en cuenta los recursos didáctico: conceptualización, construcción teórica, investigación creación innovación, participación socio comunitaria. El estudio se enfoca en identificar materiales de la vida cotidiana que puedan ser utilizados para desarrollar las prácticas de física, la relación de estos materiales con el contexto y la implementación de las prácticas que pueden desarrollarse a partir de dichos materiales. Se concluye que la importancia de la enseñanza de la física en el campo práctico por medio de los materiales de uso cotidiano arroja como resultados en primer lugar, mayor interés y motivación de los estudiantes ante las clases por ser una manera diferente de transmitir la enseñanza partiendo de los conocimientos previos que cada uno posea, en segundo lugar, el aprendizaje significativo que demuestra al aplicar practicas experimentales.

Palabras Claves: Física, Prácticas de laboratorio, aprendizaje significativo, cotidiano.

Introducción

Actualmente en Venezuela existe un desinterés por parte de los estudiantes para el estudio de la Física, generando un problema para el desarrollo científico y tecnológico del país, esta falta de interés es originada por la gran mayoría de docentes de Física que siguen apegados al método tradicional de enseñanza, sin transmitirle que la Física es por esencia una ciencia practica y que pierde su autenticidad en el momento que se abusa de la exposición de conceptos y ecuaciones, ocasionando de esta manera que algunos alumnos no le encuentren ninguna aplicación.

Además se puede mencionar que las instituciones de Educación Media y Media General presentan un déficit de equipos y materiales de laboratorio en el área de física, motivo por el cual algunos docentes se olvidan de desarrollar las prácticas de laboratorio, pero también es cierto que la Física consta de una gran diversidad de posibilidades didácticas, por los cuales se puede relacionar con los fenómenos cotidianos del alumno. Una de estas posibilidades son las prácticas con instrumentos y materiales de uso cotidiano, las cuales se intercalan en la clase teórica por parte del profesor con el fin de dar a conocer un fenómeno físico, demostrar una ley o aspecto de la teoría.

Es por ello que en el Municipio Antonio José de Sucre, específicamente en el Liceo Bolivariano Francisco de Miranda se evidencia insuficiencia de materiales y equipos de laboratorio, lo que genera que los docentes de física de 3er año no realicen las actividades experimentales. En vista de esta problemática se toma como objetivo de esta investigación desarrollar prácticas de física con elementos comunes del entorno, que permitan subsanar en parte las carencias de equipamientos en la institución educativa, así como también brindar la posibilidad de que el estudiante pueda ver aplicados los fundamentos teóricos de la física, en situaciones cotidianas de su entorno, mediante la utilización de material de uso común. A su vez, contribuye en la generación de aprendizaje significativo en ellos y potencializa el desarrollo de competencias propias de la ciencia.

Desarrollo

Demostraciones Prácticas.

Una demostración es la introducción en el aula de cualquier material, instrumento o montaje experimental que permita al alumno obtener una visualización directa y sencilla de los conceptos o fenómenos físicos que se van a explicar, siempre contextualizados. En este sentido estas demostraciones abarcan desde el uso de material muy simple hasta el manejo de aparatos muy sofisticados.

En las demostraciones prácticas se potencia la observación del fenómeno por parte del estudiante. Formalmente se enmarca dentro del desarrollo convencional de contenidos en el aula, pero diferenciándose de las clases tradicionales en que posibilitan una participación y observación directa del alumno, rompiendo la rutina en que pueden caer las clases de pizarra.

Las prácticas intentan que los alumnos participen de forma efectiva a través de la observación y discusión del fenómeno, posiblemente esto justifique el uso de las demostraciones prácticas como recurso didáctico, ya que no debemos olvidar que es la observación del proceso básico que desencadena la investigación y que junto a la experimentación forma parte fundamental del método científico.

Las demostraciones y prácticas de laboratorio facilitan los siguientes aspectos:

a). Se estimula al alumno a participar, incitando a los más pasivos en un ambiente de interacción.

b). Permite la conexión del alumno con la física y permite conectar y explorar conceptos y teorías físicas en la vida cotidiana.

c). Posibilita la corrección por parte del alumno de errores de comprensión, al poder visualizar contenidos teóricos ya conocidos.

d). Canaliza el pensamiento hacia lo que es relevante o importante en cada tema, proporcionando una experiencia directa inmediata del material básico de la asignatura.

e). Permite la observación por los alumnos de actividades que por su peligrosidad, delicadeza, o costo, no realizarían nunca.

Respecto al material a utilizar, debe ser adecuado al tema que se trate y a la madurez del alumno. Los mecanismos han de ser sencillos, visibles y comprensibles para el alumno, evitando desviar la atención fuera de los objetivos de las demostraciones con accesorios espectaculares y poco comprensibles, excesivoanálisis numérico y abuso de tabla de resultados.

Aragón, M. (2005). La Ciencia de lo cotidiano.Revista Eureka sobre enseñanza y divulgación de las ciencias, Vol. 1, realizó un análisis sobre la importancia de lo cotidiano en las clases de ciencias, y como este mejora las actitudes de los estudiantes hacia las mismas, logrando aprendizajes significativos de estas; en este trabajo también realiza recomendaciones acerca de las propuestas didácticas que se deben integrar en diferentes momentos del proceso de enseñanza aprendizaje.

La vida cotidiana debe convertirse en una herramienta en la enseñanza de la Física, ya que enlazando estos dos ámbitos posiblemente se logra un aprendizaje significativo en los estudiantes, este autor señala propuestas didácticas que se pueden aplicar en el aula de clases y es por ello que a partir del uso de materiales del entorno se pueden desarrollar practicas experimentales de Física.

Cárdenes A., Domínguez V., Martínez, F., Mingarro, V. y Santana, E. (2005), realizaron un trabajo de investigación titulado "La ciencia en Experimentos" hacia el aprendizaje de Física y Química. Los objetivos de este trabajo pretenden fundamentalmente el desarrollo de ciertas capacidades en los estudiantes, de forma amena y entretenida haciendo uso de situaciones cotidianas y/o curiosas. Ellos implementaron una metodología experimental de campo donde diseñaron instrumentos, los cuales fueron aplicados a los estudiantes, y a través de los cuales llegaros a la conclusión de que la propuesta, demuestra que los estudiantes se sienten atraídos hacia ella y prueba de ello es el elevado número de estudiantes que la eligen año tras año.

De lo anterior se deduce que, los materiales de uso cotidiano permiten a los estudiantes visualizar a través de sus conocimientos previos la parte experimental del tema en desarrollo, es decir les permite relacionar los elementos teóricos con el contexto que los rodea y de esta manera hacer más fácil y divertido el proceso de enseñanza aprendizaje de la física.

Los experimentos por sencillos que sean, permiten a los estudiantes profundizar en el conocimiento de un fenómeno determinado, estudiarlo teórica y experimentalmente y desarrollar habilidades y actitudes propias.

Para lograr los objetivos planteados en esta investigación se siguieron un conjunto de etapas que permitieron el diagnostico,análisis e interpretación de los resultados, estas se llevaron a cabo de la siguiente manera:

Se diagnosticó la carencia de materiales y equipos de laboratorio, la cual se realizó a través de un inventario, lo que dificulta el desarrollo de prácticas experimentales generando que los docentes no promuevan actividades efectivas para mejorar el nivel académico y así mismo motivar a los estudiantes. Por esta razón se observa dentro del aula desinteréspor la asignatura de física influyendo en el rendimiento académico, por tal motivo se desarrolla una investigación acción participativa y transformadora con el fin de subsanar esta problemática haciendo uso de lo cotidiano.

Luego se diseña un conjunto de prácticas y demostraciones de laboratoriocon materiales de uso cotidiano para la ejecución de la planificación de los contenidos temáticos de física en de 3er año, en el primer lapso del año escolar 2015-2016 tomando en cuenta los recursos didácticos: conceptualización, construcción teórica, investigación creación innovación, participación socio comunitaria, por lo cual en este trabajo se plantea mostrar como las prácticas de física, permiten mejorar el aprendizaje y la motivación en los estudiantes, facilitando al docente una alternativa cuando existe poca dotación de materiales y equipos de laboratorio.

Posteriormente se realizó la sistematización de los resultados obtenidos de acuerdo las actividades ejecutadas durante la investigación, haciendo uso de encuetas y registros evaluativos tales como: escalas de estimación, para ello se realiza la presentación de los mismos en las siguientes tablas y gráficos que permiten visualizar la organización de los datos.

Análisis e interpretación de los datos

Instrumento: (encuesta)

Ítem 1:

¿En su institución existen suficiente materiales y equipos para desarrolla prácticas de laboratorio de física?

TABLA 01

Fuente: Pernía, (2016)

Fuente: Pernía, (2016)

Los resultados obtenidos demuestran que cero (00) estudiante que corresponde al 00% indica existen suficiente materiales y equipos para realizar prácticas de física; mientras que veintiún (21) estudiantes que simbolizan un 100% indican que no existe suficiente materiales y equipos de laboratorio, lo que demuestra que no se cuenta con óptimas condiciones paras realizar prácticas experimentales.

Instrumento: (encuesta)

Ítem 2:

¿Los docentes han desarrollado prácticas o demostraciones haciendo uso de materiales de uso cotidiano?

TABLA 02

Fuente: Pernía, (2016)

Fuente: Pernía, (2016)

Los resultados obtenidos demuestran que solo dos (02) estudiante que corresponde al 10% indica han participado en alguna practica o demostración realizada con materiales de uso cotidiano; mientras que diecinueve (19) estudiantes que simbolizan un 90% indican que no han participado en prácticas o demostraciones realizadas con materiales de uso. Demostrando que la actividad experimental es prácticamente nula lo que causa el desinterés por el estudio de la física.

A continuación se presentan los resultados obtenidos al aplicar en el desarrollo de la práctica docente un conjunto de demostraciones haciendo uso de materiales cotidianos para explicar los contenidos temáticos,mostrando que cuando se utiliza la estrategia de aprendizaje a partir de prácticas, los estudiantes recuerdan con facilidad los conocimientos previos necesarios, se logra el objetivo perseguido en menor tiempo y de manera más eficiente porque están más motivados, lo que les permite buena disposición personal para el aprendizaje, que se evidencia en la participación activa en los procesos de experimentación y en un mejor rendimiento académico.

Instrumento: (Escala de estimación)

Ítem 3:

¿Demuestra interés al participar en prácticas desarrolladas con materiales de uso cotidiano?

TABLA 03

Fuente: Pernía, (2016)

Fuente: Pernía, (2016)

Los resultados obtenidos indican que veinte (20) estudiante que corresponde al 95% demuestran interés por participar en prácticas experimentales; mientras que un (01) estudiantes que simbolizan un 05% no demuestra interés por participar en prácticas experimentales. Demostrando que la mayoría de los estudiantes se sienten con mayor motivación hacia el área de física ya que la ven relacionada con su contexto y como una materia practica no cayendo en las clases de rutina.

Instrumento: (Escala de estimación)

Ítem 3:

¿La aplicación de prácticas haciendo uso de materiales cotidianos permitió la obtención de aprendizaje significativo por parte de los estudiantes?

TABLA 04

Fuente: Pernía (2016)

Fuente: Pernía (2016)

Los resultados obtenidos indican que en diecinueve (19) estudiante que corresponde al 90% se evidencia la obtención de un aprendizaje significativo al realizar prácticas con materiales de uso cotidiano ya que estas despiertan su interés al relacionar los núcleos temáticos con su contexto por ende la motivación es mayor; mientras que en dos (02) estudiantes que simbolizan un 10% se evidencia aun desmotivación lo cual no ha permitido mejorar su rendimiento académico la obtención de un aprendizaje significativo.

Reflexión teórico-metodología

Las practicas muestran una gran aceptación entre los estudiantes de educación Media que han tenido la oportunidad de ser partícipes en las diferentes demostraciones realizadas, sintiéndose más motivados y mejorando su rendimiento académico. Es por esta razón que la búsqueda permanente por parte de los docentes de estrategias que enriquezcan la enseñanza de la física debe ser una actividad cotidiana en procura que los estudiantes tengan mejores niveles de aprendizaje y mejor desempeño académico. El docente se constituye en un aspecto fundamental del proceso de aprendizaje. Esto exige del docente un mayor compromiso desarrollando prácticas que aun si no cuenta con el equipamiento de laboratorio necesario puede recurrir a materiales e instrumentos de uso cotidiano y de su entorno para realizar las mismas, permitiendo la contextualización de los temas desarrollados.

La observación de la experiencia mostro que cuando se utiliza la estrategia de aprendizaje a partir de prácticas usando instrumentos y materiales cotidianos, los estudiantes recuerdan con facilidad los conocimientos previos necesarios, se logra el objetivo perseguido en menor tiempo y más eficiente porque están más motivados, lo que les permite buena disposición personal para el aprendizaje, que se evidencia en la participación activa en los procesos de experimentación.

Visión proyectiva

La enseñanza de las ciencias naturales y en particular física demuestra que los estudiantes obtienen el aprendizaje significativo desarrollando prácticas y demostraciones de laboratorio y que exige del docente que estas sean desarrolladas,porque si no se cae en la forma tradicional de transmitir los conocimientos. Enseñar la Física desde los fenómenos, desde lo vivencial, esto con el fin de rescatar la curiosidad natural que posee el joven, la capacidad de preguntarse acerca del porqué de las cosas, además permite que tanto docente y alumno observen la importancia que tiene el contexto y los materiales existentes en él para ejecutar demostraciones y prácticas relacionadas con fenómenos físicos.

Se hace necesario entonces continuar con este trabajo y desarrollar prácticas para los diferentes contenidos temáticos de Educación Media además incluir nuevas formas como es el uso de la tecnología de investigación y comunicación, como las canaimas para realizar simulaciones y prácticas virtuales que también permiten una alternativa cuando no se cuenta con materiales y equipos suficientes en los laboratorios. Actualmente nos encontramos en presencia de una revolución con base en la ciencia y la tecnología, esto hace que la informática, haya pasado a formar parte de la vida de las personas, esto exige que las asignaturas que lo permitan introduzcan la informática como herramienta para su estudio.

Referencias

Aragón, M. (2005) "La Ciencia de lo Cotidiano" Revista Eureka sobre enseñanza y divulgación de las ciencias, Vol. 1.

Cárdenes A., DomínguezV., Martínez, F., Mingarro, V. ySantana, E. (2005) "La Ciencia en Experimentos: Una optativa motivadora para el alumnado de 4º de E.S.O.

Autor:

Jorge Luis Pernía Pérez.