INVESTIGACION
EXPERIENCIAS
DIDACTICAS
FUERZA
Y
MOVIMIENTO:
LA INTERPRETACION DE LOS ESTUDIANTES
SEBASTIA, JOSE
M.
Depa amen o de Física
Uni e sidad Simón Boli a (Venezuela)
SUMMARY
In he p esen wo k we p esen he esul s o a s udy abou s uden s' in e p e a ions conce ning physical si ua-
ions in ol ing he concep s o mo emen and o ce.
Using an app op ia e me hodology and ins umen a ion we ob ained e idence ha he gene al pa e ns o in e -
p e a ion ha s uden s use in his a ea o physics di e g ea ly om he new onian in e p e a ion ha is in en ed
o be ansmi ed in physics cou ses.
Taking a sample o Spanish s uden s om he geog aphic a eas o Mad id and Valladolid, and accoun ing o
he educa ion le el, we e i ied he g ea weigh o hose in e p e a ions, and ha hey a e no eplaced by he
physics cou ses ha he s uden s ha e aken.
Ce ain implica ions o he imp o emen o physics eaching de i ed om he ob ained esul s a e sugges ed
in he inal pa o his a icle.
1.
INTRODUCCION
pan alla en blanco ( abula asa) sob e la que el p o e-
La in luencia p edominan e de la psicología conduc- so pod ía imp imi los conocimien os some iendo al
is a en la educación du an e las pasadas décadas con- es udian e a oda una sue e de es ímulos
y
dujo a concep ualiza la men e del es udian e como una ecompensas.
ENSEÑANZA DE
LAS
CIENCIAS, 1984,
pp.
161-169 161
INVESTIGACION
Y
EXPERIENCIAS DIDACTICAS
Recien emen e, po el con a io, se ha comenzado a e-
conoce que el ap endizaje se p oduce como esul ado
de una in e acción en e lo que enseíía el p o eso y las
ideas o concep os p eexis en es en la men e del es u-
dian e. Desde es e pun o de is a el ap endizaje no in-
oluc a simplemen e la abso ción de la nue a in o ma-
ción, sino que conlle a la modi icación pa cial o o al
de la es uc u a cogni i a del es udian e.
Una se ie de in es igaciones ecien es en el á ea de la
enseííanza de la ísica (Vienno , 1979; Gilbe , Wa s
y Osbo ne, 1982; McCloskey, 1983) han e idenciado
la exis encia, en es udian es de cualquie ni el, de un
conjun o de c eencias y expec a i as, que cons i uyen
una especie de (( ísica in ui i an que le p opo cionan
una comp ensión sa is ac o ia del mundo. Es a se ie
de ideas in e ac úa con la enseííanza de la ísica que
p e ende lle a a cabo el p o eso o el lib o de ex o,
habiéndose e elado como uno de los ac o es cla es
que di icul an el ap endizaje. (Champagne, Klop e y
Ande son, 1980).
Resul a de lo an e io que un mejo conocimien o de
la es uc u a cogni i a de los es udian es pe mi i ía a
los diseííado es de cu iculum y a los p o eso es las ex-
pe iencias ap opiadas que p oduzcan esa especie de « e
olución concep ual)) (Posne , S ike, Hewson
Y
Ge -
zog, 1982) consis en e en la suplan ación de las an i-
guas ideas de los es udian es po aquellas que son p e-
endidas en la ense ianza.
Nues a indagación es á in e esada en desc ibi , in e -
p e a y explica los o ígenes cognosci i os de esa
«
í-
sica in ui i a)) que los es udian es desa ollan espon-
áneamen e en el á ea de la mecánica clásica, y en pa -
icula en las elaciones en e la ue za y el mo imien-
o. Es e ema esul a esencial en los p og amas de ca-
e as cien í icas y ecnológicas y cons i uye uno de los
emas en los que mayo núme o de e o es concep ua-
les han sido de ec ados en los es udian es.
Aunque la a ea no esul a ácil, debido en pa e a la
ca encia de un ma co eó ico elabo ado que o ien e la
in es igación, el es ue zo sos enido de los g upos de
in es igación a ines exis en es en la ac ualidad podna
conduci a un cambio adical en los p ocedimien os de
enseíía los concep os cien í icos.
2.
ANTECEDENTES
Una «nue a ola» de in es igaciones se ha desencade-
nado en los úl imos aííos eniendo como hilo conduc-
o el es udio de las p econcepciones cien í icas, ema
que esul aba has a hace poco edado po el pa adig-
ma conduc is a dominan e.
Las in es igaciones en el análisis de concep os ísicos
desde
üna pe spec i a cogni i a se han desa ollado
undamen almen e a pa i de 1979, eniendo como es-
cena ios algunas uni e sidades no eame icanas, Co -
nell, Pi sbu gh, Massachuse s, e c., la Uni e sidad de
Pa ís en F ancia, y la Uni e sidad de Su ey en el Rei-
no Unido de G an B e aíía.
En Es ados Unidos, Champagne, Klop e y Ande son
(1980) ealiza on un es udio que in es igaba el e ec o
que enían cie as a iables en el ap endizaje de la me-
cánica clásica que log aban los es udian es en los cu -
sos in oduc o ios de la Uni e sidad, encon ando que
el ac o que más di icul aba el ap endizaje lo cons i-
uían las ideas in ui i as o de sen ido común con que
el es udian e comenzaba el cu so de mecánica. Es as
ideas o c eencias enían ca ac e izadas po las siguien es
eglas:
1)
una ue za, cuando es aplicada a un obje o
p oduce mo imien o,
2)
bajo la in luencia de ue zas
cons an es los obje os se mue en con elocidad cons-
an e,
3)
la magni ud de la elocidad es p opo cional
a la magni ud de la ue za, y
4)
en ausencia de ue -
zas, los obje os es án en eposo o de eniéndose. Es e
sis ema de c eencias, según Champagne e al. esencial-
men e a is o élico, esul a al es udian e más ap opia-
do y sa is ac o io pa a desc ibi los hechos obse ables
que el pa adigma new oniano, po lo que se mues an
eluc an es a acep a es e úl imo.
Clemen (1982) es udió en base a es esc i os y en e-
is as los concep os p e ios que los es udian es poseían
de las nociones ísicas y que debían se emodelados
o desplazados po la enseííanza. Sus conclusiones no
son muy di e en es a las de Champagne e al., esumi-
bles, según Clemen en la p econcepción: «el mo imien-
o implica una ue za)) («mo ion implies a o ce)) p e-
concep ion). A pesa de la coincidencia en esul ados,
la in e p e ación de Clemen no coincide con la de
Champagne e al., ya que, en su opinión, la in e p e-
ación de los es udian es en p oblemas ales como el
lanzamien o de una moneda al ai e, es undamen al-
men e galileano. Recien emen e McCloskey (1983)
plan eando a los es udian es p oblemas muy simila es
a los p opues os po Clemen y Champagne e al. con-
cluye en a i ma que el azonamien o de los es udian-
es p esen a g an pa ecido a la eo ía medie al del
«ímpeiu».
En F ancia, la unidad de in es igación
an
didác ica de
la ísica de la Uni e sidad de Pa ís, Vienno , Sal iel,
e c., ha nucleado los es ue zos po explo a y analiza
el azonamien o de los es udian es ace ca de los con-
cep os de mecánica clásica y elec odinámica. Según
Vienno (1979), odos compa imos un esquema expli-
ca o io de ísica in ui i a (Sys éme explica i spon a-
né), el cual, aunque no ha sido ense iado en la escuela,
ep esen a un «s ock» de ideas au oconsis en e, aun-
que sea a óneo, que es u ilizable pa a a a sin con-
adicciones muchas de las si uaciones encon adas en
la ida dia ia. Es e sis ema espon áneo iene sus p o-
pias leyes, y en opinión de Vienno es á más p óximo
a las eo ías medie ales que a la ísica de A is ó eles.
En g an B e aíía, el g upo de la cons ucción pe sonal
del conocimien o ( he pe sonal cons uc ion o know-
ledge g oup) de la Uni e sidad de Su ey, bajo la di-
ENSEÑANZA
DE
LAS CIENCIAS
INVESTIGACIO N
Y
EXPERIENCIAS DIDAC'
TIC AS
ección de Gilbe y Osbo ne, es á lle ando a cabo un
es udio de las p econcepciones e óneas de los es udian-
es en el á ea de la ísica. La psicología que lo o ien a,
el cons uc i ismo de Geo ge Kelly (1955) sos iene que
odos los indi iduos se ace can a cualquie si uación
en la ida con una eo ía pe sonal de explicación; di-
cha eo ía es u ilizada po la pe sona pa a comp en-
de las si uaciones y a siendo modi icada a la luz de
su u ilidad.
Pa a Kelly, la cons ucción de la ealidad es un asun o
subje i o, c ea i o, acional
y
emocional, po lo an o
cualquie hecho eal es suscep ible de an as econs uc-
ciones como la imaginación pe mi a. De lo an e io se
sigue el hecho de que el es udian e, p e io a cualquie
ense ianza o mal, y especialmen e e e ida a enóme-
nos co idianos, desa olla una pe spec i a pe sonal que
es en cie a medida única y no compa ida en odos sus
de alles po ningún indi iduo.
Pa a el análisis de la es uc u a concep ual de los es u-
dian es, Osbo ne y Gilbe (1979) desa olla on la éc-
nica I.A.I. (In e iew Abou Ins ances), consis en e en
con ecciona un conjun o de a je as en las que apa e-
ce un dibujo de una si uación amilia que cons i uye
un ejemplo o con aejemplo del concep o a es udia ;
median e una en e is a se pide al es udian e ca ego i-
za la ins ancia como ejemplo o con aejemplo del con-
cep o que se analiza. Median e la aplicación de la éc-
nica I.A. I., Wa s y Zylbe sz ajn (198 1) han log ado
de ec a di e sos ma cos de e e encia al e na i os (al-
e na i e amewo ks) del concep o de ue za, odos
ellos agamen e simila es a la eo ía de A is ó eles.
La an e io elación de an eceden es no p e ende se
exhaus i a sino p esen a , en o ma sucin a, los log os
que se han alcanzado y las endencias de análisis más
acusadas. A la ho a de discu i los hallazgos de las in-
es igaciones casi odos coinciden en que los ma cos
in e p e a i os de los es udian es gua dan simila ida-
des con eo ías cien í icas his ó icamen e supe adas. Sin
emba go, aun coincidiendo en muchos de los esul a-
dos, las dis in as in es igaciones in e p e an en o ma
poco unánime a cuál de las eo ías his ó icas se encuen-
a más p óximo el pensamien o de los es udian es.
Champagne, Klop e y Ande son, (1980) Wa s y
Zylbe sz ajn (1981) opinan que la eo ía de A is ó eles
es la más cong uen e con las ideas de los es udian es,
Vienno (1979) y McCloskey (1983) sin emba go, no-
an más simila idades con la eo ía medie al del ímpe-
u y Clemen (1982) con la eo ía galileana del
mo imien o.
Las lagunas eó icas exis en es y las di icul ades me o-
dológicas encon adas, ales como el amaño de las
mues as o la alidez y con iabilidad de los ins umen-
os de ecolección de da os sugie en la necesidad de con-
inua es udios análogos que puedan conduci a esul-
ados concluyen es.
3.
PROPOSITOS GENERALES
Y
METQDO-
LOGIA
1
Nues a in es igación p e endía esencialmen e es me-
as: a) Ex ende la indagación de p econcep os de ísi-
ca a una población de es udian es españoles con la in-
ención de comp oba si se seguían dando los mismos
pa ones de e o es concep uales que en las poblacio-
nes sajonas y ancesas analizadas, b) De e mina la
consis encia, ex ensión y o aleza de las ideas de los
es udian es e e idas a las in e p e aciones del mo i-
mien o y con as a algunas de las hipó esis apun adas
po in es igado es an e io es ace ca de las simili udes
del pensamien o de los es udian es con eo ías cien i i-
cas de pasadas épocas his ó icas. c) Enuncia las im-
plicaciones pa a la ense ianza de la Física que se de i-
asen del conocimien o de las an e io es me as.
El mé odo seguido es á esencialmen e inspi ado en la
en e is a clínica piage iana, ca ac e izada po p esen-
a al es udian e una si uación de inida en e a la cual
es ayudado a hace enunciados que e elen aspec os de
su o ma de azonamien o; los esul ados son compa-
ados con los de o os indi iduos y ag upados según
c i e ios que se conside en ele an es.
4.
POBLACION
Y
MUESTRA
La mecánica clásica comienza a se ense iada o mal-
men e a es udian es de úl imos cu sos de bachille a o
y p ime os de Uni e sidad po lo que el in e és p imo -
dial es el de conoce la es uc u a concep ual de los es-
udian es en esa in e ase. Nues o es udio ex endió la
ecolección de da os a g aduados uni e si a ios en ca-
e as de ciencias con el obje o de con as a los posi-
bles cambios que la ense ianza o mal de la ísica hu-
bie a podido in oduci en sus o mas de azonamien-
o en e a las mismas si uaciones ísicas.
La mues a global, subdi idida en es a os según el ni-
el educa i o de los es udian es e a la siguien e:
-
69 es udian es del Bachille a o Uni icado Poli alen-
e (B.U.P.)
-
80 es udian es del cu so de O ien ación Uni e si-
a ia (C.O.U.)
-
143 es udian es del P ime año uni e si a io
-
53 g aduados uni e si a ios es udian es del ce i i-
cado de ap i ud pedagógica.
Los es udian es p euni e si a ios pe enecían a ins i u-
ciones del á ea de Mad id: Ins i u o F ancisco de Que-
edo e Ins i u o Juan Ca los 1; los es udian es uni e -
si a ios y g aduados de los que se ob u ie on da os
es aban adsc i os a la Facul ad de Ciencias de la Uni-
e sidad de Valladolid. Un es udio pilo o p e io pa a
a ina los aspec os p ocedimen ales e ins umen ales se
ealizó con es udian es uni e si a ios de la Uni e sidad
de Mad id.
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS
INVESTIGACION
Y
EXPERIENCIAS DIDACTICAS
5.
INSTRUMENTO
6.
ANALISIS E INTERPRETACION DE LOS
El ins umen o u ilizado es aba cons i uido po un es
RESULTADOS
de al e na i a múl iple en el que se p esen aban al es- Los esul ados po cen uales de los es udian es a las 70
udian e si uaciones ísicas que mos aban la e olución opciones al e na i as co espondien s a las 14 ins an-
de un obje o al anscu i el iempo. Las al e na i as áneas del ins umen o, aunque no dejan de se e e-
e lejaban dis in os diag amas de ue za, ep esen a i- lado es, especialmen e pa a pe sonas amilia izadas con
as de las di e en es eo ías ísicas que a lo la go de la ense ianza de la ísica, es án lejos de cons i ui una
la his o ia han p e endido explica el enómeno, el es- buena base pa a saca conclusiones sin el complemen-
udian e enía que elegi una de las cinco al e na i as o de las espues as explica i as y un análisis po me-
y da las azones de su elección. no izado de las mismas.
Las seis si uaciones ísicas ep esen adas en el ins u- En las igu as 2, 3 y 4 se mues an los esul ados de
men o es aban escogidas con el c i e io de se p óxi- las espues as de los di e en es es a os de la mues a
mas al campo expe iencia1 del es udian e, se su ihen- a algunas de las si uaciones plan eadas. Las siglas BUP
emen e simples pa a se in e p e adas po es udian es co esponden a es udian es del úl imo año del bachi-
de cualquie ni el y sob e odo ep esen a i as de una lle a o uni icado poli alen e, las siglas COU co espon-
mane a de in e p e a los enómenos na u ales. den a es udian es del cu so de o ien ación uni e si a-
ia, las siglas UN1 co esponden a es udian es del p i-
Las seis si uaciones es aban desglosadas en ins an á-
me
a io
de
uni e sidad
en
una
Facul ad
de
Ciencias,
neas del mo imien o que pe mi iesen un análisis po -
las
siglas
co esponden
a
g aduados
en
ísica
y
meno izado de la e olución del obje o,
Y
ep esen a- química,
la
mayo ía
de
ellos
p o eso es
de
bachille a-
ban básicamen e es ipos de p oblemas pa adigmá i-
o
en
esas
ma e ias.
cos de la mecánica new oniana: En la igu a 2, que ep esen a los esul ados de la si-
a)
L~~
si uaciones 1
y
2 p esen aban el mo imien o de uación l ins an anea l
.A,
cuando la pelo a lanzada
los obje os some idos únicamen e al
campo
g a i- po el n3o es á subiendo, la al e na i a 3, que co es-
a o io e es e: lanzamien o e ical, ( igu a 1) y ponde a la in e p e ación new oniana que se ense ia en
lanzamien o pa abólico. los cu sos de ísica, esul a muy poco a ac i a incluso
pa a indi iduos que han omado cu sos uni e si a ios
b) Las si uaciones 3 y 4 es án e e idas a mo imien os de ísica, y se man iene en odos 10s ni eles educa i os
con condiciones de ligadu a. Mo imien o sob e un po debajo de un 10%. Sin emba go la al e na i a 4
plano inclinado y mo imien o de un péndulo. es la «p e e ida» po es udian es de odos los ni eles,
c)
L~~
5
y
6
co esponden
a
mo imien os a pesa de no habe sido ense iada y de con adeci las
en
los
que
la ayec o ia
es
Una
pied a
a a-
eo ías cien i icas igen es, p esen ando un po cen aje
da al
ex emo
de
una
cue da
que
gi a
en
un
plano de acep ación p ác icamen e cons an e e incluso ea-
e ical y el mo imien o de la luna al ededo de la
i mándose
a anza
ie a. Si se analizan conjun amen e los po cen ajes, ep esen-
peculia diseiio analiza los esul ados
co-
ados en la igu a 2, de los es udian es que conside an
m.
los de
un
es
di idido
en
dos mi ades (spli -hal - que debe exis i una ue za en la di ección del mo i-
es ) 10 cual pe mi ió calcula la con iabilidad de 10s mien o (al e na i as 1, 2
Y
4) 10s esul ados se ían 10s
esul ados haciendo uso del coe icien e de co elación siguien es
98.4Vo
en
BUP,
93.7Va
en
CoU,
92.6Vo
en
pa cial
en e
las si uaciones
pa es
e
impa es del UN1 y 90.5% en
GRA.
En su explicación cuali a i a,
ins umen o. los es udian es in e p e an que la mano del nao le co-
munica a la pelo a una ue za (impulso) que es mayo
Las cinco opciones al e na i as p esen adas en cada una que su peso y que es la esponsable de que la pelo a
de 1% 14 ins an áneas es aban basadas en dis in os «mo- suba, es a ue za a disminuyendo y cuando se iguala
delos sopo e)) de in e p e aciones posibles a las si ua- al peso la pelo a se de iene.
.
ciones plan eadas: la in e p e ación new oniana, en sus
dos modalidades de ue za esul an e o ue zas ac uan- Las igu as
3
Y
4 p esen an dos si uaciones (las si ua-
es, la in e p e ación a is o élica, la in e p e ación me- ciones 5 y
6
del hs nimen o) de un p oblema ísico aná-
die al, y la in e p e ación cuasi-es á ica, es deci ue - logo: la e olución de un obje o que desc ibe una a-
zas equilib adas una
ue za
que
da cuen a del cam- yec o ia ci cula . Resul a de nue o cu ioso que la al-
bio de posición del obje o. e na i a new oniana, en es e caso la 3 en la igu a
3
y 2 en la igu a 4, es elegida po un po cen aje mínimo
No malmen e 10s cues iona ios de elección múl iple h- en odos 10s ni eles educa i os. Sin emba go, a pesa
oducen una dis o sión en 10s esul ados al es ingi de se más compleja, las al e na i as p e e idas po 10s
el campo de espues a, sin emba go, en el caso que nos es udian es son aquellas en que apa ecen dos ue zas
ocupa, exis e una concen ación de las espues as en ex as además de la ue za de in e acción new oniana,
dos
0
es al e na i as, de mue a que incluso alguna una ue za que con a es a la ue za de in e acción
1
de las al e na i as inco po adas ha quedado supe lua. («pa a que la luna no se caiga sob e la ie an) y o a
1
64
ENSENANZA
DE
LAS CIENCIAS
>
INVESTIGACIO N
Y
EXPERIENCIAS DIDACTICAS
ue za en la di ección del mo imien o («pa a que siga
gi ando))). En es e ipo de p oblemas la in e p e ación
de los es udian es coincide con la pe spec i a «cuasi-
es á ica)), que p esupone la exis encia de ue zas equi-
lib adas excep o en la di ección del mo imien o.
Resumien o, los esul ados e elan que las in e p e a-
ciones de los es udian es de cada una de las si uacio-
nes ísicas son al amen e compa idas, a pesa de no
coincidi con la in e p e ación acep ada po la comu-
nidad cien í ica. Las in e p e aciones poseen cie o g a-
do de ad-hoc-icidad a la si uación pa icula , aunque,
sin emba go, pa ecen. esponde a cie os pa ones de
azonamien o gene ales.
7.
CONCLUSIONES
Las conclusiones undamen ales a las que nos condu-
cen los esul ados ob enidos son las siguien es:
a) La coincidencia ele ada en las in e p e aciones de
las si uaciones ísicas p esen adas a los es udian es
pa ece p o eni de que su elabo ación es á guiada
po es uc u as cogni i as comunes a odos ellos.
A
di e encia de o os au o es, Osbo ne y Gilbe
(1979), Wa s (1981) desca amos la exis encia de
una « eo ía pe sonal)) elabo ada po cada es udian e
y no compa ida po los demás, sino que más bien
nues os esul ados apun an hacia una ((in e p e a-
ción gene al)), espon ánea o in ui i a, que, con li-
ge as a ian es, es compa ida po odos.
b) Los esul ados mues an la p e e encia de los es u-
dian es po los diag amas de ue zas in e inien es
en e a los de ue zas esul an es. El núme o de
ue zas aplicadas sob e el mó il es conside ado po
el es udian e mayo o igual al núme o de ue zas que
exis ina en caso de se acep ada la eo ía new onia-
na, lo cual desca a la posibilidad de que el es u-
dian e haya incu ido en un ol ido in olun a io de
alguna ue za, sino que, po el con a io, in odu-
ce ue zas «ex as» pa a pode explica la e olución
del obje o p esen ado.
c) Las ue zas que, en la in e p e ación de los es udian-
es, ac úan sob e el mó il no pa ecen se odas de
la misma na u aleza. Algunas ue zas son conside-
adas p opiedades inhe en es del obje o, al como
la ue za peso. O as p o ienen de in e acciones e i-
den es, ales como la ue za de con ac o. Exis e o o
gupo de ue zas «ex a», no new onianas, que es-
án ca ac e izadas po la acción que ealizan sob e
el obje o; son las que «hacen que se mue a)), «que
no se caiga)), «que uel a a la si uación an e io )),
e c.
d) Las leyes gene ales de la dinámica que pa ecen e-
gi las in e p e aciones de los es udian es son las
siguien es:
1.
Los concep os de eposo o mo imien o son di-
námicamen e di e en es.
2. Si un cue po no cambia su posición al anscu-
i el iempo las ue zas que ac úan sob e el cue -
po es án equilib adas.
3. Si un cue po se encuen a en mo imien o exis i-
á al menos una ue za en la di ección del
mo imien o.
4.
Si un cue po se encuen a momen áneamen e en
eposo la ue za que ac úa sob e el cue po es án
equilib adas o exis e un desequilib io de las ue -
zas en la di ección del mo imien o que adqui i-
á el cue po en el ins an e pos e io .
e) Los esul ados ob enidos pe mi en a i ma que las
leyes gene ales de la dinámica que igen la in e p e-
ación de los es udian es no coinciden en o ma
exac a con ninguna de las eo ías his ó icas que si -
ie on pa a la explicación del mo imien o, ales co-
mo la a is o élica, la medie al y la galileana. En es-
e sen ido nues os esul ados disc epan de lo suge-
ido po o os au o es, Vienno (1979) Champagne
e al. (1980), Clemen (1982) McCloskey (1983).
)
La in e p e ación de los es udian es pa ece espon-
de a una es uc u a de pensamien o de ipo cau-
sal, indisoluble a la idea de explicación. Desde es e
pun o de is a las ue zas se ían las causas que ex-
plica ían el mo imien o de los cue pos. Las ue -
zas «ex as» in oducidas po los es udian es en sus
in e p e aciones pa ecen esponde a la necesidad
de no iola es a elación de na u aleza causal.
Las leyes gene ales de la dinámica que u ilizan los
es udian es es ablecen una elación en e la ue za
y el mo imien o que concue da pe ec amen e con
las ca ac e ís icas p opias de la elación causal (Bun-
ge, 1979):
1. Condicionalidad. La exis encia de ue zas no
equilib adas es una condición pa a que ocu a
el mo imien o.
2. Asime ía o sucesión exis encial. El mo imien o
sólo apa ece después de la exis encia de ue zas
no equilib adas.
3. Cons ancia. Siemp e que exis an ue zas no
equi-
lib adas ac uando sob e un aie po, és e segui á
mo iéndose o comenza á a mo e se.
4.
P oduc i idad. El mo imien o es p oducido po
la ue za.
8.
IMPLICACIONES PARA LA ENSEÑANZA
Los esul ados ob enidos con i man que el ma co in-
e p e a i o de los es udian es pe manece p ác icamen e
inal e ado po la ense ianza o mal, lo cual des aca la
poca e ec i idad del dise io ins uccional que ha eni-
do u ilizándose pa a ansmi i a los es udian es los con-
cep os básicos de mecánica clásica.
En e los elemen os que conside amos que debenan se
eo ien ados en su dise io o unción des acan los lib os
de ex o, los p o eso es y el mé odo de e aluación del
ap endizaje.
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS

INVESTIGACIO N
Y
EXPERIENCIAS DIDACTICAS
Los lib os de ex o cons i uyen elemen os cla es en la Un e ce escollo impo an e pa a eemplaza o al me-
ansmisión del pa adigma cien í ico (Kuhn, 1962) y, nos de ec a el sis ema de alsas concepciones del es u-
lamen ablemen e, en su g an mayo ía e ue zan las p e- dian e, lo cons i uye el mé odo habi ual de e aluación
concepciones e óneas que posee el es udian e en a i- del ap endizaje de la ísica en base a p oblemas numé-
zando la isión in ui i a de la ísica, en luga de se ia- icos esolubles median e la aplicación de un educido
la las limi aciones y alsas concepciones a las que con- núme o de ó mulas. Conside amos, al igual que o os
duce el pensamien o in ui i o y es án lejos de plan ea au o es, Vienno (1979) Wa s (1981) que 10s p oble-
al es udian e una necesa ia « up u a epis emológica» mas cuan i a i os no e elan en ocasiones la ConceP-
como co esponde a una pe spec i a di e en e del e- ción que el es udian e iene del enómeno en cues ión
nómeno. La si uación se ag a a en el caso de la mecá- ya que el es udian e puede ocul a su igno ancia con-
nica clásica que acos umb e a se p esen ada desde un cep ual as una ba e a de ómulas. Los p oblemas
en oque causal, que es e óneo o cuan o menos ambi- cuali a i os, ales como los incluidos en el ins umen-
guo, ya que el é mino «causa» es un é mino me a - o u ilizado en es a in es igación, pe mi en de ec a me-
sico suscep ible de in e p e aciones di e sas, y las le- jo las lagunas o e o es concep uales del es udian e,
yes de la mecánica clásica no son causales en el sen i- si iendo de base pa a in en a supe a los.
do gene almen e acep ado de la elación causal (Bun-
ge, 1979).
9.
RECONOCIMIENTOS
Los esul ados empí icos ob enidos en g aduados uni- Deseo da las g acias al D . José Casano a Colás, di-
e si a ios, muchos de ellos p o eso es de ísica en cu - ec o del Depa amen o de Física Fundamen al de la
sos de bachille a o, con i man el hecho de que los p o- Uni e sidad de Valladolid sin cuyo alien o y colabo-
eso es incu en con ecuencia en el mismo ipo de ación no hab ía sido posible la ealización de es a
e o es concep uales que sus es udian es. En es e pun- in es igación.
0
Helm
(1980), ya que pa ece que el Asimismo quedo ag adecido al es o del Depa amen-
esquema in ui i o no ha sido eemplazado o almen e
o
que
él
di ige
y
a
los
di ec o es
y
p o eso es
de
las
y jun o al new oniano en la men e de 10s p o- ins i uciones que gene osamen e colabo a on en ob e-
eso es, lo que les di icul a una ansmisión adecuada
ne
da os
aliosos
pa a
el
p esen e
abajo,
de la mecánica clásica.
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360-365.
166
ENSENANZA
DE
LAS CIENCIAS
INVESTIGACION
Y
EXPERIENCIAS DIDACTICAS
.-
1>
i
I
1.
Un
ni io
lanza
e icalme? e hacia a iba una peque56 pelo a.
La pelo a pasa al subi po el pun o
A,
llega
al
?un o
5
do2
de se de iene,
y
luego baja pasando po el ;un o
C.
Se
conside o aec- ecioble
ia
esis encia cel ai e.
Las lechas .de los dibujos se supone que m?ies an las ue zas
sob e la pelo a. Eiige una de las al e na i as
y
explica b ~
emen e los mozi os de
ü
elección.
l.A
En el pun o
A,
cuando la pelo a es á subiendo ¿qué dibujo c ees que e?-
sen a mejo la ue za sob e la pelo a?
Explica
K
l.B
En el pun o
B.
cuando
la
pelo a se de iene momen ánemen e í eloci2ad
ce o) ¿Qué dibujo c ees que ep esec a mejo la ue za sob e la pelo a?
I
Explica
l.C
En
el pun o
C,
cuando
la
pelo-ia
es z
bs.j;ji ido, ¿qué dibujo c ees
q e
e2 e
-
en a mejo la ue zz sob e la pcloCz?
Explica
I
ENSENANZA
DE
LAS CIENCIAS
1.A
En
el pun c A, cuando la pelo a es
g
subiendc Lque dibujc c ees que cp e
sen a mejo is ue za sob e la pelo a?
5

2.9

BUP

0.0

COU

1.3

UNI

0.0

GRA
2
7.2
5.0
1.3
5.6
3
0.0
5.0
6.2
9.4
4
81.1
83.7
90.2
84.9
0.0
5. Se supone que las igu es mues an a la Luna gi ando al ededo de la Tie a
en una O bi a ci cula con elocidad de magni ud cons an e. Si las lechas
mues an las ue zas que ac ilan sob e la Luna Lqu
g
dibujo c ees que ep e-
sen a mejo las ue zas sob e la Luna?
C
I
D
_
2
E
3 --.
5
El

1

2

26.0

5.7

21.2

5.0

14.4

1.4

13.4

0.0
3

4

5
0.0

60.8

5.7

BUP
7.5

51.2

12.5

COU
5.0

57.9

21.0

UNI
1.9

59.6

25.0

GRA
INVESTIGACION Y EXPERIENCIAS DIDACTICAS
FIGURA 2
FIGURA 3
168

ENSES1ANZA DE LAS CIENCIAS
INVESTIGACION
Y
EXPERIENCIAS DIDACTICAS
6.
La igu a mues a a un niño que hace gi a , en
un
plano e ical, a
una
pied a a ada al ex emo de
un
hilo. Se supone que las lechas mues an
las ue zas sob e la pied a ¿cuál de los dibujos c ees que ep esen a
mejo las ue zas s~b e la pied a?
1
2
3
4 5
5.7 0.0
72.4
17.3 4.3
BUP
5.0 6.2 55.0
30.
O
1.2
COU
12.2
O.
O
61.2 22.4 4.0
GRA
FIGURA
4