Angel Romero-Chacón
Universidad de Antioquia (Colombia), Facultad de Educacion, Department Member
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Asumiendo como referente una mirada sociocultural de la generacion y el desarrollo del conocimiento cientifico, la investigacion de la que surge este libro busco fundamentar propuestas de ensenanza de las ciencias contextualizadas con... more
Asumiendo como referente una mirada sociocultural de la generacion y el desarrollo del conocimiento cientifico, la investigacion de la que surge este libro busco fundamentar propuestas de ensenanza de las ciencias contextualizadas con reflexiones metacientificas. Asi, La experimentacion en la clase de ciencias privilegia reflexiones surgidas de la historia, la filosofia y la sociologia de las ciencias como ejes para la comprension y el analisis de los principales paradigmas del conocimiento cientifico y como fuente para la construccion de alternativas para su ensenanza y aprendizaje. En este enfoque se concibe la clase de ciencias como un escenario en el que es posible familiarizar a los futuros profesores —y en general a los estudiantes— con las tradiciones de la cultura cientifica, es decir, con los diferentes contenidos, modelos explicativos, discursos y dinamicas de las disciplinas cientificas, a la vez que se promueve la constitucion de una mirada critica frente a ellos. Desde ...
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Asumiendo como referente una mirada sociocultural de la generacion y el desarrollo del conocimiento cientifico, la investigacion de la que surge este libro busco fundamentar propuestas de ensenanza de las ciencias contextualizadas con... more
Asumiendo como referente una mirada sociocultural de la generacion y el desarrollo del conocimiento cientifico, la investigacion de la que surge este libro busco fundamentar propuestas de ensenanza de las ciencias contextualizadas con reflexiones metacientificas. Asi, La experimentacion en la clase de ciencias privilegia reflexiones surgidas de la historia, la filosofia y la sociologia de las ciencias como ejes para la comprension y el analisis de los principales paradigmas del conocimiento cientifico y como fuente para la construccion de alternativas para su ensenanza y aprendizaje. En este enfoque se concibe la clase de ciencias como un escenario en el que es posible familiarizar a los futuros profesores —y en general a los estudiantes— con las tradiciones de la cultura cientifica, es decir, con los diferentes contenidos, modelos explicativos, discursos y dinamicas de las disciplinas cientificas, a la vez que se promueve la constitucion de una mirada critica frente a ellos. Desde ...
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En el análisis realizado en algunas investigaciones se logra evidenciar como el experimento mental se ha constituido, desde la edad media, en una potente estrategia para la construcción de explicaciones científicas. En el siglo XVII se... more
En el análisis realizado en algunas investigaciones se logra evidenciar como el experimento mental se ha constituido, desde la edad media, en una potente estrategia para la construcción de explicaciones científicas. En el siglo XVII se destacan experimentadores mentales, como los de Galileo, Descartes, Newton y Leibniz (Brown, 1986; Koyré, 1968; Kuhn, 1964, 246-252). En los tiempos actuales, la creación de la mecánica cuántica (Kühne, 2005, pp 280-317; Popper, 1959) y la relatividad (Brown, 1987; Norton, 1991 y 1993) son casi impensables sin la función fundamental de los experimentos mentales. En el año de 1811, en un ensayo Hans Christian Ørsted, es el primero en utilizar el término Gedankenexperiment (experimentos conducidos en los pensamientos) para referirse a una fuente especial de conocimiento (cf. Ørsted, 1811), y fue también el primero en emplear el equivalente alemán Gedankenversuch en 1820. Años más tarde Ernst Mach empleó el término Gedankenexperiment de forma diferente p...
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Se presentan algunos fundamentos y resultados de la investigación titulada "La experimentación y los procesos de formación de profesores de ciencias naturales", desarrollada por el Grupo de Estudios Culturales sobre las Ciencias... more
Se presentan algunos fundamentos y resultados de la investigación titulada "La experimentación y los procesos de formación de profesores de ciencias naturales", desarrollada por el Grupo de Estudios Culturales sobre las Ciencias y su Enseñanza de la Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia. La investigación tuvo como propósito fundamentar una propuesta de formación de profesores de física, que aborde la experimentación en estrecha relación con reflexiones surgidas de la Naturaleza de las ciencias. Se adelantó tanto un análisis documental como un estudio de caso de tipo cualitativo–interpretativo, de los enunciados de un grupo de profesores de física a propósito de temáticas relacionadas con la experimentación. Los análisis adelantados permitieron caracterizar formas de asumir el rol de la experimentación en la clase de ciencias, que sirvieron de base para diseñar una propuesta de enseñanza de las ciencias en torno a la experimentación, dirigida a la formación de profes...
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El trabajo de Carnot es examinado con relación al planteamiento que hace Planck del segundo principio de la termodinámica. Destacamos dos aspectos del trabajo de Carnot: i) el principio de funcionamiento de las máquinas de fuego que ubica... more
El trabajo de Carnot es examinado con relación al planteamiento que hace Planck del segundo principio de la termodinámica. Destacamos dos aspectos del trabajo de Carnot: i) el principio de funcionamiento de las máquinas de fuego que ubica la condición de posibilidad de la producción de potencia motriz en la equilibración térmica; y ii) el planteamiento de los procesos reversibles como condición para la producción de potencia motriz máxima. Es precisamente en la diferenciación entre procesos reversibles y no-reversibles en donde Plank formula la base de constitución del principio de entropía, y sin duda alguna Carnot aporta criterios importantes en este sentido.
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Resumen Bien que muchos análisis histórico-epistemológicos coinciden en de la segunda mitad del siglo XIX, en las últimas décadas han surgido estudios que, reconsiderando las cuestiones centrales que orientan el desarrollo y las... more
Resumen Bien que muchos análisis histórico-epistemológicos coinciden en de la segunda mitad del siglo XIX, en las últimas décadas han surgido estudios que, reconsiderando las cuestiones centrales que orientan el desarrollo y las contribuciones de la ciencia de la mecánica durante el siglo XVIII, han contribuido a constatar que algunos de los pensadores representativos de esta época tenían ya fuertes preocupaciones epistemológicas relativas tanto a la organización de la experiencia sensible, como al grado de validez y certeza de nuestro conocimiento, característicos del pensamiento relativista de la segunda mitad del siglo XIX. Uno de tales pensadores fue Leonhard Euler (1707-1783). Euler es bien conocido por su obra en las ciencias físico-matemáticas. Sin embargo, es muy poco conocido como físico y, sobre todo, como establecimiento de los fundamentos de la mecánica. A través de algunos * Estudios Culturales sobre las Ciencias y su Enseñanza –EccE. Correo electrónico: movimiento y lo...
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A través de este escrito se pretende dar a conocer algunos aportes de lafundamentación de la ciencia de la mecánica en el siglo XVIII adelantados porLeohnard Euler y ponerlos en relación con algunas de las respectivaspropuestas de Jean le... more
A través de este escrito se pretende dar a conocer algunos aportes de lafundamentación de la ciencia de la mecánica en el siglo XVIII adelantados porLeohnard Euler y ponerlos en relación con algunas de las respectivaspropuestas de Jean le Rond d’Alelmbert. Se resalta, en particular, que laspreocupaciones de estos dos pensadores no se limitan sólo a una intención dematematización de la ciencia de la mecánica. También existe en ellos la intenciónexplícita de clarificación de la mecánica a través de la reorganizaciónconceptual de las nociones primeras y de la identificación de los principios enlos que debe fundamentarse esta ciencia, ambas intenciones soportadas enpresupuestos epistemológicos sobre la certeza y la validez de nuestroconocimiento.
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En el análisis realizado en algunas investigaciones se logra evidenciar como el experimento mental se ha constituido, desde la edad media, en una potente estrategia para la construcción de explicaciones científicas. En el siglo XVII se... more
En el análisis realizado en algunas investigaciones se logra evidenciar como el experimento mental se ha constituido, desde la edad media, en una potente estrategia para la construcción de explicaciones científicas. En el siglo XVII se destacan experimentadores mentales, como los de Galileo, Descartes, Newton y Leibniz (Brown, 1986; Koyré, 1968; Kuhn, 1964, 246-252). En los tiempos actuales, la creación de la mecánica cuántica (Kühne, 2005, pp 280-317; Popper, 1959) y la relatividad (Brown, 1987; Norton, 1991 y 1993) son casi impensables sin la función fundamental de los experimentos mentales. En el año de 1811, en un ensayo Hans Christian Ørsted, es el primero en utilizar el término Gedankenexperiment (experimentos conducidos en los pensamientos) para referirse a una fuente especial de conocimiento (cf. Ørsted, 1811), y fue también el primero en emplear el equivalente alemán Gedankenversuch en 1820. Años más tarde Ernst Mach empleó el término Gedankenexperiment de forma diferente p...
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El trabajo de Carnot es examinado con relación al planteamiento que hace Planck del segundo principio de la termodinámica. Destacamos dos aspectos del trabajo de Carnot: i) el principio de funcionamiento de las máquinas de fuego que ubica... more
El trabajo de Carnot es examinado con relación al planteamiento que hace Planck del segundo principio de la termodinámica. Destacamos dos aspectos del trabajo de Carnot: i) el principio de funcionamiento de las máquinas de fuego que ubica la condición de posibilidad de la producción de potencia motriz en la equilibración térmica; y ii) el planteamiento de los procesos reversibles como condición para la producción de potencia motriz máxima. Es precisamente en la diferenciación entre procesos reversibles y no-reversibles en donde Plank formula la base de constitución del principio de entropía, y sin duda alguna Carnot aporta criterios importantes en este sentido.
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Resumen Bien que muchos análisis histórico-epistemológicos coinciden en de la segunda mitad del siglo XIX, en las últimas décadas han surgido estudios que, reconsiderando las cuestiones centrales que orientan el desarrollo y las... more
Resumen Bien que muchos análisis histórico-epistemológicos coinciden en de la segunda mitad del siglo XIX, en las últimas décadas han surgido estudios que, reconsiderando las cuestiones centrales que orientan el desarrollo y las contribuciones de la ciencia de la mecánica durante el siglo XVIII, han contribuido a constatar que algunos de los pensadores representativos de esta época tenían ya fuertes preocupaciones epistemológicas relativas tanto a la organización de la experiencia sensible, como al grado de validez y certeza de nuestro conocimiento, característicos del pensamiento relativista de la segunda mitad del siglo XIX. Uno de tales pensadores fue Leonhard Euler (1707-1783). Euler es bien conocido por su obra en las ciencias físico-matemáticas. Sin embargo, es muy poco conocido como físico y, sobre todo, como establecimiento de los fundamentos de la mecánica. A través de algunos * Estudios Culturales sobre las Ciencias y su Enseñanza –EccE. Correo electrónico: movimiento y lo...
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The traditional way ofassuming the Physics-Matlwmatics relationship in the educational context based on the contributions ofthe history and epistemology ofPhysics and modeling in Physics, plus the concept of instant speed and its... more
The traditional way ofassuming the Physics-Matlwmatics relationship in the educational context based on the contributions ofthe history and epistemology ofPhysics and modeling in Physics, plus the concept of instant speed and its formaiization, are analyzed in this paper. In an attempt to overeóme some difficulties identified in the usual manner ofmeaning this concept, an interprétation of movement analysis in accordance with Galilean perspective is proposed: instantaneous speed as a variable of state. From litis perspective, the role of the Cartesian representation in the différentiation of variables and its relationships as a means for the formaiization and understanding of this concept is also emplmsized. Se examina la forma tradicional de asumir la relación física-matemáticas en el contexto educativo y, tomando como fundamento los aportes de la historia y la epistemología de la física y del enfoque de modelización, se analiza en particular el concepto velocidad instantánea y suf...
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The traditional way ofassuming the Physics-Matlwmatics relationship in the educational context based on the contributions ofthe history and epistemology ofPhysics and modeling in Physics, plus the concept of instant speed and its... more
The traditional way ofassuming the Physics-Matlwmatics relationship in the educational context based on the contributions ofthe history and epistemology ofPhysics and modeling in Physics, plus the concept of instant speed and its formaiization, are analyzed in this paper. In an attempt to overeóme some difficulties identified in the usual manner ofmeaning this concept, an interprétation of movement analysis in accordance with Galilean perspective is proposed: instantaneous speed as a variable of state. From litis perspective, the role of the Cartesian representation in the différentiation of variables and its relationships as a means for the formaiization and understanding of this concept is also emplmsized. Se examina la forma tradicional de asumir la relación física-matemáticas en el contexto educativo y, tomando como fundamento los aportes de la historia y la epistemología de la física y del enfoque de modelización, se analiza en particular el concepto velocidad instantánea y suf...
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Este libro hace parte del informe final del proyecto de investigación Los procesos de formalización y el papel de la experiencia en la construcción del conocimiento sobre los fenómenos físicos: El caso de los fenómenos mecánicos,... more
Este libro hace parte del informe final del proyecto de investigación Los procesos de formalización y el papel de la experiencia en la construcción del conocimiento sobre los fenómenos físicos: El caso de los fenómenos mecánicos, realizado entre 2003 y 2008, con el auspicio de la Universidad Pedagógica Nacional y la Universidad de Antioquia. El desarrollo de esta investigación permitió la elaboración de una serie de artículos que han sido socializados en distintos eventos nacionales e internacionales y que se compilan en esta obra. Este proyecto de investigación procuró avanzar en la caracterización de las relaciones entre la física y las matemáticas y de los procesos de formalización involucrados en la organización de los fenómenos mecánicos, con la intención de plantear propuestas pedagógicas. En particular, la investigación se centró, por una parte, en realizar una indagación conceptual respecto a los procesos involucrados en la configuración y cuantificación de las magnitudes in...
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En el presente texto se sintetizan los fundamentos teóricos y las contribuciones pedagógicas de una propuesta de cualificación de profesores de ciencias, surgida en el marco de un trabajo de investigación (tesis) en el programa de... more
En el presente texto se sintetizan los fundamentos teóricos y las contribuciones pedagógicas de una propuesta de cualificación de profesores de ciencias, surgida en el marco de un trabajo de investigación (tesis) en el programa de maestría en Educación, en la línea de Educación en Ciencias Naturales, de la Universidad de Antioquia (Medellín, Colombia). La propuesta tuvo como propósito principal resaltar los aportes de una perspectiva de formación de profesores que abordara el problema de la experimentación en estrecha relación con las reflexiones surgidas sobre la naturaleza de las ciencias. A través de ella se propuso incentivar la argumentación en torno a la construcción de explicaciones en relación con la experimentación cualitativa y exploratoria, como formas de construcción de conocimiento que se oponen a prácticas verificacionistas e instrumentalistas y que, por el contrario, favorecen el desarrollo de procesos discursivos para una mejor comprensión de los fenómenos.
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espanolSe presenta algunos fundamentos teoricos y metodologicos de una propuesta de cualificacion de profesores de ciencias, surgida en el marco de un Trabajo de Investigacion en el programa de Maestria en Educacion en Ciencias Naturales,... more
espanolSe presenta algunos fundamentos teoricos y metodologicos de una propuesta de cualificacion de profesores de ciencias, surgida en el marco de un Trabajo de Investigacion en el programa de Maestria en Educacion en Ciencias Naturales, de la Universidad de Antioquia (Medellin, Colombia). El trabajo de investigacion tuvo como objetivo general comprender la relacion entre la construccion de conocimiento cientifico y cultura ciudadana en maestros de ciencias naturales, mediante una propuesta pedagogica centrada en el estudio de la astronomia y contextualizada en reflexiones metacientificas. En particular, tomando como fundamento los aportes de las reflexiones metacientificas en la ensenanza de las ciencias, se expone como el analisis pedagogico de episodios historicos de la astronomia, tales como los de Galileo en sus Dialogos y Foucault con su experimento del pendulo, permiten comprender el caracter socio-cultural de la actividad cientifica, y simultanea y complementariamente visib...
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Se presenta algunos fundamentos teóricos y metodológicos de una propuesta de cualificación de profesores de ciencias, surgida en el marco de un Trabajo de Investigación en el programa de Maestría en Educación en Ciencias Naturales, de la... more
Se presenta algunos fundamentos teóricos y metodológicos de una propuesta de cualificación de profesores de ciencias, surgida en el marco de un Trabajo de Investigación en el programa de Maestría en Educación en Ciencias Naturales, de la Universidad de Antioquia (Medellín, Colombia). El trabajo de investigación tuvo como objetivo general comprender la relación entre la construcción de conocimiento científico y cultura ciudadana en maestros de ciencias naturales, mediante una propuesta pedagógica centrada en el estudio de la astronomía y contextualizada en reflexiones metacientíficas. En particular, tomando como fundamento los aportes de las reflexiones
metacientíficas en la enseñanza de las ciencias, se expone cómo el análisis pedagógico de episodios históricos de la astronomía, tales como los de Galileo en sus Diálogos y Foucault con su experimento del péndulo, permiten comprender el carácter socio-cultural de la actividad científica, y simultánea y complementariamente visibilizar y poner en práctica el ejercicio de la autonomía, la deliberación, y la tolerancia en la clase de ciencias.
metacientíficas en la enseñanza de las ciencias, se expone cómo el análisis pedagógico de episodios históricos de la astronomía, tales como los de Galileo en sus Diálogos y Foucault con su experimento del péndulo, permiten comprender el carácter socio-cultural de la actividad científica, y simultánea y complementariamente visibilizar y poner en práctica el ejercicio de la autonomía, la deliberación, y la tolerancia en la clase de ciencias.
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Se presentan algunos fundamentos metodológicos y teóricos surgidos en un trabajo de investigación, cuyo propósito fue establecer y explicitar las posibles relaciones entre la implementación de actividades experimentales en la clase de... more
Se presentan algunos fundamentos metodológicos y teóricos surgidos en un trabajo de investigación, cuyo propósito fue establecer y explicitar las posibles relaciones entre la implementación de actividades experimentales en la clase de Ciencias y la construcción social de conocimiento científico, a través de reflexiones sobre el proceso de medición en torno al fenómeno de la flotación de los cuerpos y su relación con el concepto de densidad. Para alcanzar el propósito planteado, se organiza el fenómeno de la flotabilidad de los cuerpos en relación con los conceptos de peso específico y densidad, y se construye la interlocución, a través de un análisis histórico-crítico y epistemológico, donde se privilegian autores como Arquímedes y Galileo. Lo anterior, se constituye en una alternativa a la manera tradicional de asumir las magnitudes y los procesos de medida como externos a los fenómenos y desprovistos de cualquier experiencia sensible por parte del sujeto que experimenta.
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Some foundations and results of the research entitled “The experimentation and training processes of science teachers”, developed by the Group Estudios Culturales sobre las Ciencias y su Enseñanza at the University of Antioquia, Medellín,... more
Some foundations and results of the research entitled “The experimentation and training processes of science teachers”, developed by the Group Estudios Culturales sobre las Ciencias y su Enseñanza at the University of Antioquia, Medellín, Colombia, are presented. The research was aimed to support a physics teacher training proposal, addressing experimentation and closely with reflections that comes from the Nature of science. A documentary analysis was developed both as a case study of qualitative-interpretative type of statements of a group of physics teachers about issues related to experimentation. The developed analyzes allowed to characterize ways to assume the role of experimentation in science class, which formed the basis for designing a proposal for science teaching around experimentation, aimed at physics teacher training and contextualized with contributions from the Nature of science.
Se presentan algunos fundamentos y resultados de la investigación titulada “La experimentación y los procesos de formación de profesores de ciencias naturales”, desarrollada por el Grupo de Estudios Culturales sobre las Ciencias y su Enseñanza de la Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia. La investigación tuvo como propósito fundamentar una propuesta de formación de profesores de física, que aborde la experimentación en estrecha relación con reflexiones surgidas de la Naturaleza de las ciencias. Se desarrolló tanto un análisis documental como un estudio de caso de tipo cualitativo-interpretativo, de los enunciados de un grupo de profesores de física a propósito de temáticas relacionadas con la experimentación. Los análisis desarrollados permitieron caracterizar formas de asumir el rol de la experimentación
en la clase de ciencias, que sirvieron de base para diseñar una propuesta de enseñanza de las ciencias en torno a la experimentación, dirigida a la formación de profesores de física y contextualizada con aportes de la Naturaleza de las ciencias.
Se presentan algunos fundamentos y resultados de la investigación titulada “La experimentación y los procesos de formación de profesores de ciencias naturales”, desarrollada por el Grupo de Estudios Culturales sobre las Ciencias y su Enseñanza de la Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia. La investigación tuvo como propósito fundamentar una propuesta de formación de profesores de física, que aborde la experimentación en estrecha relación con reflexiones surgidas de la Naturaleza de las ciencias. Se desarrolló tanto un análisis documental como un estudio de caso de tipo cualitativo-interpretativo, de los enunciados de un grupo de profesores de física a propósito de temáticas relacionadas con la experimentación. Los análisis desarrollados permitieron caracterizar formas de asumir el rol de la experimentación
en la clase de ciencias, que sirvieron de base para diseñar una propuesta de enseñanza de las ciencias en torno a la experimentación, dirigida a la formación de profesores de física y contextualizada con aportes de la Naturaleza de las ciencias.
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En el presente texto se sintetizan los fundamentos teóricos y las contribuciones pedagógicas de una propuesta de cualificación de profesores de ciencias, surgida en el marco de un trabajo de investigación (tesis) en el programa de... more
En el presente texto se sintetizan los fundamentos teóricos y las contribuciones pedagógicas de una propuesta de cualificación de profesores de ciencias, surgida en el marco de un trabajo de investigación (tesis) en el programa de maestría en Educación, en la línea de Educación en Ciencias Naturales, de la Universidad de Antioquia (Medellín, Colombia). La propuesta tuvo como propósito principal resaltar los aportes de una perspectiva de formación de profesores que abordara el problema de la experimentación en estrecha relación con las reflexiones surgidas sobre la naturaleza de las ciencias. A través de ella se propuso incentivar la argumentación en torno a la construcción de explicaciones en relación con la experimentación cualitativa y exploratoria, como formas de construcción de conocimiento que se oponen a prácticas verificacionistas e instrumentalistas y que, por el contrario, favorecen el desarrollo de procesos discursivos para una mejor comprensión de los fenómenos.
The eulerian point of view in mechanic makes possible the quantification of the force. In the paper it is emphasized mainly the role that plays the phenomenon of the fall of bodies and its cause - the gravity- in the establishment of the... more
The eulerian point of view in mechanic makes possible the quantification of the force. In the paper it is emphasized mainly the role that plays the phenomenon of the fall of bodies and its cause - the gravity- in the establishment of the space-time relations that allow to identify to any other cause like force. In this conceptual frame is placed the well-known relation Mddx = Pdt2 asumed by Euler as the fundamental principle of the mechanics, emphasizing the spacial character of its enunciation. In the second part of the paper it is shown the way that the deformation concept allows Euler to give account the interactions in a plenty space (a continuum medium) through the differentiation and quantification of two classes of forces involved in any interaction: one, absolute, refered to the intensity of the space change of the movement and other, relative, - also called effort that gives account of the total change in the space state of the movement. It is shown how the analysis of the movement of any body in a medium allows to give account of the mechanical.
La perspectiva de L. Euler en mecánica posibilita la cuantificación y reproducción de las fuerzas. En el artículo se resalta, en particular, el papel que juega el fenómeno de la caída de los cuerpos y su causa —la gravedad— en el establecimiento de las relaciones espacio- temporales que permiten identificar a cualquier otra causa como fuerza. Se muestra en este análisis la construcción de la conocida relación Mddx = Pdt2 erigida por Euler como el principio fundamental de la mecánica, resaltándose el carácter espacial de su enunciación. En la segunda parte del artículo se muestra la forma en que el concepto de deformación le permite a Euler dar cuenta de las interacciones en un espacio lleno (medio continuo) a través de la diferenciación y cuantificación de dos clases de fuerzas surgidas en toda interacción: una absoluta, que da cuenta de la intensidad del cambio espacial del movimiento, y otra relativa —llamada también esfuerzo— que da cuenta del cambio total en el estado espacial del movimiento. Se presenta cómo el análisis del movimiento de un cuerpo en un medio determinado permite dar cuenta de la estructura mecánica de dicho medio, a través de la cuantificación de la mencionada fuerza relativa.
La perspectiva de L. Euler en mecánica posibilita la cuantificación y reproducción de las fuerzas. En el artículo se resalta, en particular, el papel que juega el fenómeno de la caída de los cuerpos y su causa —la gravedad— en el establecimiento de las relaciones espacio- temporales que permiten identificar a cualquier otra causa como fuerza. Se muestra en este análisis la construcción de la conocida relación Mddx = Pdt2 erigida por Euler como el principio fundamental de la mecánica, resaltándose el carácter espacial de su enunciación. En la segunda parte del artículo se muestra la forma en que el concepto de deformación le permite a Euler dar cuenta de las interacciones en un espacio lleno (medio continuo) a través de la diferenciación y cuantificación de dos clases de fuerzas surgidas en toda interacción: una absoluta, que da cuenta de la intensidad del cambio espacial del movimiento, y otra relativa —llamada también esfuerzo— que da cuenta del cambio total en el estado espacial del movimiento. Se presenta cómo el análisis del movimiento de un cuerpo en un medio determinado permite dar cuenta de la estructura mecánica de dicho medio, a través de la cuantificación de la mencionada fuerza relativa.
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In this paper the theoretical foundations and educational contributions of a proposed qualification of teachers of science that emerged in the context of a Research Project (Thesis ) in the Master of Education Online Education in Natural... more
In this paper the theoretical foundations and educational contributions of a proposed qualification of teachers of science that emerged in the context of a Research Project (Thesis ) in the Master of Education Online Education in Natural Sciences are synthesized, University of Antioquia (Medellín, Colombia ). The proposal had as its main purpose, to highlight the contributions from the perspective of teacher training to address the problem of experimentation closely with reflections arising on the Nature of Science. Through it, in particular, it was proposed to encourage the argument about the construction of explanations regarding the qualitative and exploratory experimentation as ways of building knowledge that oppose verificationists and instrumentalists practices and, conversely, favor the development of discursive processes for a better understanding of the phenomena.
En el presente artículo se sintetizan los fundamentos teóricos y las contribuciones pedagógicas de una propuesta de cualificación de profesores de ciencias, surgida en el marco de un Trabajo de Investigación (Tesis) en el programa de Maestría en Educación, línea de Educación en Ciencias Naturales, de la Universidad de Antioquia (Medellín, Colombia). La propuesta tuvo como propósito principal, resaltar los aportes de una perspectiva de formación de profesores que abordara el problema de la experimentación en estrecha relación con reflexiones surgidas sobre la Naturaleza de la Ciencias. A través de ella, en particular, se propuso incentivar la argumentación en torno a la construcción de explicaciones en relación con la experimentación cualitativa y exploratoria, como formas de construcción de conocimiento que se oponen a prácticas verificacionistas e instrumentalistas y que, por el contrario, favorecen el desarrollo de procesos discursivos para una mejor comprensión de los fenómenos.
En el presente artículo se sintetizan los fundamentos teóricos y las contribuciones pedagógicas de una propuesta de cualificación de profesores de ciencias, surgida en el marco de un Trabajo de Investigación (Tesis) en el programa de Maestría en Educación, línea de Educación en Ciencias Naturales, de la Universidad de Antioquia (Medellín, Colombia). La propuesta tuvo como propósito principal, resaltar los aportes de una perspectiva de formación de profesores que abordara el problema de la experimentación en estrecha relación con reflexiones surgidas sobre la Naturaleza de la Ciencias. A través de ella, en particular, se propuso incentivar la argumentación en torno a la construcción de explicaciones en relación con la experimentación cualitativa y exploratoria, como formas de construcción de conocimiento que se oponen a prácticas verificacionistas e instrumentalistas y que, por el contrario, favorecen el desarrollo de procesos discursivos para una mejor comprensión de los fenómenos.
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This article shows how to make contributions to scientific and sociopolitical education. From a theoretical perspective focused on the study of argumentation about socio-scientific issues, in relation to the current challenges of science... more
This article shows how to make contributions to scientific and sociopolitical education. From a theoretical perspective focused on the study of argumentation about socio-scientific issues, in relation to the current challenges of science education, we propose a pedagogical approach that emphasizes the role of popular science in argumentations by the students, who debate the practice of mining.
El presente texto pretende mostrar cómo es posible contribuir a una formación científica y sociopolítica. Desde una perspectiva teórica centrada en el estudio de la argumentación sobre los asuntos socio-científicos (ASC), puesta en relación con los retos que hoy afronta la educación en ciencias, presentamos una propuesta pedagógica en que se destaca el papel de la divulgación científica en la argumentación de estudiantes que debaten en torno a la explotación minera.
El presente texto pretende mostrar cómo es posible contribuir a una formación científica y sociopolítica. Desde una perspectiva teórica centrada en el estudio de la argumentación sobre los asuntos socio-científicos (ASC), puesta en relación con los retos que hoy afronta la educación en ciencias, presentamos una propuesta pedagógica en que se destaca el papel de la divulgación científica en la argumentación de estudiantes que debaten en torno a la explotación minera.
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Social dialogue is subject to many conditions which can be motivators or inhibitors of conversation. However, developing dialogue which can progress through the depths of ideas allows for a better understanding between the parties... more
Social dialogue is subject to many conditions which can be motivators or inhibitors of conversation. However, developing dialogue which can progress through the depths of ideas allows for a better understanding between the parties involved and an enrichment of individual ideas. This paper puts forward argumentation practice by means of verbal interaction in the science classroom as a means for building the student’s knowledge. The evaluation of classroom discourse by means of three methods it is also put forward: identifying elements of three aspects –conceptual-cognitive, epistemic and social–, learning acts, and the pragma-dialectic rules. The analysis of a session is carried out, in order to postulate that the fulfillment of the rules of critical discussion proposed by the pragma-dialectics promotes argumentative development in the science classroom and in science learning.
En el artículo se presentan algunos resultados de una investigación centrada en el ejercicio argumentativo en la clase de ciencias, adelantada con estudiantes de ingeniería. Se plantea, en particular, cómo el ejercicio argumentativo mediante la interacción oral en la clase de ciencias se constituye en una fructífera vía para la construcción de conocimiento científico del estudiante. El análisis del discurso de aula propuesto se adelanta mediante tres vías: 1) con elementos identificadores de los aspectos: el conceptual-cognitivo, el epistémico y el social; 2) con la identificación de actos de aprendizaje; y 3) según las reglas de la Pragma-dialéctica. En la medida que el desarrollo del diálogo argumentativo permite el enriquecimiento de las propias ideas y con ello una mejor calidad del conocimiento, el análisis propuesto permite afirmar que el cumplimiento de las reglas de la discusión crítica propuestas por la Pragma-dialéctica promueve el desarrollo argumentativo en el aula de ciencias y el aprendizaje de las ciencias.
En el artículo se presentan algunos resultados de una investigación centrada en el ejercicio argumentativo en la clase de ciencias, adelantada con estudiantes de ingeniería. Se plantea, en particular, cómo el ejercicio argumentativo mediante la interacción oral en la clase de ciencias se constituye en una fructífera vía para la construcción de conocimiento científico del estudiante. El análisis del discurso de aula propuesto se adelanta mediante tres vías: 1) con elementos identificadores de los aspectos: el conceptual-cognitivo, el epistémico y el social; 2) con la identificación de actos de aprendizaje; y 3) según las reglas de la Pragma-dialéctica. En la medida que el desarrollo del diálogo argumentativo permite el enriquecimiento de las propias ideas y con ello una mejor calidad del conocimiento, el análisis propuesto permite afirmar que el cumplimiento de las reglas de la discusión crítica propuestas por la Pragma-dialéctica promueve el desarrollo argumentativo en el aula de ciencias y el aprendizaje de las ciencias.
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Con intenciones didácticas se realiza un análisis histórico y epistemológico de la perspectiva Mach (1948) por considerar que su particular manera de asumir estos experimentos, permite recontextualizar estos en la enseñanza de la física.... more
Con intenciones didácticas se realiza un análisis histórico y epistemológico de la perspectiva Mach (1948) por considerar que su particular manera de asumir estos experimentos, permite recontextualizar estos en la enseñanza de la física. En esta perspectiva se asume el experimento mental como la construcción de un escenario hipotético donde se representan circunstancias o eventos que emergen de consecuencias
igualmente creadas por el sujeto a partir de conjeturas que responden a una intencionalidad. En términos, el experimento mental puede ser asumido como una acción de pensamiento donde se valoriza la experiencia conservada por el recuerdo y el lenguaje, es decir, el experimento mental se constituye en un recurso de la imaginación que permite crear o visualizar mundos posibles. A partir del análisis de situaciones clásicas como la caída de los cuerpos en Galileo, El balde con agua en Newton para ilustrar el espacio absoluto, se establecen algunas características, funciones y legitimidad de los experimentos mentales. Finalmente se establecen implicaciones didácticas que permiten ejemplificar experimentos mentales y mostrar que el experimento mental puede ser una tentativa adecuada para la enseñanza de la física.
igualmente creadas por el sujeto a partir de conjeturas que responden a una intencionalidad. En términos, el experimento mental puede ser asumido como una acción de pensamiento donde se valoriza la experiencia conservada por el recuerdo y el lenguaje, es decir, el experimento mental se constituye en un recurso de la imaginación que permite crear o visualizar mundos posibles. A partir del análisis de situaciones clásicas como la caída de los cuerpos en Galileo, El balde con agua en Newton para ilustrar el espacio absoluto, se establecen algunas características, funciones y legitimidad de los experimentos mentales. Finalmente se establecen implicaciones didácticas que permiten ejemplificar experimentos mentales y mostrar que el experimento mental puede ser una tentativa adecuada para la enseñanza de la física.
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A través de este escrito se pretende dar a conocer algunos aportes de la fundamentación de la ciencia de la mecánica en el siglo XVIII adelantados por Leohnard Euler y ponerlos en relación con algunas de las respectivas propuestas de Jean... more
A través de este escrito se pretende dar a conocer algunos aportes de la fundamentación de la ciencia de la mecánica en el siglo XVIII adelantados por Leohnard Euler y ponerlos en relación con algunas de las respectivas propuestas de Jean le Rond d’Alelmbert. Se resalta, en particular, que las
preocupaciones de estos dos pensadores no se limitan sólo a una intención de matematización de la ciencia de la mecánica. También existe en ellos la intención explícita de clarificación de la mecánica a través de la reorganización conceptual de las nociones primeras y de la identificación de los principios en
los que debe fundamentarse esta ciencia, ambas intenciones soportadas en presupuestos epistemológicos sobre la certeza y la validez de nuestro conocimiento.
preocupaciones de estos dos pensadores no se limitan sólo a una intención de matematización de la ciencia de la mecánica. También existe en ellos la intención explícita de clarificación de la mecánica a través de la reorganización conceptual de las nociones primeras y de la identificación de los principios en
los que debe fundamentarse esta ciencia, ambas intenciones soportadas en presupuestos epistemológicos sobre la certeza y la validez de nuestro conocimiento.
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This text examines the rules that satisfy all physical property to be considered magnitude, making emphasis on the construction of phenomenology for its conceptualization and formalization. Highlighting the differences of their measuring... more
This text examines the rules that satisfy all physical property to be considered magnitude, making emphasis on the construction of phenomenology for its conceptualization and formalization. Highlighting the differences of their measuring processes two kinds of physical magnitudes were identified: extensive and intensive. Finally, a procedure to identify and quantify the velocity as the intensive magnitude that surrenders the state of movement of a system and proposes a way for the construction of the concept quantity of movement and its preservation, is analyzed.
En este texto se examinan las reglas que satisface toda propiedad física para considerarse magnitud, enfatizándose en la construcción de la fenomenología para su conceptualización y formalización. Se identifican dos clases de magnitudes físicas: las extensivas y las intensivas, resaltándose las diferencias de sus procesos de medida. Finalmente, se analiza un procedimiento para identificar y cuantificar la velocidad como la magnitud intensiva que da cuenta del estado de movimiento de un sistema y se propone una vía para la construcción del concepto cantidad de movimiento y su conservación.
En este texto se examinan las reglas que satisface toda propiedad física para considerarse magnitud, enfatizándose en la construcción de la fenomenología para su conceptualización y formalización. Se identifican dos clases de magnitudes físicas: las extensivas y las intensivas, resaltándose las diferencias de sus procesos de medida. Finalmente, se analiza un procedimiento para identificar y cuantificar la velocidad como la magnitud intensiva que da cuenta del estado de movimiento de un sistema y se propone una vía para la construcción del concepto cantidad de movimiento y su conservación.
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The traditional way ofassuming the Physics-Matlwmatics relationship in the educational context based on the contributions ofthe history and epistemology ofPhysics and modeling in Physics, plus the concept of instant speed and its... more
The traditional way ofassuming the Physics-Matlwmatics relationship in the educational context based on the contributions ofthe history and epistemology ofPhysics and modeling in Physics, plus the concept of instant speed and its formaiization, are analyzed in this paper. In an attempt to overeóme some difficulties identified in the usual manner ofmeaning this concept, an interprétation of movement analysis in accordance with Galilean perspective is proposed: instantaneous speed as a variable of state. From litis perspective, the role of the Cartesian representation in the différentiation of variables and its relationships as a means for the formaiization and understanding of this concept is also emplmsized.
Se examina la forma tradicional de asumir la relación física-matemáticas en el contexto educativo y, tomando como fundamento los aportes de la historia y la epistemología de la física y del enfoque de modelización, se analiza en particular el concepto velocidad instantánea y suformalización. Con la intención de superar algunas dificultades identificadas en la manera usual de significar este concepto, se adelanta una interpretación del análisis del movimiento según la perspectiva, galileana: la velocidad instantánea como variable de estado. Desde esta perspectiva, se resalta el papel desempeñado por la representación cartesiana en la diferenciación de variables y sus relaciones como medio para la formalización y comprensión de este concepto.
Se examina la forma tradicional de asumir la relación física-matemáticas en el contexto educativo y, tomando como fundamento los aportes de la historia y la epistemología de la física y del enfoque de modelización, se analiza en particular el concepto velocidad instantánea y suformalización. Con la intención de superar algunas dificultades identificadas en la manera usual de significar este concepto, se adelanta una interpretación del análisis del movimiento según la perspectiva, galileana: la velocidad instantánea como variable de estado. Desde esta perspectiva, se resalta el papel desempeñado por la representación cartesiana en la diferenciación de variables y sus relaciones como medio para la formalización y comprensión de este concepto.
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Se muestra, a través de un análisis de la propuesta de Stevin, que al dar cuenta de los efectos de desequilibrio observados -al definir su causa- se comienza a configurar una magnitud que es extensiva y, en general, escalar y que hemos... more
Se muestra, a través de un análisis de la propuesta de Stevin, que al dar cuenta de los efectos de desequilibrio observados -al definir su causa- se comienza a configurar una magnitud que es extensiva y, en general, escalar y que hemos denominado
genéricamente con el término acción; magnitud a partir de la cual se da cuenta de las condiciones de equilibrio, al considerar que éste es debido a la cancelación de acciones. En el caso particular de Stevin, el peso -asumido como propiedad de los
cuerpos- es la fuente de todas las acciones y la acción es el poder del peso en una condición específica. La comparación entre los poderes del peso en circunstancias diversas es, pues, un centro del trabajo realizado por Stevin.
genéricamente con el término acción; magnitud a partir de la cual se da cuenta de las condiciones de equilibrio, al considerar que éste es debido a la cancelación de acciones. En el caso particular de Stevin, el peso -asumido como propiedad de los
cuerpos- es la fuente de todas las acciones y la acción es el poder del peso en una condición específica. La comparación entre los poderes del peso en circunstancias diversas es, pues, un centro del trabajo realizado por Stevin.
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The points of view of Joule and Mayer that led to the Energy Conservation Principle is considered. Their points of view are contrasted with the related to equilibrium-nonequilibrium squeme in dealing with the relation between thermical... more
The points of view of Joule and Mayer that led to the Energy Conservation Principle is considered. Their points of view are contrasted with the related to equilibrium-nonequilibrium squeme in dealing with the relation between thermical and other phenomena.
Se analizan los puntos de vista de Joule y Mayer que dan origen al principio de conservación de la energía. Se contraponen estas perspectivas con el planteamiento derivado del esquema equilibración-desequilibración para el análisis de las relaciones entre los fenómenos térmicos y otros fenómenos.
Se analizan los puntos de vista de Joule y Mayer que dan origen al principio de conservación de la energía. Se contraponen estas perspectivas con el planteamiento derivado del esquema equilibración-desequilibración para el análisis de las relaciones entre los fenómenos térmicos y otros fenómenos.
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A través de un análisis histórico-crítico se pretende rescatar las ideas fundamentales que para el estudio de la estática propone Galileo, con el ánimo de buscar rutas alternativas para la enseñanza de este tópico; guiados firmemente por... more
A través de un análisis histórico-crítico se pretende rescatar las ideas fundamentales que para el estudio de la estática propone Galileo, con el ánimo de buscar rutas alternativas para la enseñanza de este tópico; guiados firmemente por la convicción de que el recurrir histórico abre caminos de reflexión para abordar temáticas de la física que, como ésta, son presentadas tradicionalmente en los currículos de una manera árida y desarticulada, reflejando un sinsentido en el objeto de estudio y forma de construir de esta disciplina. Se analiza en particular cómo el peso es considerado la fuente de todas las acciones mecánicas y el papel fundamental que juega el concepto de momento.
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Mediante el análisis e interpretación de algunos trabajos de Newton , Black y Carnot se muestran diferentes formas de plantear la relación calor - temperatura y el significado que éstos términos adquieren a la luz de ésta.
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El trabajo de Carnot es examinado con relación al planteamiento que hace Planck del segundo principio de la termodinámica. Destacamos dos aspectos del trabajo de Carnot: i) el principio de funcionamiento de las máquinas de fuego que ubica... more
El trabajo de Carnot es examinado con relación al planteamiento que hace Planck del segundo principio de la termodinámica. Destacamos dos aspectos del trabajo de Carnot: i) el principio de funcionamiento de las máquinas de fuego que ubica la condición de posibilidad de la producción de potencia motriz en la equilibración térmica; y ii) el planteamiento de los procesos reversibles como condición para la producción de potencia motriz máxima. Es precisamente en la diferenciación entre procesos reversibles y no-reversibles en donde Plank formula la base de constitución del principio de entropía, y sin duda alguna Carnot aporta criterios importantes en este sentido.
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Comúnmente se considera a Leonhard Euler como el difusor del newtonismo y en particular como el formalizador de la segunda ley de Newton al establecer una expresión analítica para la proporcionalidad entre la fuerza y el elemento... more
Comúnmente se considera a Leonhard Euler como el difusor del newtonismo y en particular como el formalizador de la segunda ley de Newton al establecer una expresión analítica para la proporcionalidad entre la fuerza y el elemento diferencial de la velocidad, basado en la relación causa - efecto. El artículo pretende cuestionar tal consideración a través de un análisis de la concepción euleriana de la fuerza con relación a su cosmovisión así como a los presupuestos epistemológicos que orientan su trabajo en la mecánica.
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Mediante el análisis de la forma que adoptan y el papel que desempeñan las así llamadas leyes de Newton en algunos de los trabajos que Euler elabora sobre la mecánica y del examen del principio euleriano de momento lineal, se pretende... more
Mediante el análisis de la forma que adoptan y el papel que desempeñan las así llamadas leyes de Newton en algunos de los trabajos que Euler elabora sobre la mecánica y del examen del principio euleriano de momento lineal, se pretende fortalecer la tesis de que la cosmovisión euleriana no está inscrita en una tradición newtoniana, sino que su forma de abordar los fenómenos mecánicos que puede verse hoy como una visión alternativa a la newtoniana, posiblemente más fructífera.
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Tomando como fundamento algunos aportes y reflexiones de la filosofía, la epistemología y la sociología de la ciencia, este texto presenta los fundamentos teóricos y las contribuciones pedagógicas de una propuesta de enseñanza de las... more
Tomando como fundamento algunos aportes y reflexiones de la filosofía, la epistemología y la sociología de la ciencia, este texto presenta los fundamentos teóricos y las contribuciones pedagógicas de una propuesta de enseñanza de las ciencias, surgida en el marco de dos Trabajo de Investigación (Tesis), adscritos a los programas de Maestría en Educación, línea de Educación en ciencias naturales, y Maestría en Educación en Ciencias Naturales de la Universidad de Antioquia (Medellín, Colombia). El texto pretende resaltar nuevas miradas que podrían contribuir a superar y trascender la mirada positivista que prevalece aún en las prácticas pedagógicas de los docentes, en pro de una mirada que resalte la importancia de la actividad experimental en la clase de ciencias desde un enfoque socio-cultural. Se espera con estas reflexiones favorecer una concepción de actividad experimental entendida ésta como un espacio de construcción de conocimiento a partir de la producción de fenómenos, cuyos procesos conlleven a la exposición de juicios a partir de observaciones intencionadas y procesos de medición de propiedades de los fenómenos construidos en el aula.
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¿Cómo es la relación que el maestro establece con la ciencia que enseña? ¿Qué papel tiene la experiencia del maestro (relativa a los fenómenos) en la organización de contenidos a enseñar? ¿Cómo el estudio de las ideas de científicos,... more
¿Cómo es la relación que el maestro establece con la ciencia que enseña? ¿Qué papel tiene la experiencia del maestro (relativa a los fenómenos) en la organización de contenidos a enseñar? ¿Cómo el estudio de las ideas de científicos, estudiantes y colegas puede contribuir a la reflexión sobre la organización de las fenomenologías? ¿Cómo la experiencia y observación intencionada de los fenómenos puede redefinir los contenidos a enseñar? ¿Qué papel tiene allí la actividad experimental? Con la intención de abordar y dar respuesta a estos cuestionamientos, presentamos un estudio histórico y epistemológico sobre los fenómenos cromáticos y el análisis de la propuesta surgida a partir de este, en la formación inicial de maestros de Física. Esta investigación nace en el programa de Maestría en Educación en Ciencias Naturales de la Universidad de Antioquia, y se inscribe en el enfoque de trabajos de investigación del grupo de Estudios Culturales sobre las Ciencias y su Enseñanza –ECCE– de la mencionada universidad. Este texto explora posibles respuestas a las anteriores preguntas tomando como centro de reflexión los fenómenos cromáticos, es decir, relativos al color. Esta clase de fenómenos no son considerados ampliamente en la enseñanza tradicional, además exigen un papel protagónico de quien los estudia pues están en dependiente relación con el órgano de la visión. Los fenómenos cromáticos se prestan para situar al maestro como partícipe de la cultura científica, como constructor de conocimiento.
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Durante los últimos años se ha notado un especial interés por incluir en los procesos de enseñanza diversas reflexiones acerca de Naturaleza de las Ciencias (NdC en adelante), debido a los beneficios que estas reflexiones pueden... more
Durante los últimos años se ha notado un especial interés por incluir en los procesos de enseñanza diversas reflexiones acerca de Naturaleza de las Ciencias (NdC en adelante), debido a los beneficios que estas reflexiones pueden posibilitar en el abordaje, desarrollo y comprensión de los contenidos a enseñar. Sin embargo, se ha reclamado la poca presencia de esta clase de reflexiones en la formación de los profesores y el desconocimiento de las bondades que ellas pueden tener en los procesos de construcción del conocimiento en el aula de clase. Con la intención de contribuir a resolver estas dificultades, el presente texto discute los fundamentos teóricos y las contribuciones pedagógicas de una propuesta de cualificación de profesores de ciencias, surgida en el marco de un Trabajo de Investigación (Tesis) en el programa de Maestría en Educación, línea de Educación en ciencias naturales, de la Universidad de Antioquia (Medellín, Colombia). El Trabajo de Investigación tuvo como objetivo general proponer algunas consideraciones teóricas y metodológicas, que permitieran vincular reflexiones acerca de NdC en la formación de profesores, a partir del análisis de episodios históricos y el diseño de actividades de aula alrededor del rol de la experimentación en los procesos de construcción de conocimiento.
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Comúnmente se considera a Leonhard Euler como uno de los continuadores y difusores del programa newtoniano de la mecánica, en el sentido que es a él a quien se le atribuye la sistematización de los fundamentos y principales conceptos... more
Comúnmente se considera a Leonhard Euler como uno de los continuadores y difusores del programa newtoniano de la mecánica, en el sentido que es a él a quien se le atribuye la sistematización de los fundamentos y principales conceptos newtonianos en mecánica. A través de un análisis histórico y epistemológico de la obra de Leonhard Euler en mecánica se pretende cuestionar tal interpretación y, por el contrario, fortalecer la tesis según la cual la concepción euleriana de la mecánica no puede considerarse como continuadora de la tradición newtoniana, sino como una organización conceptual alternativa a ésta, estrechamente ligada con la tradición cartesiana y leibniziana. Se resalta, en este análisis, cómo el concepto de fuerza en Euler se fundamenta en presupuestos epistemológicos que hacen imposible una concepción newtoniana de acción a distancia y de espacio vacío. Al contrario, son tales que le hacen concebir que todas las interacciones son necesariamente por contacto y que el espacio es un espacio lleno, como un plenum de materia, hecho que resalta la influencia cartesiana de su cosmovisión, y que en su programa existe una unidad en la manera de comprender y abordar el análisis de los sistemas mecánicos. Complementariamente, su manera de significar y formalizar su principio fundamental de la mecánica [Md(v2) = Pdx] es tal que el concepto de fuerza es concebido y explicitado desde una perspectiva del continuo espacial, hecho que fortalece la idea según la cual la cosmovisión euleriana y sus modelos matemáticos son los apropiados para abordar y analizar los medios continuos.
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In this thoughtful essay the author considers various aspects of Euler’s contributions to mechanics. While he developed Newtonian mechanics in several significant ways, Euler did not subscribe to all of Newton’s attendant views. One... more
In this thoughtful essay the author considers various aspects of Euler’s contributions to mechanics. While he developed Newtonian mechanics in several significant ways, Euler did not subscribe to all of Newton’s attendant views. One source of difference is that Euler used the differential and integral calculus whereas Newton deployed his own calculus of fluxions and fluents. Issues in mechanics itself include the status of force, and of space and time, and the relativity (or not) of motion. Euler’s advocacy of the principle of least action is also noted. It is worth stressing that he claimed it to be quite general, and that in the hands of Lagrange the analytical mechanics of which it is an essential component did indeed rival Newton’s; Euler’s position seems to have been more pragmatic. It would have been worth exploring Euler’s stance relative to the third tradition, energy / work mechanics (to use a later name), which was to claim generality at least equal to the other two traditions.
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Con la intención de construir rutas conceptuales alternativas para la enseñanza de los fenómenos hidrodinámicos, se realiza un análisis histórico epistemológico de la manera como Leohnard Euler (1717-1783) configura y presenta su concepto... more
Con la intención de construir rutas conceptuales alternativas para la enseñanza de los fenómenos hidrodinámicos, se realiza un análisis histórico epistemológico de la manera como Leohnard Euler (1717-1783) configura y presenta su concepto de presión interna. En este análisis se muestra cómo Euler diferencia los conceptos de presión interna y fuerza, considerando la presión como una variable de estado que da cuenta de la condición mecánica en la cual se encuentra una masa fluida en un momento dado. Se analiza además cómo el uso del cálculo diferencial parcial en la organización de los fenómenos hidrostáticos permite a Euler dar forma a esta clase de fenómenos, aspecto por el cual se constituye en una fructífera manera de significar la relación entre la física y las matemáticas.
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Asumiendo que el modo de significar la relación entre la teoría y la experimentación y de implementarla en la clase de ciencias es subsidiario de un modo particular de significar la naturaleza de la actividad científica, surgen en este... more
Asumiendo que el modo de significar la relación entre la teoría y la experimentación y de implementarla en la clase de ciencias es subsidiario de un modo particular de significar la naturaleza de la actividad científica, surgen en este sentido cuestionamientos como: ¿Qué manera de problematizar la relación entre la teoría y la experimentación es pertinente para adelantar reflexiones sobre aspectos de la NdC en la clase de ciencias? ¿Cómo la experimentación en la clase de ciencias contribuye a formar una cultura crítica y propositiva sobre los aspectos propios de la NdC?
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En el presente texto se sintetizan los fundamentos teóricos y las contribuciones pedagógicas de una propuesta de cualificación de profesores de ciencias, surgida en el marco de un trabajo de investigación (tesis) en el programa de... more
En el presente texto se sintetizan los fundamentos teóricos y las contribuciones pedagógicas de una propuesta de cualificación de profesores de ciencias, surgida en el marco de un trabajo de investigación (tesis) en el programa de maestría en Educación, en la línea de Educación en Ciencias Naturales, de la Universidad de Antioquia (Medellín, Colombia). La propuesta tuvo como propósito principal resaltar los aportes de una perspectiva de formación de profesores que abordara el problema de la experimentación en estrecha relación con las reflexiones surgidas sobre la naturaleza de las ciencias. A través de ella se propuso incentivar la argumentación en torno a la construcción de explicaciones en relación con la experimentación cualitativa y exploratoria, como formas de construcción de conocimiento que se oponen a prácticas verificacionistas e instrumentalistas y que, por el contrario, favorecen el desarrollo de procesos discursivos para una mejor comprensión de los fenómenos.
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Este texto hace parte de los desarrollos del proyecto de investigación La Argumentación en las clases de ciencias y su contribución a la construcción de ciudadanía (2011, Colciencias, Cod. 111552128678), financiado con recursos de El... more
Este texto hace parte de los desarrollos del proyecto de investigación La Argumentación en las clases de ciencias y su contribución a la construcción de ciudadanía (2011, Colciencias, Cod. 111552128678), financiado con recursos de El Patrimonio Autónomo Fondo Nacional de Financiamiento para la Ciencia, la Tecnología y la Innovación, Francisco José de Caldas. En la medida que se constituye en una problemática y un espacio particularmente interesante y fructífero para adelantar e implementar reflexiones en torno a la NdC, la experimentación en la clase de ciencias adquiere especial relevancia. A pesar que existen varias visiones o perspectivas del conocimiento científico y su relación con la actividad experimental, muy pocas veces han sido objeto de análisis y reflexión estas perspectivas y las implicaciones que puedan llegar a tener en la enseñanza de las ciencias.
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Bien que muchos análisis histórico-epistemológicos coinciden en de la segunda mitad del siglo XIX, en las últimas décadas han surgido estudios que, reconsiderando las cuestiones centrales que orientan el desarrollo y las contribuciones de... more
Bien que muchos análisis histórico-epistemológicos coinciden en de la segunda mitad del siglo XIX, en las últimas décadas han surgido estudios que, reconsiderando las cuestiones centrales que orientan el desarrollo y las contribuciones de la ciencia de la mecánica durante el siglo XVIII, han contribuido a constatar que algunos de los pensadores representativos de esta época tenían ya fuertes preocupaciones epistemológicas relativas tanto a la organización de la experiencia sensible, como al grado de validez y certeza de nuestro conocimiento, característicos del pensamiento relativista de la segunda mitad del siglo XIX. Uno de tales pensadores fue Leonhard Euler (1707-1783). Euler es bien conocido por su obra en las ciencias físico-matemáticas. Sin embargo, es muy poco conocido como físico y, sobre todo, como establecimiento de los fundamentos de la mecánica. A través de algunos análisis de sus planteamientos, se presentan en este texto ciertos de sus aportes al establecimiento y fundamentación de lo que podría llamarse
la perspectiva relativista del mundo físico. Se presenta, en particular, el
carácter representativo de sus conceptos de espacio y tiempo (asumidos
como condiciones de posibilidad de los principios de la mecánica),
su concepción sobre la relatividad del movimiento y los sistemas de referencia y su propuesta de modificación de las nociones de lo absoluto y lo relativo a favor de una significación en términos de principios internos y externos de los sistemas.
la perspectiva relativista del mundo físico. Se presenta, en particular, el
carácter representativo de sus conceptos de espacio y tiempo (asumidos
como condiciones de posibilidad de los principios de la mecánica),
su concepción sobre la relatividad del movimiento y los sistemas de referencia y su propuesta de modificación de las nociones de lo absoluto y lo relativo a favor de una significación en términos de principios internos y externos de los sistemas.
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Asumiendo como referente una mirada socio-cultural de la generación y desarrollo del conocimiento científico, la investigación de la cual surge este libro buscó fundamentar propuestas de enseñanza de las ciencias contextualizadas con... more
Asumiendo como referente una mirada socio-cultural de la generación y desarrollo del conocimiento científico, la investigación de la cual surge este libro buscó fundamentar propuestas de enseñanza de las ciencias contextualizadas con reflexiones meta-científicas. Así, La experimentación en la clase de ciencias privilegia reflexiones surgidas de la historia, la filosofía y la sociología de las ciencias como ejes para la comprensión y el análisis de los principales paradigmas del conocimiento científico y como fuente para la construcción de alternativas para su enseñanza y aprendizaje. Este enfoque concibe la clase de ciencias como un escenario en el que es posible familiarizar a los futuros profesores —y en general a los estudiantes—
con las tradiciones de la cultura científica, es decir, con las tradiciones de la cultura científica, es decir, con los diferentes contenidos, modelos explicativos, discursos y dinámicas de estas disciplinas, a la vez que se promueve la constitución de una mirada crítica frente a ellos. Desde esta perspectiva, las reflexiones metacientíficas pasan de ser un referente externo en la formación de profesores a convertirse en un elemento sustancial en su consolidación como sujetos culturales, por cuanto, además de permitir dilucidar la naturaleza y la estructura de las narraciones que llamamos científicas, proveen las condiciones para vincularlos a procesos de construcción de significados y sentidos necesarios para incidir en la construcción de un futuro mas aceptable para nuestra sociedad.
con las tradiciones de la cultura científica, es decir, con las tradiciones de la cultura científica, es decir, con los diferentes contenidos, modelos explicativos, discursos y dinámicas de estas disciplinas, a la vez que se promueve la constitución de una mirada crítica frente a ellos. Desde esta perspectiva, las reflexiones metacientíficas pasan de ser un referente externo en la formación de profesores a convertirse en un elemento sustancial en su consolidación como sujetos culturales, por cuanto, además de permitir dilucidar la naturaleza y la estructura de las narraciones que llamamos científicas, proveen las condiciones para vincularlos a procesos de construcción de significados y sentidos necesarios para incidir en la construcción de un futuro mas aceptable para nuestra sociedad.
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La experimentación y el desarrollo del pensamiento físico: un análisis histórico y epistemológico con fines didácticos se fundamenta en los aportes de la historia y la filosofía de las ciencias para discutir asuntos clave en la enseñanza... more
La experimentación y el desarrollo del pensamiento físico: un análisis histórico y epistemológico con fines didácticos se fundamenta en los aportes de la historia y la filosofía de las ciencias para discutir asuntos clave en la enseñanza de la física como son: la relación teoría-experimentación; el rol de los instrumentos y los procesos de medida; las formas alternativas de experimentación como la cualitativa, la exploratoria y la mental; la medición de magnitudes físicas como la temperatura; y las implicaciones didácticas de estos asuntos por medio de ejemplificaciones de situaciones en el aula. Esta obra, producto de la investigación del mismo nombre, adelantada por el grupo de investigación Estudios Culturales sobre las Ciencias y su Enseñanza -ECCE- de la Universidad de Antioquia, pretende contribuir a que los profesores de ciencias construyan puntos de vista alternativos de análisis y de procedimiento en la actividad experimental que les posibilite fundamentar la elaboración de materiales didácticos en cursos de ciencias de secundaria y en cursos introductorios de física de programas de formación de profesores, y en otros pregrados universitarios.
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En el presente libro se exponen algunos resultados de la investigación titulada «La argumentación en las clases de ciencias y su contribución a la construcción de civilidad», financiada con recursos del patrimonio autónomo Fondo Nacional... more
En el presente libro se exponen algunos resultados de la investigación titulada «La argumentación en las clases de ciencias y su contribución a la construcción de civilidad», financiada con recursos del patrimonio autónomo Fondo Nacional de Financiamiento para la Ciencia, la Tecnología y la Innovación, Francisco José de Caldas (Colombia) y desarrollada entre los años 2010 y 2013 con el apoyo de la Universidad de Antioquia (Medellín, Colombia) y la Escuela de Ingeniería de Antioquia (Envigado, Colombia). El libro consta de dos partes. En la primera se presenta el referencial teórico y la perspectiva epistemológica que fundamentan la investigación y dan sentido a las propuestas pedagógicas diseñadas e implementadas. En la segunda parte se detallan los aspectos conceptuales y metodológicos de las diferentes propuestas pedagógicas diseñadas e implementadas a lo largo de la investigación, así como las potencialidades. Esperamos que este libro constituya un referente de propuestas que, a modo de caja de herramientas, permita vislumbrar posibles caminos para la problematización de la enseñanza de las ciencias, es decir, para la construcción de nuevos proyectos pedagógicos que, alejados del cientificismo, el dogmatismo y la instrumentación de la enseñanza, posibiliten el tránsito hacia una formación científica civilista.
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Este libro hace parte del informe final del proyecto de investigación Los procesos de formalización y el papel de la experiencia en la construcción del conocimiento sobre los fenómenos físicos: El caso de los fenómenos mecánicos,... more
Este libro hace parte del informe final del proyecto de investigación Los procesos de formalización y el papel de la experiencia en la construcción del conocimiento sobre los fenómenos físicos: El caso de los fenómenos mecánicos, realizado entre 2003 y 2008, con el auspicio de la Universidad Pedagógica Nacional y la Universidad de Antioquia. El desarrollo de esta investigación permitió la elaboración de una serie de artículos que han sido socializados en distintos eventos nacionales e internacionales y que se compilan en esta obra. Este proyecto de investigación procuró avanzar en la caracterización de las relaciones entre la física y las matemáticas y de los procesos de formalización involucrados en la organización de los fenómenos mecánicos, con la intención de plantear propuestas pedagógicas. En particular, la investigación se centró, por una parte, en realizar una indagación conceptual respecto a los procesos involucrados en la configuración y cuantificación de las magnitudes involucradas en la caracterización de los fenómenos mecánicos (fuerza, esfuerzo, velocidad angular, momento angular, momento de inercia, presión). A través de esta indagación se examinaron las maneras como Leonard Euler procede en el estudio del movimiento lo cual pone de manifiesto la problemática del proceso de formalización involucrado en la caracterización de este tipo de fenómenos. Por otra parte, con base en el análisis anterior, se diseñaron y aplicaron un conjunto de estrategias didácticas alternativas a través de las cuales se logra identificar y clasificar los procesos de formalización puestos en juego por los estudiantes a propósito de la solución a situaciones problémicas relacionadas con la configuración y cuantificación de las magnitudes físicas en la caracterización del movimiento de cuerpos rígidos.
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Leonhard Euler (1707-1783) is regarded as one of the main developers of the Newtonian paradigm at de European continent, because the systematization of the foundations and main concepts of Newton's Mechanics following Newton's conceptions... more
Leonhard Euler (1707-1783) is regarded as one of the main developers of the Newtonian paradigm at de European continent, because the systematization of the foundations and main concepts of Newton's Mechanics following Newton's conceptions are attributed to him. We intend to show in this work that, on the contrary, an historical and epistemological analysis of Euler's work on Mechanics shows that Euler's conceptions about mechanics cannot be seen as just a continuation of the Newtonian tradition but, rather, as an alternative conceptual reorganization of the results obtained by Newton closely bound to the Leibnizian and Cartesian traditions. We follow Euler's research on the inner structure and development of Mechanics from his first works of 1736 as far as those of his mature years in 1750. In so doing, it is possible better to understand the historical evolution of his thought and, thus, better and more precisely compare his work with the contemporary works on the subject, specially D'alembert's. We show three dimensions of Euler's contribution to the science of mechanics: the nature an the roll of the epistemological assumptions underlaying his world's conception and their effects on his scientiflc work; the formulation and creation of his own physical concepts for the analysis of continuous mediums (as the strength and the internal pressure); the way he implements, by using the analysis, his conceptions of the relation of Physics and Mathematics. At the end of this work an idea stand out: Euler's Conception of space and bodies and the mathematical models he uses are quite adequate for the analysis of continuous mediums, as were developed afterwards in Physics.
Leonhard Euler (1707-1783) est considéré comme l'un des grands continuateurs sur le Continent du programme newtonien de la mécanique, en ce sens qu'on lui attribue la systématisation des fondements et des principaux concepts de cette science tels que Newton les aurait posés. L'analyse historique et épistémologique de l'œuvre d'Euler en mécanique que nous proposons dans le présent travail fait voir, au contraire, que la conception eulérienne de la mécanique ne peut pas être vue comme une simple suite de la tradition newtonienne, mais qu'elle constitue une réorganisation conceptuelle alternative des résultats obtenus par Newton, étroitement liée aux traditions cartésienne et leibnizienne. Notre étude s'attache à suivre les recherches d'Euler sur la mécanique, dans sa structure et son développement internes, depuis ses premiers travaux de 1736 jusqu'à ceux de la maturité des années 1750. Il est possible ainsi de mieux comprendre l'évolution historique de sa pensée et de situer son œuvre de manière plus précise par rapport aux œuvres contemporaines, notamment celle de d'Alembert. Trois dimensions fondamentales de la contribution d'Euler à la science de la mécanique apparaissent ainsi en évidence : la nature et le rôle des présupposés épistémologiques qui fondent sa vision du monde et leurs effets sur son travail scientifique ; la création et la formulation de concepts physiques propres à l'analyse des fluides et des milieux continus (tels que ceux & effort et de pression interne); et la mise en œuvre, à travers l'utilisation de l'analyse, de sa conception des relations entre la physique et les mathématiques. Au terme de ce travail, une idée majeure se dégage : tant la conception qu'Euler se fait de l'espace et des corps (sous-tendue par sa vision du monde) que les modèles mathématiques dont il se sert se sont trouvés particulièrement adaptés à l'approche et à l'analyse des milieux continus tels que la physique les a développés par la suite.
Leonhard Euler (1707-1783) est considéré comme l'un des grands continuateurs sur le Continent du programme newtonien de la mécanique, en ce sens qu'on lui attribue la systématisation des fondements et des principaux concepts de cette science tels que Newton les aurait posés. L'analyse historique et épistémologique de l'œuvre d'Euler en mécanique que nous proposons dans le présent travail fait voir, au contraire, que la conception eulérienne de la mécanique ne peut pas être vue comme une simple suite de la tradition newtonienne, mais qu'elle constitue une réorganisation conceptuelle alternative des résultats obtenus par Newton, étroitement liée aux traditions cartésienne et leibnizienne. Notre étude s'attache à suivre les recherches d'Euler sur la mécanique, dans sa structure et son développement internes, depuis ses premiers travaux de 1736 jusqu'à ceux de la maturité des années 1750. Il est possible ainsi de mieux comprendre l'évolution historique de sa pensée et de situer son œuvre de manière plus précise par rapport aux œuvres contemporaines, notamment celle de d'Alembert. Trois dimensions fondamentales de la contribution d'Euler à la science de la mécanique apparaissent ainsi en évidence : la nature et le rôle des présupposés épistémologiques qui fondent sa vision du monde et leurs effets sur son travail scientifique ; la création et la formulation de concepts physiques propres à l'analyse des fluides et des milieux continus (tels que ceux & effort et de pression interne); et la mise en œuvre, à travers l'utilisation de l'analyse, de sa conception des relations entre la physique et les mathématiques. Au terme de ce travail, une idée majeure se dégage : tant la conception qu'Euler se fait de l'espace et des corps (sous-tendue par sa vision du monde) que les modèles mathématiques dont il se sert se sont trouvés particulièrement adaptés à l'approche et à l'analyse des milieux continus tels que la physique les a développés par la suite.
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Some developments of a proposal about physics teaching are presented. This proposal has arisen in the context of a Research Project (Thesis) in the Master of Science Education, at Universidad de Antioquia (Medellín, Colombia). Based on... more
Some developments of a proposal about physics teaching are presented. This proposal has arisen in the context of a Research Project (Thesis) in the Master of Science Education, at Universidad de Antioquia (Medellín, Colombia). Based on historical-critical analysis, this paper intends to design a proposal related to the optics teaching and it is intended for teachers and by means of it is sought experimentation to be assumed as space for produce reflections about the nature of sciences. In this paper are shown the common ways to deal with the optics teaching, and it is highlighted that in them is made a no-historical use of Newtonian view. Here are also exposed the ontological bases of this view, which are focuses on the beam notion and it is discussed the particular way, which is deduced of that perspective, to understand the color notion. In this paper is compared the above view and the proposed view by Goethe in order to have an alternative way to understand and organize the light phenomena. It is specially highlighted both the phenomenological nature of the Goethe's view and his meaning of the color which is, according to him, a primary element as well as the relation lighting-darkness which is its ground. Finally, in this paper are posed some pedagogical implications connected with both the role of the experimentation within the teaching and the mission of the teacher of nature sciences.
RESUMEN: Se presentan algunos desarrollos de una propuesta de enseñanza de la física, surgida en el marco de un Trabajo de Investigación (Tesis) en el programa de Maestría en Educación en Ciencias Naturales, de la Universidad de Antioquia (Medellín, Colombia). El Trabajo de Investigación tiene como propósito diseñar una propuesta de enseñanza de la óptica dirigida a profesores, fundamentada en el uso de análisis histórico-críticos, y mediante la cual se asuma la experimentación como un espacio para generar reflexiones acerca de la Naturaleza de las Ciencias. Se caracteriza la forma usual de abordar la enseñanza de la óptica, resaltando el uso ahistórico que se hace de la perspectiva newtoniana. Se exponen las bases ontológicas de esta perspectiva, focalizadas en la noción de rayo, y se discute la manera particular de asumir el color que de ellas se desprende. Se compara esta perspectiva con la planteada por Goethe, como una forma alternativa de comprender y organizar los fenómenos luminosos. En particular, el carácter fenomenológico de su perspectiva, destacando su significación de color como elemento primario, y la relación iluminación-sobra como su fundamento. Finalmente, se plantean algunas implicaciones pedagógicas relacionadas con el papel asignado a la experimentación en la enseñanza y con la labor del maestro de ciencias. Palabras clave: Enseñanza de la física, Historia y filosofía de las ciencias, Teoría de los colores, Goethe, Newton, Experimentación exploratoria.
RESUMEN: Se presentan algunos desarrollos de una propuesta de enseñanza de la física, surgida en el marco de un Trabajo de Investigación (Tesis) en el programa de Maestría en Educación en Ciencias Naturales, de la Universidad de Antioquia (Medellín, Colombia). El Trabajo de Investigación tiene como propósito diseñar una propuesta de enseñanza de la óptica dirigida a profesores, fundamentada en el uso de análisis histórico-críticos, y mediante la cual se asuma la experimentación como un espacio para generar reflexiones acerca de la Naturaleza de las Ciencias. Se caracteriza la forma usual de abordar la enseñanza de la óptica, resaltando el uso ahistórico que se hace de la perspectiva newtoniana. Se exponen las bases ontológicas de esta perspectiva, focalizadas en la noción de rayo, y se discute la manera particular de asumir el color que de ellas se desprende. Se compara esta perspectiva con la planteada por Goethe, como una forma alternativa de comprender y organizar los fenómenos luminosos. En particular, el carácter fenomenológico de su perspectiva, destacando su significación de color como elemento primario, y la relación iluminación-sobra como su fundamento. Finalmente, se plantean algunas implicaciones pedagógicas relacionadas con el papel asignado a la experimentación en la enseñanza y con la labor del maestro de ciencias. Palabras clave: Enseñanza de la física, Historia y filosofía de las ciencias, Teoría de los colores, Goethe, Newton, Experimentación exploratoria.