imágenes permisibles, correctas y pertinentes en el pensamiento
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Imágenes permisibles, correctas y pertinentes
en el pensamiento físico-matemático • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
Fecho de recepción: Abril 21 de 2009. Fecho de aceptoción: Moyo 28 de 2009.
Docente Universidad Libre de Colombia. Magíster en Docencia de la Física . Universidad Distritol Francisco José de Caldas. Magíster e n Docencia de lo Físico
RESUMEN
Diego Fabián Vizcaíno' Oiga Lucía Castiblanco2
El nivel de apropiación de los conceptos físicos está fundamentado en la inteligibilidad y coherencia que cada quien encuentra en sus pensamientos, esta verdad que parece evidente se hace difícil de realizar en el aula de clase, pues se suele dar por sentado que la Física misma encierra toda la coherencia necesaria para que aparezca inteligible ante cualquier persona interesada o aprendiz del tema; sin embargo, la experiencia como docentes nos ha sorprendido en muchas ocasiones al ver que los resultados de "explicar claramente" es que la mayo ría de los estudiantes "no entendieron", lo que nos lleva a preguntarnos: ¿en qué estamos fallando después de haber preparado bien el tema? La respuesta a esta pregunta puede ser muy compleja, pero planteamos en este traba jo al menos un aspecto sobre el cual valdría la pena detenerse . ¿Cuáles son los procesos de pensamiento que desarrolla el estud iante y el docente cuando se da la explicación? Frente a lo cual proponemos el desarrollo de imágenes permisibles, correctas y perti nentes como un camino para conectar los procesos de pensamiento de la historia de la Física, con los del docente y el estudia nte.
ABSTRAeT
The level of appropriation of the physic concepts is founded in the intel ligib il ity and coherence that ea eh one finds in his thinking, this truth that seems evident becomes difficult to realize in the classroom, since it is taken fo r granted that Ph ys ics itself encloses all the necessary co heren ce to see m intelligibl e befo re any learner or interested person, however, the experien ce as teachers has surprised us in many occasions when looking at the results of "clearly explaining"
E:- Académico / ==------- -----"
which make us wonder what are we fail ing in, after having
properly prepared the topic?
The answer to this question can be very complex, but in this
paper we set up at least one
aspect that would be worthy to considero Which are the thinking
processes that the teacher and
the student are deve loping during the explanotion? So, we propase
the development of permiss ib le
images, correct and pertinent
as a way to connect thinking processes of the Physics history,
with those of the teacher and the
studenl.
PALABRAS CLAVE
Didáctica de la física, imágenes permisibles, imágenes correctas,
imagenes pertinentes.
KEY WORDS
Permissib le images, correct images, pertinent images.
INTRODUCCiÓN
Esta perspectiva se baso en
lo idea de que el aprend iza je de la Física depende del nivel de desarrollo del pensamiento
físico-matemático, entendido éste como el conjunto de habilidodes
que adquiere el aprendiz de lo
Física para describir, comparar, sistematizar, concluir, aplicar,
es decir, organizar todas sus
sensaciones y pensamientos en
pro de la construccián de una explicación. Por tanto nuestra
idea de "pensamiento Físico
Matemático" no está ligado estrictamente al dominio de los
algoritmos de lo matemática
para dar cuenta de los resultados
experimentales o teóricos de la Física, pues éste sería apenas un
ingrediente.
Es así que proponemos el paso
de imágenes permisibles, a correctas y pertinentes como uno de los caminos a seguir
para alcanzar el desarrollo de
dicho pensamiento. Se reflexiona entonces sobre el paso de imágenes que simplemente
concuerdan con lo que se observa, las cuales llamamos permis ibles, o imágenes que
responden a ciertas observaciones sistemáticas, las cuales llamamos correctas y luego a imágenes
que representan conocimientos
cada vez mós elaborados o con mayores niveles de abstrocción, las cuales llamamos pertinentes.
En donde sólo desde las imágenes "pertinentes"3 es posible
comprender las ganancias
que ofrecen los algoritmos
matemáticos para la descripción
de fenómenos físicos.
En este sentido, trabajamos sobre la caracterización de la
Didóctica de la Física como
una disciplina autónoma que tiene como uno de sus objetos
de estud io el desarrollo del
pensamiento físico matemático del estudiante.
1. SOBRE LAS IMÁGENES PERMISIBLES
Las imágenes permisibles serían todas aquellas que se pueden
imaginar en el pensamiento porque su misma naturaleza lo permite, es decir, nuestro manera
de ver el mundo responde a lo que vamos construyendo desde la cotidianidad sea ésta reflexiva
o no, lo cual hace que frente a hechos desconocidos desde la
experiencia de vida, el sujeto in tenta entenderlos desde los
mode lo s exp licativos que ha configurado, y por tanto lo que su pensamiento le permite
pensar.
Erl url intento por comprender lo manera como procede nuestro pensam iento 0 1 momento de construi r conoc imiento en física acudimos
(1 los desarro llos de Herlz sobre los ti pos de imógenes que forma mos pora garanti zar que estamos esta bleciendo re laciones coherentes
e inte lig ibles entre nuestro pensamiento y lo natura leza. D ice HERTZ " . .. Nosotros nos formamos nuestras propios imágenes o símbolos de los ob¡etos externos; y /0 formo que domos a e llos es tal que los consecuencias necesarios de los imágenes en el pensamiento son slempi"e los in,ógenes de los consecuencias necesarios en lo naturaleza de los cosos figurados ... debe mos denotar como inadmisibles lodos las imágenes que implícitamente contradicen los leyes de nuestro pensamiento. Por lo tonto, postulamos en un primer lugar que todos nuestms imágenes serán lógicomente permisibles . Denotaremos como incorrectas algunos imágenes permisibles si sus relaciones esellcio/es contradicen las rdaciones de los cosas externos .. . Así nosotros postulamos en segundo lugar que nuestras imágenes deben ser corTectos. Pero dos imágenes permisibles y correctas pueden diferir con respecto o su pertinencia". HERTZ (1956).
Figura 1. El docente debe lograr que los estudiantes posen de imogenes permisibles
o correctos y pertinentes.
En muchos ocasiones 01 enfrentar 01 estudiante o uno pregunto cuyo respuesto desconoce, él intento dar lo respuesto de lo manera más "científico" que encuentre aún o sabiendas de que tal vez no domine
muy bien lo que está diciendo pero con lo ideo de resultar lo más coherente posible paro sí mismo y sus interlocutores.
Sin embargo, el sujeto puede darse cuenta yo sea por voluntad propio o porque así se le hoce ver, que algunos de algunas
de sus explicaciones no son correctas en el sentido de que no se puede dar cuenta de su existencia en lo Naturaleza, allí es donde surge la necesidad de convertir los imágenes permisibles en correctas.
2. SOBRE LAS IMÁGENES CORRECTAS
Se diría que la primera satisfacción que se siente cuando las imágenes permisibles empiezan
a tambalear, es poder verificar o contrastar con lo evidencia experimental sistemático, en donde ya no es simplemente lo que digo lo cotidianidad, sino que entra en juego uno intensión de observo r los fenómenos o sistemas físicos paro esclarecer lo veracidad o coherencia de uno "imagen" que aparentemente lo explicaba todo.
Allí las "imágenes" empiezan o hacerse más correctos en el sentido de que por lo menos no
El Aeadt' pea ---~/ habrán contradicciones entre el modelo explicativo y lo que se
observa. Se podría decir que
hasta ahí ya se habría cumpl ido con el objetivo de educar
científicamente, de hecho, es
lo que usualmente se hace, sin embargo, algunas imágenes
correctas no resultan pertinentes
por cuanto no representan un modelo coherente en la
explicación de los fenómenos de lo naturaleza.
Pues bien puede suceder que cierta explicacián dé cuenta
de un hecho experimental, pero las fundamentos que
sustentan la explicación na
sean del todo claros, o suceda que lo explicación no abarque lo totalidad del fenómeno en
estudio, o que al dar cuenta del
experimento, se abra el debate o lo duda sobre otros aspectos importantes del hecho en estudio,
de modo que la correctibil idad de la imagen mentol creada no es absoluto y se requiere, en
aras de formar un verdadero pensamiento científico, pasar un nuevo estadio de construcción de
imágenes.
3. SOBRE LAS IMÁGENES PERTINENTES
Estas imágenes aparecerán sólo en las reelaboraciones del
conocimiento, en donde existe la posibilidad de conformar imágenes pertinentes, apropiados
poro un propósito pero que pueden dejar de serlo para otro; es decir, los imágenes pertinentes no son necesariamente
absolutas. En este nivel de
pensamiento es donde se hace
más evidente la relación entre
Física y Matemática, pues no
sería posible dar sentido físico a los a Igoritmos matemáticos
si éstos no describieran una determinado fenomenología,
y a su vez, no sería posible
analizar sistemáticamente un fenómeno físico sí no se
hiciera mediante modos de
proceder matemáticos, es decir,
mediante la organización, sistematización, abstracción,
uso de principios lógicas y demás
habilidades de pensamiento y estrategias de conocimiento
que sólo se desarrollan con
el fin de "matematizar" lo observado. Llegar a este tipo
de conformación de imágenes
en el pensamiento, es a nuestro modo de ver el gran reto de la ed ucación científico actual.
4. EL PENSAMIENTO FíSICO-MATEMÁTICO
Es muy común escuchar aún en tre nuestros estudiantes que lo Matemático es el lenguaje
de la Física, sin embargo, esto suele entenderse como el uso de los algoritmos matemáticos
que permiten cuantificar los resultados experimentales o resolver ejercicios de láp iz y
papel. Pero, mate matizar es más
que aplicar algoritmos, tiene que ver con la misma forma de organización de las ideos,
el lenguaje es uno estrategia de raciocinio y construcción de significados, característica que
además tiene lo matemático.
Es un error pretender que la didáctica de la Física se enseñe
acudiendo al mínimo uso de
las matemáticas, puesto que es precisamente este lenguaje el
que permite no só lo expresar
pensamientos en torno a una
fenomenología, sino también posibilitar pensamientos que no
podrían existir sin él, puesto que
la adquisición de significados y conceptos del mundo físico es
la formación de imágenes; y
su representación para lo cual hay que establecer relaciones,
determina r, hacer analogías,
símbolos y representaciones con el fin de lograr objetivar algo.
Matematizar es acotar problemas abiertos, imponer condiciones
que simplifiquen, hacer estudios cual itativos y cuantitativos
verbal izando al máximo las relaciones encontrados entre los factores que intervienen, emitir y
corroborar hipótesis, buscar un balance entre el pensamiento divergente de una clase y el rigo r
que implica contrastar hipótesis con lo coherencia global, evitar el puro ensayo y error para
t rabajar por la construcción
de la coherencia validando el error; son algunas de las acciones que ponen a trabajar
nuestro pensamiento en función de la organización de las ideas
con el fin de comunicarlas y validarlos para saber que se está construyendo conocimiento.
El análisis de los fenómenos fís icos ofrece por excelencia la posibilidad
de formar el pensamiento para
la búsqueda de la coherencia
argumentativa, en donde el
cuerpo de conocimientos que se adquieren debe ser coherente para el pensamiento, deben ser concepciones inteligibles y expresables po r el sujeto conocedor, o de lo contrario no podrá decir que conoce, a lo sumo podrá decir que se aprendió algo de lo cua l no tiene claro comprensión.
Por ejemplo, med iante el aná lisis de los procesos que se dan en la experimentación es posible hacer que el estudiante construya confia nza sobre su conocimiento al estudiar el papel que juega "el observador" y "lo observado" y hasta donde lo que se observa es lo que el observador quiere observar de acuerdo con la estructura matemática que ha desarrollado para ta l fenómeno, o hasta donde lo observado concuerda con lo esperado y lo planeado, ya
, •
~o
~.-que por ejemplo si un científico encuentra en una próctica
que los datos arrojados por el experimento no son como se
esperaba, la primera intensión es dudar del procedimiento experimental, antes que dudar del marco conceptual con el que está observando, mientros que si eso le sucede a un estud iante la primera intensión será dudar de sí mismo y no del procedimiento, así como tampoco reflexiona sobre el límite que tiene su poder de observación.
5. IMPLICACIONES PARA EL DISEÑO DE LA CLASE DE FíSICA
Este planteamiento teórico aporta referentes paro establecer criterios con los cuales diseñar métodos de trabajo en el au la que garanticen la comunicacián científica entre docentes y estudiantes.
CONCLUSIONES
Es posible diseñar la enseñanza de la Física de modo que se lleve a los estudiantes desde modelos exp li cativos que se basan en las imágenes permisibles a modelos explicativos que se basen en las imágenes correctas y pertienentes.
El físico-matemático debe procurarse armonía entre las expresiones matemáticas y la posible interpretación física que éstas ofrezcan.
Tomar posición "consciente" frente a la relación FísicaMatemática, en donde, ni el hecho de describir correctamente un experimento, ni el hecho de construir su esquema matemático "elegante" son garantía única para la construcción o comprensión de la teoría.
.. Académico
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