programa académico de maestría en ciencias de la...
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PROPUESTA DIDÁCTICA PARA DESARROLLAR
LA INDAGACIÒN CIENTIFICA EN LA
ASIGNATURA DE FÌSICA
Tesis para optar el grado académico de Maestro en
Educación en la mención Investigación e Innovación
Curricular
BACHILLER : NALDA JESUS PILLCO CHICLLA
ASESOR : Mg. FERNANDO GOÑI CRUZ
Línea de investigación:
Demanda cognitiva en la enseñanza del currículo escolar
Lima – Perú
2015
FACULTAD DE EDUCACIÓN
Programa Académico de Maestría en
Ciencias de la Educación - PRONABEC
ii
UNIVERSIDAD SAN IGNACIO DE LOYOLA ESCUELA DE POSTGRADO
Facultad de Educación
DECLARACIÓN DE AUTENTICIDAD
Yo, Nalda Jesus Pillco Chiclla, identificado con DNI Nº 08879632 estudiante del
Programa Académico de Maestría en Ciencias de la Educación de la Escuela de
Postgrado de la Universidad San Ignacio de Loyola, presento mi tesis titulada:
Propuesta didáctica para desarrollar la Indagación científica en la asignatura de Física.
Declaro en honor a la verdad, que el trabajo de tesis es de mi autoría; que los datos,
los resultados y su análisis e interpretación, constituyen mi aporte a la realidad
educativa. Todas las referencias han sido debidamente consultadas y reconocidas en
la investigación.
En tal sentido, asumo la responsabilidad que corresponda ante cualquier falsedad u
ocultamiento de información aportada. Por todas las afirmaciones, ratifico lo
expresado, a través de mi firma correspondiente.
Lima, diciembre de 2015
…………………………..…………………………..
Nalda Jesus Pillco Chiclla
DNI N° 08879632
iii
APROBACIÓN DEL TRIBUNAL DE GRADO
Los miembros del Tribunal de Grado aprueban la tesis de graduación, el mismo que ha
sido elaborado de acuerdo a las disposiciones reglamentarias emitidas por la EPG-
Facultad de Educación.
Lima, diciembre del 2015
Para constancia firman
Mg. Diego Sime Rendon Presidente
Mg. Javier Escobar Villafuerte Mg. Felix Fernando Goñi Cruz Secretario Vocal
iv
“El compromiso, la coherencia, la honestidad deben acompañar los discursos
pedagógicos para poder vivir en profundidad una educación en responsabilidad.
El objetivo de la escuela no es conseguir grandes triunfos en la escolaridad, si no
formar ciudadanos y ciudadanas con criterio, con iniciativa, con capacidad para
escuchar a los demás y para hacer oír sus ideas… ¿educamos realmente para ello?”
(Pedreira, 2003)
“Las ideas maravillosas no brotan de la nada. Se construyen sobre la base de otras
ideas”
(Duckwort, 1994).
v
Dedicatoria
A Dios, que crea cada oportunidad para que
siga creciendo, como persona y profesional.
A mis padres, a quienes debo todo lo que
soy, que me han apoyado, me apoyan y
espero me sigan apoyando en todo nuevo
reto que emprenda.
vi
Agradecimiento
Durante el desarrollo de esta tesis ha habido muchas personas que me ayudaron
directa e indirectamente, ocuparía muchas páginas el nombrarlas, por ello voy a
mencionar a las principales.
En primer lugar a los estudiantes de quinto de secundaria, porque ellos me
hicieron buscar nuevas formas de enseñar, utilizar mi creatividad, encontrarme a mí
misma como investigadora, docente, científica, profesora de física; hicieron renacer en
mi esa curiosidad por todo lo que ocurre a mi alrededor, sin ellos no lo hubiera logrado.
En ese camino de descubrir que investigar en la enseñanza de la Física es una
forma de vida, Dios puso a dos personas extraordinarias: Fernando Goñi, que más que
un profesor y asesor es un amigo, a él quiero agradecerle todos los consejos que me
dio durante el desarrollo de la tesis, y sobre todo agradecerle por la paciencia que me
tuvo y por haberme retado en terminar mi trabajo antes del tiempo previsto.
A Galo Patiño, mi maestro de Física y amigo incondicional, que me introdujo
en este fascinante mundo de enseñar Física, el que me abrió los ojos para ver los
fenómenos del mundo desde otra perspectiva, que aun estando al otro lado del
mundo, siempre me incentivó a seguir adelante, con sus consejos, por darse tiempo
para explicarme los fenómenos físicos, por corregir mi propuestas, por sus llamadas
de atención cuando fueron necesarias, muchas gracias.
A las profesoras y amigas Blanca Valdivieso, Rosa María Cuba e Isabel
Chumpitaz por su incondicional colaboración para realizar el diagnóstico en sus aulas,
nunca se negaron a ayudarme y se preocuparon siempre por el avance de mi trabajo.
Agradecer a Luz, Rosa, Rosario, Nancy y Patricio, por compartir su amistad
conmigo en este reto que está terminando, solo espero que la amistad nunca termine,
por todos los gratos momentos que pasamos, por sus consejos, por compartir
experiencias, toda información que caía en sus manos y también por compartir los
malos momentos, aunque fueron muy pocos.
Y a todos los profesores de la maestría, que de alguna manera dejaron muchas
enseñanzas en mí haciéndome reflexionar sobre el significado de enseñar ciencias.
Muchas gracias a todos.
vii
Índice
Dedicatoria v
Agradecimiento vi
Índice vii
Índice de tablas xi
Índice de figuras xii
Resumen xiii
Abstract xiv
Explicación de la estructura de la tesis xv
DISEÑO TEORICO METODOLOGICO 17
Problema de investigación 19
Preguntas científicas 21
Problema general. 21
Problemas específicos. 21
Objetivo general 21
Objetivos específicos. 21
Antecedentes 22
Antecedentes nacionales. 22
Antecedentes Internacionales. 22
Población y muestra 25
Categorías 25
Indagación científica. 26
Estrategias didácticas. 26
Capacidad de los estudiantes 26
Procesos de enseñanza aprendizaje de la Indagación científica. 26
Dificultades para desarrollar la Indagación científica. 27
Estrategias de enseñanza de la Física 27
Indagación permite la investigación. 27
Nuevas estrategias para el aprendizaje de la Física 28
Procesos de la Indagación científica 28
Relación del área a nuevas situaciones. 28
Método científico. 29
viii
Formación docente. 29
Espacios y recursos para desarrollar la Indagación. 29
Métodos 29
Técnicas e instrumentos 31
Validación de los instrumentos. 31
Procedimientos y método de análisis 32
Justificación 33
Utilidad teórica científica. 33
Utilidad Metodológica. 33
Utilidad pedagógica. 34
Implicaciones prácticas. 34
Relevancia social. 34
DESARROLLO DE LA INDAGACIÓN CIENTÍFICA EN LA ASIGNATURA DE FÍSICA
36
El constructivismo en la enseñanza aprendizaje de la física 36
Indagación científica 37
Documentos normativos del Ministerio de Educación 39
Teorías del aprendizaje 40
Periodo de las Operaciones Formales según Piaget. 41
El pensamiento adolescente, según Vygotski. 42
Teoría del Aprendizaje Significativo de Ausubel. 44
Teoría sociocultural de Vygotski. 45
Enseñanza por descubrimiento de Bruner. 46
La mediación según Reuven Feuerstein. 47
Principios pedagógicos de José Antonio Encinas. 48
Propuesta Didáctica 49
Didáctica. 49
Didáctica de las ciencias. 50
Didáctica de la física. 50
Estrategias didácticas. 51
Estrategias de aprendizaje. 52
Estrategia de enseñanza. 52
Estrategias propias de la Física. 53
Recurso educativo. 58
ix
Física. 58
Mecánica. 60
DIAGNOSTICO 62
Observaciones a las sesiones de aprendizaje 62
Entrevista a las docentes 64
Encuesta de opinión 66
Prueba de conocimientos 67
Categorías 68
Capacidad de los estudiantes. 68
Procesos de enseñanza – aprendizaje de la Indagación científica. 70
Dificultades para desarrollar la Indagación científica. 71
Estrategias de enseñanza de la Física. 72
La indagación permite la investigación. 73
Nuevas estrategias para el aprendizaje de la Física. 74
Procesos de la Indagación científica. 75
Relación del área a nuevas situaciones. 76
Método científico. 76
Formación docente. 77
Espacios y recursos para desarrollar la Indagación. 78
Conclusiones 79
MODELACIÓN Y VALIDACIÓN 81
DESARROLLANDO LA INDAGACIÓN CIENTÍFICA A TRAVES DE LA FÍSICA DE
FICCIÓN 81
Presentación 81
Justificación 81
Objetivos 82
Objetivos específicos. 82
Fundamentos teóricos científicos 83
Fundamento socio – educativo. 83
Fundamento pedagógico. 85
Fundamento curricular. 86
Diseño de la modelación 88
Fases de la propuesta. 89
Validación 96
x
Caracterización de los especialistas. 96
Valoración interna y externa. 97
Resultado de la valoración de los especialistas y conclusiones. 99
CONCLUSIONES 100
RECOMENDACIONES 102
REFERENCIAS 104
ANEXOS 111
Anexo 1. Categorías y subcategorías apriorísticas 112
Anexo 2. Matriz metodológica 113
Anexo 3. Matriz de consistencia 115
Anexo 4. Autorización para la aplicación de la investigación 118
Anexo 5. Validación de instrumentos 120
Anexo 6. Instrumentos 126
Anexo 7. Transcripción de entrevistas 135
Anexo 8. Transcripción de Observación de sesión de aprendizaje. 139
Anexo 9. Transcripción de interpretación de Cuestionario de opinión. 141
Anexo 10. Interpretación de examen de conocimiento. 146
Anexo 11. Proceso de reducción de datos 147
147
Anexo 12. Codificación de datos. 148
148
149
Anexo 13. Familias de códigos 150
Anexo 14. Red de la familia 151
Anexo 15. Elementos realizados en el Atlas.ti 152
Anexo 16. Fichas de validación 153
Anexo 17. Validación de la propuesta por especialistas. 154
Anexo 18. Implementación de la propuesta. 157
xi
Índice de tablas
Tabla 1. Población de docentes y estudiantes 24
Tabla 2. Muestra de docentes y estudiantes 24
Tabla 3. Resultados de la validación de instrumentos 30
Tabla 4. Criterios tomados en cuenta por especialistas 96
Tabla 5. Puntajes de valoración 97
Tabla 6. Puntajes de valoración interna y externa 97
Tabla 7. Sugerencias y recomendaciones 98
Tabla 8. Resultado de consolidados 98
xii
Índice de figuras
Figura 1. Fases de un análisis cualitativo. 32
Figura 2. Proceso de categorización. 67
Figura 3. Diseño analógico de la Propuesta para desarrollar la Indagación científica
87
xiii
Resumen
La investigación tiene como objetivo desarrollar la indagación científica en los
estudiantes de quinto de secundaria a través de los contenidos de mecánica de la
asignatura de Física, el estudio se enmarca dentro del paradigma interpretativo,
enfoque cualitativo y tipo de investigación aplicada proyectiva; se trabajó con una
muestra de cuatro docentes y 140 estudiantes, a los cuales se les aplicó entrevistas,
observación, encuesta de opinión y una prueba pedagógica. Como resultado del
diagnóstico se evidenció que los estudiantes de quinto de secundaria están en
proceso de desarrollar la Indagación científica y los docentes del área utilizan
estrategias que no promueve el desarrollo de esta capacidad. Por lo tanto basándonos
en el constructivismo social, así como las teorías psicopedagógicas se diseñó una
propuesta que desarrolle la Indagación científica a través de una estrategia compuesta
de cuatro etapas; que partiendo de la contradicción generada a través de los cómics y
películas de ciencia ficción el estudiante utilice los procesos de la indagación científica
para dar explicación a lo que observa utilizando las leyes de la física; es por esto que
la investigación es un aporte a la didáctica de la Física, ya que muestra una nueva
forma de enseñar, acorde a las necesidades e intereses de los estudiantes.
Palabras clave: Indagación, estrategias, enseñanza de la física, mecánica.
xiv
Abstract
This research aims to develop scientific inquiry on high School fifth graders through
physics mechanic contents; the study has an interpretative paradigm framework,
qualitative approach and applied projective method; the sample included four teacher
and 140 students who were interviewed, observed, inquire through an opinion survey,
and pedagogical assessed. The result diagnosis that fifth high school graders are in
process of developing scientific inquiry. Therefore, based on the social constructivism
and pedagogical theories it was designed a proposal to develop scientific inquiry
through four stages: a contrast generated through comics and science fiction
exposures to lead students through observation and application of physic law to a
processes of scientific inquiry; research is a contribution to the teaching of physics, as
it shows a new way of teaching, according to the needs and interests of students.
Key words: Inquiry, strategy, physics teaching, mechanics.