NOCIONES DE ÓPTICA GEOMÉTRICA: UNA ESTRATEGIA DE AULA PARA ESTUDIANTES DE GRADO DECIMO ALVARO BAQUERO SOLER LÍNEA DE PROFUNDIZACIÓN: APRENDIZAJE DE LAS CIENCIAS: ENFOQUES DIDÁCTICOS UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA NACIONAL FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DEPARTAMENTO DE FÍSICA BOGOTÁ DC. 2012
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NOCIONES DE ÓPTICA GEOMÉTRICA: UNA ESTRATEGIA DE
AULA PARA ESTUDIANTES DE GRADO DECIMO
ALVARO BAQUERO SOLER
LÍNEA DE PROFUNDIZACIÓN: APRENDIZAJE DE LAS
CIENCIAS: ENFOQUES DIDÁCTICOS
UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA NACIONAL
FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA
DEPARTAMENTO DE FÍSICA BOGOTÁ DC. 2012
NOCIONES DE ÓPTICA GEOMÉTRICA: UNA ESTRATEGIA DE
AULA PARA ESTUDIANTES DE GRADO DECIMO
ALVARO BAQUERO SOLER
Trabajo de grado para obtener el título de:
Licenciado en Física
Asesores
Prof. Rusby Yalile Malagón Ruiz
Prof. Germán Hernando Bautista
UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA NACIONAL
FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA
DEPARTAMENTO DE FÍSICA BOGOTÁ DC. 2012
Este trabajo está dedicado a la persona más importante en mi vida, mi señora madre
María P. Soler.
AGRADECIMIENTOS
En primera medida agradezco a Dios por permitirme vivir todo mi proceso de estudio,
por llevarme por el camino correcto y por iluminarme en los momentos difíciles de la
vida.
A la Universidad Pedagógica Nacional por hacer de mí una persona intelectual, critica,
lógica y por abrirme sus puertas y permitirme vivir la mejor experiencia de mi vida.
A mi madre por estar conmigo siempre, por no desfallecer en los momentos de zozobra y
por esa sonrisa diaria que me regala cada vez que llego a la casa y que se convierte en
mi máxima inspiración para ser mejor persona y llenarla de orgullo.
A la profesora Rusby no solo por ser mi asesora, sino por convertirse en esa mamá que
supo enseñarme que las cosas tienen un orden y que siempre se pueden hacer mejor;
también por corregirme y defenderme en los momentos más cruciales como cualquier
madre defiende con fiereza a un hijo amado.
A esos profesores que representaron siempre un ejemplo y una influencia en mi vida
laboral y personal, muchas gracias por enseñarme Nidia Tuay, Yesid Cruz, Diego Julián
Rodríguez y German Bautista
A una mujer muy especial que llego a mi vida de forma un poco accidentada pero se
ganó un lugar en mi corazón, gracias por estar conmigo y aguantarme Angee Solano
A los parceros de la vida que desde que tengo memoria han estado para criticarme,
felicitarme y hasta consolarme en las buenas y las malas, gracias Carlos Quiroga, Luis
Carlos Vargas, Sergio Granados, Wilmar Quiroga y John Baquero que más que mi
hermano es mi amigo.
Como olvidar a esos personajes que fueron apareciendo durante mi vida universitaria y
que se convirtieron en amigos y compañeros fundamentales de muchas de las locuras
vividas, a don Henry, poteco, Lucho, Leidy y Paola gracias por aprender a quererme.
Por ultimo a todos aquellos que estuvieron junto a mí, que permitieron que este
momento fuera posible y que así no sean nombrados saben que jugaron un papel
fundamental en todo mi proceso…GRACIAS TOTALES
TABLA DE CONTENIDO
INTRODUCCIÓN
CAPITULO 1
1. DESCRIPCIÓN DEL CONTEXTO PROBLEMA……………………………………………………. 1
1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA………………………………………………………………. 1
Procedimiento: 1. Realizar un dibujo de un lugar en el que se encuentre, tratando de representar las formas y
colores de todo lo que se pueda observar. 2. Hacer un listado de las cosas o lugares que sean:
a. Opacos b. Brillantes c. Oscuros d. Claros e. Redondos f. Cuadrados g. Puntudos h. Otras (las que usted considere relevantes)
3. Responder las siguientes preguntas: a. ¿Dónde son más oscuras las cosas o los lugares? b. ¿Dónde son más claras las cosas? c. ¿Por qué algunos lados se ven más oscuros que otros? d. ¿Dónde brillan los objetos y porque? e. ¿por qué algunos objetos siendo de un color específico se ven más oscuros o claros en
ciertos lugares? 4. Definir con palabras propias los conceptos del literal 2 5. Realizar de nuevo el dibujo del punto 1.
La parte 1 de la actividad exploratoria busca que el estudiante realice una
observación, y que logre identificar algunos detalles como variación de colores, formas
y la diferencia de las cosas en los lugares en los cuales entra más luz, con los objetos
que están en los lados oscuros.
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Es importante resaltar estos aspectos porque son los que le permiten al ser
humano la percepción de visión y los que lo llevan a relacionar lo que ven directamente
con la responsabilidad de la luz en este fenómeno.
También se busca “medir” la capacidad de observación del estudiante para
notar ciertos detalles especialmente los que tienen que ver con el fenómeno de la luz
(colores oscuros, claros, brillantes y opacos, también formas suaves y puntudas)
De esta actividad se espera un dibujo en el cual se evidencien los detalles que
pueden variar dependiendo de la intensidad de la luz, es decir partes brillantes y
opacas, claras y oscuras; también se esperan respuestas que demuestren que el
estudiante percibe las variaciones de la luz al incidir en diferentes puntos del lugar.
Tabla 2, Actividad: Jugando con la luz
Actividad Parte 2 Jugando con la luz
Duración: 2 horas Materiales:
Bolsas negras
Cinta
Una linterna
Procedimiento:
1. Oscurecer el salón tapando las ventanas con plásticos negros de forma que no quede ningún orificio, pero también que aún se pueda ver, y responder: a. ¿cuál es la diferencia del salón antes de taparlo y después? b. ¿el salón cambia de color o cambia lo que yo veo? c. ¿Qué hace que yo vea los objetos? d. ¿Por qué no se ven los objetos igual al tapar el salón? e. ¿Porque no se ven los objetos cuando la luz está apagada?
2. En el salón oscuro jugar con linternas a. ¿qué pasa cuando se alumbra a un punto en la pared? b. ¿Cuál es la diferencia del color de los objetos cuando esta de día y cuando se alumbra en la
pared? c. ¿Qué pasa si se pone algún objeto entre la linterna y la pared? d. ¿Cómo se podría definir una sombra? e. Describa como se ve exactamente detrás del objeto que se interpuso entre la linterna y la
pared. 3. Realice de nuevo el dibujo del primer punto.
La parte dos de la actividad busca que el estudiante reflexione sobre las
consecuencias que tiene una variación en la intensidad de luz que ilumina un lugar en
cuanto a cómo se ven los colores y las formas de los objetos, además se quiere que el
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estudiante juegue con una fuente de luz en este caso una linterna, para que observe, se
haga preguntas y simultáneamente intente responderlas acudiendo a la experiencia.
Tabla 3, Taller: Luz y visión
Actividad Parte 3 Cuestionario sobre «La luz y la visión» “Tomado de Universidad de Alicante” (Osasuna et al. 2007)
Duración: 2 horas
1. En una habitación iluminada una persona ve una manzana. Después de leer con atención las siguientes frases, señala con una X cuál es para ti la mejor explicación sobre cómo vemos la manzana:
Vemos porque la miramos.
Vemos porque el ojo envía «la mirada» hacia la manzana.
Vemos porque de ella sale una imagen (o una especie de reflejo) que llega hasta el ojo.
Vemos porque de ella sale una imagen y el ojo envía «la mirada».
Vemos porque la luz que sale de ella llega hasta el ojo.
Si no estás de acuerdo con ninguna de las anteriores completa la frase: Vemos porque....
Dibuja en el esquema anterior las líneas y rayos de luz que consideres necesarios para aclarar tus ideas.
2. intentemos explicar: a. Explica cómo podemos ver un objeto. b. Explica también por qué al ver un objeto reconocemos si es de mayor o menor tamaño o si es
de una forma u otra. Dibuja esquemas que ayuden a comprender tus razonamientos.
3. Explica qué le ocurre a la luz de una bombilla cuando llega a un espejo y cuando llega a un papel. Dibuja en los esquemas siguientes los rayos de luz que consideres para aclarar tus ideas.
Cita objetos de la clase de donde creas que sale luz.
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4. El dibujo representa a una persona que en una noche oscura ve, a lo lejos, un coche con los
faros encendidos (en el dibujo se representa la luz de forma convencional, no científica).
a. Indica las zonas donde crees que hay luz: b. ...........................................................................................................................................................
............................................................................ c. Cuando se apagan los faros del coche, ¿dónde crees que está, ahora, la luz que había en esas
zonas? .................................................................... d. ...........................................................................................................................................................
5. En una habitación de paredes negras cuya única fuente de iluminación es una linterna, una persona mira a través de un tubo hacia el haz de luz de la linterna. ¿Qué verá en esta situación? Señala con una X la opción que creas correcta.
6. ¿Qué verá el astronauta de la figura (representado con un ojo) cuando mira hacia el haz de luz que se emite por una de las naves y se refleja en la otra?
7. El dibujo representa una persona que ve la imagen de un pájaro al mirar a un espejo.
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a. Después de leer con atención las siguientes frases, señala con una X cuál es para ti la mejor
explicación sobre cómo vemos su imagen al mirar al espejo. El ojo envía «la mirada» que rebota en el espejo y llega al pájaro.
Una imagen del pájaro llega al espejo, rebota y llega hasta el ojo.
Una imagen del pájaro llega hasta el espejo y se queda en él. El ojo envía «la mirada» a esa imagen en el espejo.
Una parte de la luz que sale de cada punto del pájaro rebota en el espejo y llega hasta el ojo.
Si no estás de acuerdo con ninguna de las anteriores completa la frase: Vemos la imagen del pájaro porque.......................................
b. Dibuja en el esquema anterior las líneas o los rayos de luz que consideres para aclarar tus ideas.
El anterior cuestionario tiene como objetivo que el estudiante responda
preguntas apoyándose en su lógica y trate de argumentar sus respuestas. Busca que
acuda a su imaginación o a sus recuerdos para tratar de solucionar preguntas sencillas
pero no muy fáciles de explicar.
Para la presente investigación el cuestionario ofrece información sobre la forma
en que el estudiante aborda problemáticas y trata de resolverlas según su criterio,
también nos aporta información sobre conceptos básicos y el vocabulario generalizado
respecto a la temática.
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3.4.2 SEGUNDO MOMENTO: Aprendo y comprendo:
3.4.2.1 Actividad 1: Caja Oscura “dirección en la que viaja la luz”
Tabla 4, Actividad: Dirección de la luz
Actividad : Caja Oscura “dirección en la que viaja la luz”
Objetivo: comprobar experimentalmente como se propaga la luz e iniciar el proceso de estudio de todo el comportamiento de la luz. Materiales:
Una caja de cartón de aproximadamente 30 x 30 cm
Un bisturí o bisturí quirúrgico ( este debe ser utilizado solo por un adulto) Una linterna común
Cinta adhesiva
Lupa o lente pequeña
Figurilla pequeña (muñequito)
Acetato
Marcadores para acetato Procedimiento
1. En una caja de cartón de aproximadamente 30 x 30cm abrir agujeros pequeños como se muestra en la figura
Cada agujero no debe ser de más de 1/2cm de diámetro. Observar por el agujero de la parte de arriba y alumbrar con la linterna en el agujero de la pared.
2. Abrir un segundo agujero en forma triangular y un tercero en otro tipo de forma en la pared lateral de la caja Si no hay luz del sol se debe usar una linterna y se debe observar:
¿Cómo entra la luz en la caja?
¿En qué forma se proyecta la luz? ¿Qué imagen se proyecta dentro de la pared de la caja?
Si hacemos un segundo agujero paralelo al primero ¿Qué pasa con la imagen?
3. Fijar la lente al agujero redondo y realizar de nuevo la práctica anterior 4. Realizar una proyección con las figurillas y los acetatos como se muestra en la figura:
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Responder para el cuarto punto las siguientes preguntas:
¿Cómo se proyecta la imagen dentro de la caja?
¿Qué pasa si acerca o aleja la figura a la lente?
¿Qué imagen se proyecta dentro de la pared de la caja?
Si hacemos un segundo agujero paralelo al primero ¿Qué pasa con la imagen?
¿si quitamos la lente y proyectamos la figurita cual es la diferencia?
Con esta actividad se busca que el estudiante de cuenta de que la luz viaja en
línea recta, además que empiece a identificar las variaciones que tiene la dirección de
la luz al ponerla a interactuar con instrumentos ópticos, en este caso una lente común.
Trabajar con la lente tiene como propósito que el estudiante visualice diferencias al
cambiar el medio por el cual pasa la luz sin necesidad de introducir todavía los
conceptos de refracción y reflexión. También se quiere que el estudiante se interese por
aprender más de manera autónoma y tenga una disposición pertinente para las
siguientes actividades.
3.4.2.2 Actividad 2: descubramos la Reflexión y Refracción
Tabla 5, Actividad: Reflexión y refracción
Actividad : Descubramos la Reflexión y Refracción
Tiempo: 2 Horas Integrantes: Lugar: Cuarto oscuro
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Objetivo: evidenciar experimentalmente los fenómenos de reflexión y refracción de la luz. Materiales:
acuario con una pared de espejo
linterna potente
cartulina negra
agua Procedimiento:
1. construimos un rayo de luz haciendo un orificio pequeño en la cartulina y poniendo encima la linterna
2. Luego proyectamos el rayo de luz sobre el acuario y llenamos este de agua. Así realizamos las observaciones pertinentes sobre el cambio que sufre la dirección del rayo cuando este pasa por el agua.
Por ultimo hacemos que el rayo pegue en la pared de espejo y observamos el fenómeno.
De esta actividad se espera que el estudiante note los cambios que tiene un
rayo de luz al pasar de un medio a otro para este caso aire y agua, y poder continuar
Objetivo: Conocer un poco de teoría sobre el comportamiento de la luz en cuanto a leyes de reflexión y refracción. Los estudiantes deben leer y analizar el texto adjunto a la guía y luego ver los videos que se proyectaran para que al finalizar elaboren una relatoría donde se evidencien algunas de las ideas que deja como conclusión esta actividad Ver un video sobre la luz: http://www.youtube.com/watch?v=atYFsSksGa0
http://www.youtube.com/watch?v=IEFBhMrIyLM&feature=related Generar un conversatorio sobre las comprensiones alcanzadas y los cuestionamientos restantes.
El propósito de esta actividad es fortalecer la comprensión alcanzada del
concepto de reflexión y refracción de la luz. Se propone la realización de una lectura
complementada por recursos audiovisuales, para que los estudiantes tengan una base
fundamentada y comprendan un poco mejor los aspectos más relevantes de la óptica
Objetivo: comprobar experimentalmente algunos de los conceptos vistos en la teoría de las leyes de reflexión y refracción y aproximar a la comprensión del comportamiento de la luz. Materiales:
Vaso o recipiente traslucido
Espejo pequeño
Varilla de madera
Agua
Regla y transportador Los estudiantes con un vaso de agua y un pequeño espejo comprobaran las leyes de reflexión y de Snell:
Realizaran una descripción del fenómeno en un informe apoyados por la teoría vista con anterioridad y relacionaran lo observado con dicha teoría.
De esta actividad se espera que los estudiantes realicen inferencias sobre las
teorías vistas y al realizar la práctica estén en capacidad de proponer una explicación
argumentada, y se avance en la comprensión del comportamiento de la luz.
Objetivo: Llevar al estudiante a reflexionar sobre el contexto histórico que rodeo la conceptualización sobre los fenómenos ópticos. Los estudiantes deben leer y analizar el texto adjunto a la guía sobre historia de la luz y responder el taller. ANEXO Taller
1. Realice una línea de tiempo donde se evidencien los cambios más relevantes en cuanto a la visión acerca de lo que es y cómo se comporta la luz.
2. Realice una lista con los personajes más importantes que han tratado de describir la luz y su comportamiento.
3. Según las ideas expuestas por algunos de los antiguos científicos sobre la luz y su comportamiento, y según lo que usted creía que era la luz realice una comparación donde se evidencie si en algún momento hubo semejanza de pensamientos.
4. Que leyes se enuncian en el escrito y cuál es el objeto de estudio 5. cuáles son los instrumentos más importantes utilizados en el estudio del comportamiento de la luz
a lo largo de la historia. 6. Según el estudio histórico de la luz y su comportamiento como han influido el sol, el fuego y los
colores para la proposición de teorías. 7. En un gráfico muestre una situación donde la luz sea parte del medio.
Con esta actividad se busca que el estudiante conozca un poco sobre la historia
de la óptica, es decir el estudio de la luz y su comportamiento a través de la historia y la
relación que se le ha hecho con el sentido de la vista, por otro lado se quiere que el
estudiante reflexione sobre su visión frente a esta temática y compare con la forma en
la que se abordaban en el pasado.
3.4.2.6 Actividad 6: Cierre “afianzar y repasar los conceptos”
Tabla 9, Actividad: Afianzar y repasar conceptos
Actividad 6: Cierre “afianzar y repasar los conceptos”
Objetivo: Precisar las conceptualizaciones alcanzadas Como complemento del tema de óptica geométrica y la luz, los estudiantes deberán realizar una búsqueda autónoma de información que les ayude a fortalecer los conocimientos y les permita responder las siguientes preguntas de forma general:
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1. ¿Qué es un rayo de luz? 2. ¿Cómo se comporta la luz? 3. ¿Que compone la luz? 4. ¿Porque la luz ilumina?
De esta actividad se espera que el estudiante responda las preguntas y además
fortalezca su argumentación basándose en fuentes bibliográfica.
3.4.3 TERCER MOMENTO: Demuestro y comparto lo que sé
3.4.3.1 Actividad 1: Conversatorio Debate
Tabla 10, Actividad: conversatorio debate
Actividad 1: Conversatorio Debate
Tiempo: 2 horas Integrantes: Todo el salón Lugar: Salón
Objetivo: Demostrar las construcciones conceptuales alcanzadas mediante un ejerció de socialización, donde el estudiante argumente su propia postura para persuadir a otros sobre la importancia del tema. Procedimiento:
1. Nombrar un Moderador, esta persona será la que propondrá el tema a discutir y concederá la palabra además de velar por que el orden prevalezca.
2. Se nombrara un relator, esta persona hará un acta en donde se consignen las conclusiones y/o acuerdos a los que se llegaron en el debate.
3. Cada estudiante debe intervenir como mínimo una vez por pregunta o tema planteado con una duración máxima de 30 segundos
Con el conversatorio se busca que los estudiantes en primera medida den a
conocer las concepciones alcanzadas durante el proceso de formalización de la
temática, en segunda medida que argumenten sus posturas, pero también que
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escuchen las posturas de otros y así puedan llegar a formalizar mejor sus concepciones
abriendo espacio para la duda.
3.4.3.2 Actividad 2: Compartiendo el Conocimiento
Tabla 11, Actividad compartiendo el conocimiento
Actividad 2: Compartiendo el Conocimiento
Tiempo: 1 hora Integrantes: Máximo 3 Lugar: extra clase
Objetivo: llevar a la práctica los conocimientos adquiridos de una forma pedagógica que le permita al estudiante adquirir confianza y seguridad para exponer lo aprendido. Procedimiento:
1. En esta última parte los estudiantes elaboran una propuesta en la cual se aborden las temáticas vistas en los momentos anteriores y apunten a compartir los conocimientos adquiridos con estudiantes de los grados inferiores. Para esto tendrán una guía con algunos parámetros a seguir.
2. Luego el grupo pondrá en práctica la propuesta diseñada y realizara un análisis de la experiencia obtenida en la actividad.
La última actividad apunta a que el estudiante le encuentre un sentido y
además una motivación a la temática vista mediante la socialización y práctica. Por
otro lado fomentar en los estudiantes el liderazgo como proyección hacia el grado
once.
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CAPITULO 4
4. ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
En este capítulo se presenta el análisis de los resultados obtenidos en la aplicación
de la estrategia didáctica; dichos resultados son el producto de la sistematización de la
información obtenida en las actividades aplicadas y de la reflexión que se realiza sobre
la misma.
4.1 RESULTADOS OBTENIDOS EN EL MOMENTO 1
En el primer momento se tomaron los resultados obtenidos en las tres
actividades, se analizaron las respuestas de los diferentes grupos; se dividieron dichos
resultados en tres categorías nivel avanzado, medio y básico, esta clasificación se
realiza a partir de la calidad de la información aportada por los estudiantes; se hace
una valoración de su contenido en cuanto a la capacidad interpretativa que hace
evidente el estudiante y al uso de nominaciones de acuerdo a su significado en el
contexto de la óptica.
La categoría 1; corresponde al nivel avanzado (N1), en esta categoría se
encuentran los estudiantes en cuyas respuestas se evidencia un alto nivel de análisis,
evidenciado en la presentación de información coherente con argumentos sólidos que
soportan su postura y en la utilización que hacen de palabras técnicas propias de la
óptica.
La categoría 2; corresponde al nivel medio (N2), en esta categoría se
encuentran los estudiantes cuyas respuestas evidencian un nivel de análisis aceptable
debido a que argumentan utilizando palabras técnicas relacionada con él estudio de la
óptica; no se evidencia en el proceso una conexión coherente en la relación de las
ideas y en algunos casos la forma en la que utilizan los términos no hace visible que
comprenden con precisión su significado.
La categoría 3; corresponde al nivel básico (N3), en esta categoría se
encuentran los estudiantes cuyo el nivel de argumentación es bajo, se evidencia poco
uso de palabras relacionadas con la temática y cuando emplean palabras técnicas
carecen totalmente de sentido en el contexto de la física, se evidencia desconexión
total de su discurso con el contexto de la disciplina.
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4.1.1 Actividad 1: Exploratoria
A continuación se presentan algunas de las respuestas de los estudiantes y
como se agruparon por categorías, si se desea ver todas las respuestas emitidas por los
estudiantes el lector debe remitirse al anexo 1.
Tabla 12 Análisis de resultados actividad 1, momento 1
PREGUNTA ANÁLISIS
¿Dónde son más oscuras las cosas o los lugares?
La respuesta esperada a esta pregunta apuntaba a que el estudiante además de señalar cosas y lugares explicara ¿Por qué?, Y dicha explicación reflejara un análisis físico.
N1: Los estudiantes E5, E6, E9, E28, E31, E34 utilizan palabras como luz, brillo, luminosidad, fuente de luz, intensidad, etc y sus respuestas son medianamente elaboradas.
E34: “donde no es tan brillante la luz como en los rincones o bordes lejos de una luz o ventana” E9: “donde no es tan visible la luz como los rincones o lejos de la ventana”
N2: los estudiantes E1, E2, E4, E8, E11, E14, E15, E19, E26, E27, E32, E33 usan palabras técnicas pero no se evidencian conocimientos de óptica.
E4: “donde no llega algún tipo de luz” E11: “donde entra poca luz de día, como puede ser en las esquinas del lugar” E26: “donde la luz no entra totalmente o algunas veces el objeto es de ese color”
N3: en los estudiantes E3, E7, E10, E12, E13, E16, E18, E21, E22 las respuestas no demuestran mayor análisis de la situación.
E3: “en la esquina de la casa, en el sofá del lado del equipo” E21: “al lado del chifonier” E29: “ los lugares son más oscuros en los sitios cerrados y con escapes de luz”
¿Dónde son más claras?
La respuesta que se esperaba de esta pregunta es similar a la anterior, más que el estudiante señale un lugar específico se quería que argumentara ¿Por qué?
N1: los estudiantes E1, E2, E4, E5, E10, E31, E32 responden de manera coherente y técnica.
E10: “donde hay suficiente luz solar o artificial” E31: “donde hay más luz ya que los objetos y lugares son más claros en la superficie , lugares abiertos o al lado de la ventana”
N2: los estudiantes E6, E7, E9, E13, E18, E27, E28, E29, E30, E34 dan respuestas que tienen vocabulario técnico pero carecen de claridad.
E18: “donde alcance a tener mayor luminosidad” E29: “porque algunos lugares son más cerrados y escasos de luz que otros” E9: “donde es más visible la luz, desde el sitio donde se encuentran las cosas cerca de la ventana”
N3: los estudiantes E3, E8, E11, E12, E14, E15, E16, E17, E19, E20, E21, E22, E23, E24, E25, E26, E33 responde de manera ambigua y no se evidencia mayor análisis de la pregunta.
E17: “frente a la ventana” E22: “Son más claras en la parte derecha de la habitación” E33: “en lugares donde la luz alcanza a llegar”
¿Por qué algunos lados se De esta pregunta se esperan respuestas relacionadas indirectamente con el
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ven más oscuros que otros?
comportamiento de la luz.
N1: los estudiantes E12, E13, 15, E18, 19, E20, E27, E32 tienen respuestas más explicitas y reconocen el comportamiento de la luz de manera indirecta.
E12: “Debido a que la luz no alcanza a alumbrar todos los lugares de la sala y si la luz se refleja en las cosas no se pueden ver bien sus colores” E19: “porque es dependiendo donde se ubique el sol y por ello alumbran más en un lado que en otro y cuando no se encuentra el sol ni la luz todo es oscuro,”
N2: los estudiantes E2, E3, E5, E6, E7, E11, E16, E24, E25, E28, E29, E30, E31, E32, E33 reconocen la luz como medio responsable pero falta coherencia.
E3: “porque la luz alumbra a los que interfieren en su trayectoria” E16: “porque la luz no llega a esos lugares u otros objetos la tapan”
N3: los estudiantes E1, E4, E9, E10, E14, E17, E21, E22, E23, E26, E34 demuestran confusión a la hora de explicar.
E1: “porque no alcanzan a llegar los reflejos y la luz” E9: “Porque no hay tanta iluminación y el objeto tampoco da vida a ese espacio”
¿Dónde brillan los objetos y por qué?
La respuesta esperada de esta pregunta es una descripción de la composición del objeto y la importancia de la interacción de la luz.
N1: los estudiantes E2, E3, E5, E7, E20, E22, E23, E27, E28, E33 reconocen la importancia del material del objeto y su relación con la luz para describir un objeto como brillante o no.
E2: “todos objeto tienen su brillo lo que pasa es que no tiene luz para que se proyecte” E20: “Los objetos brillan en donde la luz se concentre con mayor intensidad y hay iluminación”
N2: los estudiantes E1, E9, E11, E12, E13, E15, E16, E19, E24, E29, E31, E32 reconocen la importancia o del material o de la luz pero no las relacionan.
E1: “brillan por el resplandor de la luz” E9: “Porque la posición de la luz y su resplandor llega directamente a ese lugar u objeto”
N3: las respuestas de los estudiantes E4, E8, E10, E14, E17, E18, E21, E25, E26, E30, E34 carecen de análisis.
E8: “las cosas brillantes donde están expuestas a la luz” E10: “donde hay exceso de luz”
¿Por qué cambian los objetos de tonalidad?
De esta pregunta se esperaba una respuesta que desmintiera la afirmación, es decir los objetos no cambian de tonalidad, son las condiciones lumínicas que distorsionan la percepción visual del objeto.
N1: los estudiantes E8, E12, 13, E20, E27, E28, E31, E32 se aproximaron a la respuesta esperada.
E12: “porque el color se refleja según cuanto la luz lo esté iluminando. Donde hay poca luz no se pueden ver los colores claramente” E13: “Porque dependiendo la intensidad del color y la ubicación de los objetos, además cuando entra la luz por un solo lado obviamente algunas cosas se verán más claras u oscuras que otras”
N2: los estudiantes E2, E3, E5, E6, E10, E11, E14, E16, E17, E18, E19, E23, E26 responden de forma lógica pero falta la relación que se busca.
E5: “Puede ser por distintas razones, si el objeto es de un color incandescente pero su iluminación es escasa su incandescencia pierde tonalidad” E14: “porque la luz afecta su color”
N3: los estudiantes E1, E4, E7, E9, E15, E21, E22, E24, E25, E29, E30, E33, E34 no demuestran mayor análisis.
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E1: “porque la luz se encuentra en el opuesto a ese lugar o el resplandor no alcanza a llegar” E33: "porque esto depende de la luz que halla en dicho lugar”
DISCUSIÓN: Es necesario aclarar que ninguna respuesta de los estudiantes se
consideró errada, sin embargo, se clasificaron de acuerdo al vocabulario y la
coherencia que presentaba el discurso argumentativo como se mencionó en los
párrafos anteriores.
Por otro lado el balance de los resultados de la primera actividad refleja que la
mayoría de los estudiantes reconoce la luz como concepto importante cuando se
quieren explicar situaciones como brillo, oscuridad, claridad etc. Sin embargo, se
evidencia un desconocimiento de la óptica en general ya que se hace uso
indiscriminado de palabras como intensidad, tonalidad, reflexión y refracción.
4.1.2 Actividad 2
La actividad dos consistía en realizar un experimento en el cual el estudiante
debía analizar algunos aspectos relacionados con el comportamiento de la luz sin
necesidad de acudir a fuentes bibliográficas, también realizaría una descripción
detallada de la experiencia donde trataría de visualizar cómo se comporta la luz. El
experimento consistía en oscurecer un cuarto y jugar con una linterna.
De lo anterior se tomó como relevante la forma como el estudiante podría
definir una sombra a partir de lo experimentado.
Al igual que en la actividad 1 se establecieron tres categorías para separar las
respuestas de los estudiantes, siendo N1 la categoría de nivel avanzado, N2 la
categoría de nivel medio y N3 la categoría de nivel básico.
A continuación se presentan las categorías con algunos ejemplos de las
respuestas de los estudiantes, si se desean ver la totalidad de las respuestas el lector
se puede remitir al anexo 2.
Tabla 13 Análisis de resultados actividad 2, momento 1
N1 La respuesta que se esperaba de los estudiantes era una relación con la parte oscura que se produce detrás de un cuerpo debido a la propagación rectilínea de la luz. Los estudiantes que se acercaron al análisis propuesto fueron: E3, E4, E5, E6, E13, E16, E20, E28 E3: “oscuridad, falta de luz proyección oscura que produce un cuerpo al interceptar la luz” E13: “una sombra es oscuridad donde la luz es desviada por algún objeto o algo así, es como una silueta de alguna cosa que no deja pasar la luz”
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E20: “es una región de oscuridad donde la luz es obstaculizada, una sombra es la falta de luz y oscuridad donde la proyección oscura de un cuerpo actúa sobre el lugar en dirección contraria en donde llegan los rayos de luz”
N2 Estas respuestas tienen cierto nivel de validez pero sin embargo presentan inconsistencias de redacción o de lógica E2, E7, E8, E11, E12, E17, E18, E19, E21, E24, E25, E28 E2: “es el reflejo de algo que tienen luz y se antepone, por ejemplo un pocillo tiene luz con la linterna y el obstruye la luz y se produce la sombra” E12: “es el reflejo de algo que tienen luz y se antepone, por ejemplo un pocillo tiene luz con la linterna y el obstruye la luz y se produce la sombra” E19: “es como un cuerpo extraño que obtienen formas no detalladas y siempre va ser como color oscuro y la silueta de aquel objeto o persona”
N3 Estas respuestas carecen de argumentación y/o no son comprensibles. E9, E10, E14, E15 E9: “la sombra es un reflejo distorsionado” E10: “es el reflejo de un objeto cosa o persona” E15: “la puedo definir como un tipo de oscuridad que produce un objeto”
DISCUSIÓN: A partir de la actividad experimental se buscaba que los estudiantes le
dieran su propia definición al concepto de sombra, la mayoría de los estudiantes
respondieron de forma elocuente y lograron evidenciar las implicaciones que tiene la
luz en la formación de las sombras. Sin embargo, algunos de los estudiantes que se
categorizaron en N1 no fueron muy objetivos y recurrieron a la ayuda de información
extraída de la internet.
4.1.3 Actividad 3
Esta actividad proponía un pequeño cuestionario con preguntas que deberían
ser respondidas de acuerdo a lo que el estudiante creía; basándose en las experiencias
realizadas en las actividades anteriores; proponía unas preguntas con respuestas
múltiples y el estudiante debería escoger la que mejor describiera lo que pensaba;
otras preguntas demandaban argumentación.
De esta actividad se tomaron 4 preguntas para realizar el análisis de las respuestas de
los estudiantes.
Al igual que en las actividades anteriores se establecieron tres categorías para
separar las respuestas de los estudiantes, siendo N1 la categoría de nivel avanzado, N2
la categoría de nivel medio y N3 la categoría de nivel básico.
Tabla 14 Análisis de resultados actividad 3, momento 1
En la primera pregunta se proponía una situación y se realizaba una pregunta: En una habitación iluminada una persona ve una manzana:
Aunque ninguna de las respuestas ofrece un nivel de veracidad aceptable se busca identificar aquellos estudiantes que relacionan la luz con las imágenes.
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Después de leer con atención las siguientes frases, señala con una X cuál es para ti la mejor explicación sobre cómo vemos la manzana:
1. Vemos porque la miramos. 2. Vemos porque el ojo envía «la
mirada» hacia la manzana. 3. Vemos porque de ella sale una
imagen (o una especie de reflejo) que llega hasta el ojo.
4. Vemos porque de ella sale una imagen y el ojo envía «la mirada».
5. Vemos porque la luz que sale de ella llega hasta el ojo.
6. Si no estás de acuerdo con ninguna de las anteriores completa la frase: Vemos porque....
Las respuestas que se catalogaron como N1 son 3, 5 y 6 porque estas respuestas descartan la posibilidad que el ojo sea quien envié la señal para obtener la imagen. El 64% de los estudiantes esta en esta categoría. N2 no hay respuestas para nivel medio porque lo que se buscaba era saber si el estudiante creía que el ojo tenía alguna responsabilidad aparte de ser receptor. N3 a esta categoría se atribuyeron las respuestas 1, 2 y 4 porque aseguran que el ojo emite algún tipo de señal hacia los objetos. El 36% de los estudiantes cree que el ojo envía señales al momento de ver los objetos. Para más claridad de cuales fueron los estudiantes que escogieron las respuestas ver anexo 3
La segunda pregunta que se analizo fue Explica cómo podemos ver un objeto
La respuesta que se esperaba de esta pregunta esta direccionada a que el estudiante identificara el comportamiento de la luz y su importancia para la visión humana.
N1: los estudiantes E1, E2, E5, E8, E18, E28 muestran una relación directa con la reflexión de la luz y nuestra visión.
E1: “por medio de la luz hacia el objeto que se refleja en el ojo y ahí se reflejan las dimensiones del objeto, su color y estructura” E5: “podemos ver los objetos que nos rodean porque la luz que se refleja en ellos llega hasta nuestros ojos” E28: “los rayos de luz, ya provengan del sol o un bombillo llegan sobre el objeto, y rebotan dirigiéndose sobre nuestros ojos, los cuales envían señales eléctricas al cerebro el cual las codifica…”
N2: los estudiantes E4, E6, E7, E10, E17, E18, E20, E22, E23, E29, E32, E33, E34 asumen que la luz tiene que ver con el poder ver pero no realizan una relación elocuente.
E4: “porque la luz se refracta en los objetos y dependiendo de la luminosidad de estos podemos observar de una forma más nítida o más opacada” E18: “podemos ver un objeto gracias a la luz que es lo que ilumina un objeto y le da visibilidad a nuestra vista reflejando en él lo que percibimos” E33: “podemos ver por medio de la luz ya que esta hace que nuestros ojos vean las dimensiones y colores de dichos objetos”
N3: los estudiantes E9, E11, E13, E15, E22, E24 no relacionan la luz con la forma en la que vemos los objetos o su respuesta es muy ambigua.
E9: “lo podemos ver cuando es llamativo, llama la atención iluminación o reflejo” E13: “podemos ver un objeto gracias a nuestro sentido de la vista, obviamente sus componentes nos hacen ver” E22: “por medio de la retina podemos observar un objeto aunque todo el ojo es muy importante pero lo que nos ayuda a diferenciar es la retina”
La tercera pregunta que se analizo fue: Explica qué le ocurre a la luz de una bombilla cuando llega a un espejo y cuando llega a un papel.
En esta pregunta se esperaba que el estudiante hiciera una aproximación intuitiva a lo que es reflexión y refracción.
N1: los estudiantes E4, E11, E14, E15, E24 dan respuestas que se aproximan al modelo de la reflexión y
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refracción. E4: “cuando la luz llega al espejo lo que sucede es que como este posee mas brillo lo que hace es que refleja la luz hacia un punto, cuando la luz llega al papel lo que ocurre es que este la luz pero hacia lo largo y este reflejo ya no es tan intenso puesto que el papel es mas opaco” E14: “que cuando llega a un espejo la luz se refleja y cuando llega a un papel la luz transpasa”
N2: los estudiantes E1, E6, E7, E9, E10, E12, E13, E21, E29, E32, E33, E34 explican medianamente el proceso del espejo pero se quedan cortos al tratar de explicar lo que pasa en el papel.
E1: “cuando la luz llega aun espejo esta rebota o se refleja en otro lugar o angulo, y cuando la luz llega a un pape, esta rebora pero con menos intencidad o se refleja muy poco por los componentes del papel” E21: “cuando la luz llega el espejo se refleja y queda brillante sin dejar que se vea, en el papel se vera claridad y no se vera brillante”
N3: los estudiantes E2, E8, E17, E18, E19, E20, E22, E23 demuestran confusión en el momento de expresar sus ideas.
E2: “en el espejo se proyecta la luz de la lampara en varias direcciones, en el papel la luz se concentra y no se refleja” E17: “cuando la luz llega al espejo esta atravieza, el mismo reflejo de la luz cambiade direccion y se refleja en otro lado. Cuando la luz llega al papel se conserva en el papel y este brilla”
La cuarta pregunta que se analizo fue: El dibujo representa una persona que ve la imagen de un pájaro al mirar a un espejo.
Después de leer con atención las siguientes frases, señala con una X cuál es para ti la mejor explicación sobre cómo vemos su imagen al mirar al espejo.
1. El ojo envía «la mirada» que rebota en el espejo y llega al pájaro.
2. Una imagen del pájaro llega al espejo, rebota y llega hasta el ojo.
3. Una imagen del pájaro llega hasta el espejo y se queda en él. El ojo envía «la mirada» a esa imagen en el espejo.
4. Una parte de la luz que sale de cada punto del pájaro rebota en el espejo y llega hasta el ojo.
5. Si no estás de acuerdo con ninguna de las anteriores completa la frase:
De esta pregunta se espera que el estudiante asimile la reflexión como un fenómeno producido por el espejo en interacción con la luz pero también que desvirtué la posibilidad de que el ojo envía la mirada. N1: a esta categoría le pertenecen las respuestas 2, 4 y 5 porque son las que aproximan el concepto de reflexión. Tan solo el 17% de los estudiantes asumió que la imagen rebota en el espejo y llega al ojo El 83% restante ratifica su idea que el ojo envía señales para atraer imágenes.
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Vemos la imagen del pájaro porque......................................
DISCUSIÓN: Esta actividad pretendía que el estudiante reflexionara sobre ciertos
fenómenos que se evidencian en la vida cotidiana; se encontró que los estudiantes
hicieron evidente que consideran que la luz es el principal factor que influye en la
visión humana, también la relacionan con situaciones que ocurren en la vida cotidiana
como lo es una imagen en el espejo.
4.1.4 Análisis General del Momento 1
Las actividades realizadas en el momento uno buscaban en términos generales
identificar las percepciones que los estudiantes del grado decimo del Liceo Ciudad
Capital tenían sobre la luz y su comportamiento; todo esto con el fin de iniciar un
proceso de aprendizaje de la óptica geométrica como introducción a la óptica general
que se ve en grado once. También tenía como objetivo que los estudiantes percibieran
la física de una manera distinta y se animaran a investigar más sobre los fenómenos
relacionados con la luz.
El balance general en cuanto a lo disciplinar del primer momento, mostro que
los estudiantes conciben la luz como un fenómeno natural que hace parte de nuestro
medio y que es necesario para explicar situaciones que tienen que ver con la forma en
la que el ser humano ve las cosas. Sin embargo, también se evidencia una
problemática generalizada en cuanto al uso de algunos conceptos relacionados con la
óptica como lo son reflexión, refracción y sombra; puede que esto se deba a que son
palabras que han escuchado en algún momento de su vida pero no estudiado a fondo,
también se evidenció dificultad a la hora de explicar situaciones con sus palabras, ya
que aseguraban saberlo pero no poderlo explicar un ejemplo de esto se evidenció con
la pregunta ¿Por qué vemos?
En cuanto a lo actitudinal se presentaron una serie de dificultades en
participaron de los estudiantes en las actividades y en las condiciones generales de
implementación. Se descartaron casi el 40% de las actividades realizadas por los
estudiantes esto debido a que unos se ausentaban por razones extracurriculares, otros
no presentaron o no trabajaron y otros más que se copiaron de sus compañeros.
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Finalmente la muestra se reduce a los estudiantes que presentaron continuidad en el
proceso desarrollado.
4.1.5 FACTORES QUE INCIDIERON EN EL LOGRO DE LAS INTENCIONES DE
APRENDIZAJE CON LOS ESTUDIANTES
Para el primer momento se tenía planeado aplicar las actividades a un total de
65 estudiantes de los cuales el 45% eran niñas y el restante eran niños. Sin embargo
por ser el cuarto periodo en el colegio se dan inicio a una serie de actividades
extracurriculares como lo son juegos olímpicos, semana cultural, entrega de banderas
y día de la familia entre otras, esto acarreo consecuencias como la ausencia de algunos
estudiantes, sumado a esto otros presentaron actitud de apatía total o simplemente al
finalizar la actividad hacían copia de sus compañeros lo que causo la exclusión del
análisis de dichos resultados. Al final, solo se realizó el estudio y análisis de los
resultados arrojados por 34 estudiantes lo cual representa el 52% de la muestra que se
esperaba.
Figura 8, Grafico, participación de estudiantes
De este 52% se calcula que aproximadamente 9 estudiantes se apoyaban en sus
compañeros o acudían a fuentes bibliográficas para expresar sus respuestas (celulares
con internet) lo cual nos arroja un margen de error aproximadamente del 26% sobre la
cantidad de muestras analizadas.
4.2 RESULTADOS OBTENIDOS EN EL MOMENTO 2
4.2.1 Actividades 1 a 5
En los resultados observados en este momento de la implementación se
visibiliza un proceso de evolución en las respuestas y análisis de los estudiantes, pues a
partir de las actividades realizadas y las lecturas abordadas resolvieron dudas y
actividades extra
inasistencia
no trabajaron
trabajaron
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empezaron un proceso de construcción conceptual que se hizo evidente cuando
formularon explicaciones a interrogantes como ¿por qué vemos lo que vemos?
Durante las actividades los estudiantes participaron activamente de varias
prácticas y llevaron un registro de las experiencias y reflexiones a las que iban llegando
en una bitácora personal; esta bitácora les permitió debatir y estructurar explicaciones
para responder interrogantes generales sobre óptica y se convirtió en el contexto para
registrar sus procesos.
Ejemplo de bitácora
Figura 9, Bitácora de un estudiante
Imágenes tomadas durante las prácticas realizadas en el salón, para ver más
imágenes remitirse al anexo 4
Imagen 3. Estudiantes en práctica de laboratorio
Figura 10, Imágenes de los estudiantes realizando las prácticas
43
4.2.2 actividad 6: CIERRE
En la actividad de cierre se formaron grupos de entre 5 y 6 estudiantes y se les
pidió que resolvieran 4 preguntas generales recurriendo a todas las comprensiones
alcanzadas en las actividades anteriores.
En este punto se realiza un análisis del vocabulario que utilizan los estudiantes
y la forma en la que argumentan sus respuestas, para esto se establecieron dos
categorías, la primera es nivel avanzado N1 y la segunda es nivel básico N2
Tabla 15 Análisis de resultados actividad 6, momento 2
¿Qué es un rayo de luz? Para esta pregunta se esperaba una respuesta elaborada a partir de las lecturas realizadas con respecto al contexto histórico del estudio de la óptica.
N1: los grupos G1, G5 Y G6 aproximan sus respuestas a la idea de una línea imaginaria que nos permite describir la trayectoria de la luz.
G5: Es una proyección de luz que se expande en varias direcciones siempre en línea recta
N2: los grupos G2, G3 Y G4 se alejan un poco de la respuesta que se esperaba.
G4: Es una luz la cual se puede percibir por el ojo humano
¿Cómo se comporta la luz? La respuesta que se esperaba de esta pregunta esta direccionada a que los estudiantes describan un poco las leyes de reflexión y refracción.
N1: los grupos G2 Y G5 se acercan un poco a los conceptos de reflexión y refracción.
G5: La luz desde que sale de su fuente viaja en línea recta hasta que choca con algún objeto y se descompone en varios rayos de luz
N2: los grupos G1, G3, G4 Y G6 se alejan de la respuesta esperada G6: Se comporta como onda o partículas
¿Qué compone la luz? Para esta pregunta no hay una respuesta especifica esperada, lo que se quiere es que los estudiantes construyan una explicación basándose en lo aprendido y traten de definir la luz.
N1: los grupos G1, y G2 tratan de dar una respuesta que se nota que es producto de su experiencia.
G1: La luz se compone de energía, un ejemplo claro es la linterna que necesita energía eléctrica
N2: los grupos G3, G4, G5 y G6 dan respuestas que se nota encontraron en una fuente de consulta.
G6: Está formada por partículas pequeñas llamadas fotones
¿Por qué la luz ilumina? La respuesta esperada a esta pregunta es una construcción a partir de las leyes de reflexión y refracción.
N1: los grupos G1, G3 hacen una reflexión valida y que se acerca a lo esperado.
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G1: Po la reflexión, es decir los rayos de luz chocan en todas partes y se esparcen.
N2: los grupos G2, G4, G5 y G6 aunque se acercan a lo esperado no son muy claros en sus respuestas
G2: Porque se propaga a través del aire y se refleja en los espejos
DISCUSIÓN: En esta actividad se evidencia un nivel de evolución, ya que muchos
describen el comportamiento de la luz acudiendo a conceptos como trayectoria,
medio, reflexión y refracción y la mayoría comprende medianamente el significado de
los conceptos que utilizan.
4.2.3 Análisis General del Momento 3
El momento dos fue la parte de la estrategia didáctica en la cual los estudiantes
a partir de la realización de diferentes actividades alcanzaron una serie de
comprensiones relacionadas con conceptos como: reflexión, refracción y fuente de luz
entre otros. En esta parte los estudiantes trabajaron de forma integrada y estaban
fuertemente asesorados por el docente, quien cumplió un papel fundamental porque
los estudiantes formulaban muchos interrogantes y además en ciertas ocasiones
tomaban caminos que podían obstaculizar la comprensión.
Al igual que en el momento 1 muchos estudiantes no continuaron con el proceso,
por razones diversas: personales y escolares; sin embargo, fue satisfactorio ver que la
mayoría de los estudiantes que iniciaron el proceso se preocuparon por realizar las
prácticas y atender a las actividades propuestas.
4.3 RESULTADOS OBTENIDOS EN EL MOMENTO 3
En el tercer momento se realizaron dos actividades de socialización. La primera
fue un conversatorio que se llevó a cabo en el salón de clases, dirigido por los mismos
estudiantes; la segunda fue una presentación que hicieron los estudiantes
participantes de la propuesta a los niños de quinto grado.
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4.3.1 Conversatorio
El conversatorio se realizó en el salón de clases y duro una hora, en este el
estudiante que cumplía con el papel de moderador proponía preguntas y/o temas para
que los demás estudiantes expresaran sus ideas.
A continuación se trascribe de forma literal un fragmento del diálogo sostenido por un
grupo de estudiantes y que sirve de soporte para ilustrar lo ocurrido en esta actividad.
Moderador: -¿por qué en la primera actividad se realizaron dos dibujos y cuál
era la diferencia?
Estudiante: -fue porque en el primero hicimos el dibujo de manera descuidada y
no tomamos en cuenta la interacción de la luz, pero en el segundo como ya
habíamos resuelto el taller ahí si tuvimos en cuenta las sombras y los reflejos.
Moderador: -¿para qué nos sirvieron las prácticas de la caja y el acuario?
Estudiante: -yo pienso que me ayudaron a comprender mejor como se
comportaba el rayo de luz cuando entraba en un lugar oscuro y también como
cambiaba cuando entraba en el agua.
Moderador: -¿Qué dudas quedaron de todo el tema que se vio?
Estudiante 1: -a mí no me quedo claro de que se compone la luz, porque yo leí
que eran ondas que estaban compuestas de partículas.
Estudiante 2: -pues sí, se supone que una onda es el movimiento parecido a la
gráfica de la función seno porque se dice que la luz se mueve en línea recta.
Estudiante 3: -no, lo que pasa es que en el rayo hay una onda de esa forma
pero esa onda no se tuerce, haga de cuenta un tubo que por dentro tiene la
onda pero sin embargo se ve recto.
Moderador: -¿qué es la refracción?
Estudiante 1: -es cuando un rayo de luz entra al agua
Estudiante 2: -no, es cuando el rayo de luz cambia de medio y se tuerce
Moderador: -¿y por qué se tuerce el rayo?
Estudiante 4: -es porque el agua tiene un índice de refracción diferente al del
aire por eso la velocidad del rayo cambia.
Moderador: -¿y que es un rayo de luz?
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Estudiante 5: -es un hilo imaginario que utilizamos para describir la trayectoria
de la luz
Estudiante 1: -pero entonces… ¿por qué los rayos cuando llueven no son rectos?
Estudiante 7: -pues, porque esos son de electricidad no de luz y además esos
no provienen del sol ni de una bombilla.
Fragmento del conversatorio. Si el lector desea acceder a otros fragmentos del debate
remítase al Anexo 6
4.3.2 Análisis del conversatorio
En este conversatorio se evidenció la forma en la que evolucionaron las
explicaciones de la mayoría de los estudiantes frente al tema estudiado. El contenido
de las interacciones permite inferir que se detienen en las diferentes preguntas e
intentan dar respuesta posterior a un ejercicio de análisis. Sin embargo, también se
hicieron evidentes las dudas que los estudiantes siguen teniendo; es importante
precisar que el nivel de abstracción que demanda el estudio de estos conceptos que
permiten explicar algunos fenómenos ópticos, es alto y es posible que se requiera de
una mayor madurez cognitiva para imaginar algunas de las situaciones propuestas y
proponer explicaciones o de mayor tiempo de trabajo sobre la misma.
Es claro que la mayoría de los estudiantes que realizaron la totalidad de las
actividades demuestran que alcanzaron comprensiones y que la temática fue
agradable por la forma en que se presentó. Se hace evidente que cuando el estudiante
domina un tema o se siente seguro de sus conocimientos se convierte en un líder a la
hora de expresar sus ideas.
4.3.3 Análisis de las exposiciones
El ejercicio de exposición que los estudiantes debían presentaron a los grados
quinto y sexto además de apuntar a la evaluación “cualitativa” del proceso general
tenían como objetivo motivarlos a fortalecer sus ideas y a estructurar discursos; se
buscaba que ganaran seguridad a la hora de abordar los conceptos estudiados y le
encontraran un sentido al proceso vivido.
Parte de las exposiciones demostraron que algunos de los estudiantes lograron
alcanzar un nivel satisfactorio en cuanto a presentación de información y construcción
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de discurso, se evidencio dominio del tema y capacidad de exposición; los estudiantes
que reflejaron inseguridad y poco dominio de la temática hacen parte del grupo que
durante la implementación de la estrategia se ausentaba frecuentemente o
presentaba intermitencia en cuanto a participación e integración.
Si se desea ver el contenido total de las exposiciones remítase al Anexo 7.
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CONCLUSIONES
Se hace necesario establecer estrategias que reflejen continuidad en las
temáticas abordadas, ya que los estudiantes suelen perder el hilo conductor
con facilidad, para el caso de la óptica se debe iniciar desde los primero
años de escolaridad con el propósito de favorecer procesos de
contextualización y conceptualización para que al llegar al grado once los
estudiantes logren encontrarle sentido a la temática y abordar desde
niveles superiores de abstracción y comprensión los conceptos estudiados.
Esta propuesta de investigación permitió reconocer que al comienzo de la
estrategia los estudiantes no tenían claridad sobre conceptos relacionados
con el comportamiento de la luz; esta situación es preocupante, pues un
estudiante de decimo debería como mínimo poder describir el proceso de
iluminación de un espacio acudiendo a la óptica geométrica, reconociendo
que las pruebas de estado inevitablemente le evaluará dicha temática.
Es necesario realizar diagnósticos que permitan establecer el nivel en el cual
se encuentran los estudiantes para abordar temáticas nuevas, teniendo en
cuenta que la educación es un proceso gradual y estructurado que presenta
las temáticas nuevas basándose en las vistas, para el caso de la óptica los
estudiantes deberían tener ideas sobre las fuentes de luz naturales y
artificiales y conocer algunos instrumentos ópticos como las lentes.
El trabajo experimental fortaleció el proceso de aprendizaje en los
estudiantes, ya que despierta el interés del estudiante por alcanzar
comprensiones y además fomenta la integración y el intercambio de ideas.
Se pudo evidenciar el cambio en el lenguaje de los estudiantes con respecto
a las respuestas arrojadas en las primeras actividades y el lenguaje utilizado
en el último conversatorio; se hizo evidente el uso de nominaciones con un
mayor grado de familiaridad; el contenido de las discusiones permitió ver
la forma en la que se precisaron las comprensiones y cómo estas
favorecieron la expresión de nuevas inquietudes o la presencia de
obstáculos cognitivos que impidieron la construcción.
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REFERENCIAS
Castellá, L. A. (2005). ÓPTICA, Como explorar el mundo. Costa Rica: CIENTEC
Cerecedo, N. H y Padilla, S. P (2005). Óptica y sus Áreas de Aplicación (Una
perspectiva general). Recuperado el día 14 de febrero de 2011 de