Discurso Científico Maria Antonia Grompone Seminario sobre Alfabetización “Julio Castro” (CETP-UTU) Montevideo, 13-14 de diciembre de 2011.
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Discurso Científico
Maria Antonia Grompone
Seminario sobre Alfabetización “Julio Castro” (CETP-UTU)
Montevideo, 13-14 de diciembre de 2011.
La alfabetización científico-tecnológica.
Las dos culturas
de Charles Percy
Snow
“Son dos grupos polarmente antitéticos: los intelectuales literarios en un polo, y en el otro los científicos. Entre ambos polos, un
abismo de incomprensión mutua”.
“Cada uno tiene una imagen curiosa y deformada del otro. Sus actitudes son tan distintas que no pueden encontrar mucho terreno en común, ni siquiera en el nivel
emotivo. “
Charles Percy Snow
Según Snow emergerá una «tercera
cultura» que llenará el vacío de
comunicación entre los intelectuales
de letras y los científicos.
“La ciencia peca de falta de
responsabilidad pedagógica para
la población en general, así como
para la gente que ha alcanzado
un cierto nivel educativo.”
George Steiner
“En una sociedad culta se vive,
aunque a veces no se entienda,
la ciencia y el esfuerzo de los
científicos.”
George Steiner
“Trazar puentes, llevar a la sociedad
moderna los hallazgos científico-técnicos
de nuestro tiempo, creo que éste
es un papel esencial de profesores
y medios de comunicación.”
George Steiner
Es imprescindible la alfabetización
científico-tecnológica de la
sociedad para completar la
formación de los ciudadanos.
Pastera UPM (ex Botnia)
Mina a cielo abierto
¿Proyecto Aratirí de minería a cielo abierto?
La extensión de la alfabetización
científico-tecnológica a todas las
personas es incompatible con una
finalidad exclusivamente propedéutica
de la enseñanza de las ciencias.
Contribuciones del discurso científico.
Lógica formal
Un silogismo es una deducción
formal perfecta: partiendo de dos
premisas se llega a una
conclusión, siendo ésta una
inferencia necesariamente
deductiva de las otras.
Premisa 1: Todos los hombres son mortales
Premisa 2: Sócrates es un hombre
Conclusión: Sócrates es mortal
Ejemplo
Premisa 1: Todos los hombres tienen tres piernas
Premisa 2: Sócrates es un hombre
Conclusión: Sócrates tiene tres piernas
Premisa 1: Todos los hombres tienen tres piernas
Premisa 2: Sócrates es un hombre
Conclusión: Sócrates tiene tres piernas
La estructura deductiva del discurso
científico es mucho más compleja
que la de un silogismo.
El discurso científico se basa en una
estructuración lógica del
pensamiento (deductivo-inductivo)
con contenidos correctos.
“La ciencia es más
que un simple
conjunto de
conocimientos: es una
manera de pensar”.
Carl Sagan (1934-1996)
El uso de ecuaciones es una manera
sintética y simbólica de representar
ideas. Su empleo permite el desarrollo de
razonamientos deductivos complejos.
Razonamiento deductivo
Todas las deducciones de leyes físicas
y químicas tienen la misma
estructura que una demostración
matemática.
Galileo: “La naturaleza se expresa en
álgebra”.
E
P
P = peso del cuerpo = - mc*g
P = - Vc*dc*g < 0
E = empuje sobre el cuerpo = mL*g
E = VL*dL*g
Vc = VL
Principio de Arquímedes
E = Vc*dL*g > 0
E
P
Principio de Arquímedes
F = fuerza ascendente neta = E + P
c
ccL
d
gmddF
**)(
gmd
dF c
c
L **)1(
F = Vc*(dL - dc)*g
Conocimiento que pasa de lo particular a
lo global, basado en el número de
repeticiones o de experimentos que se
realizan.
Razonamiento inductivo
Su fundamento es estadístico.
Influencia de la composición de la grasa
de la dieta sobre el factor de riesgo de las
enfermedades cardiovasculares.
Colesterol bueno
Colesterol maloEstudio realizado
durante 14 años con
80.000 enfermeras.
Ejemplo
No solemos someter a exámenes
rigurosos desde el punto de vista
científico a muchos de los temas
que aparecen en nuestra vida
cotidiana.
Supersticiones
Están basadas en un pensamiento
mágico, contrapuesto al
pensamiento deductivo-inductivo.
Mala suerte
Última cena.- Leonardo da Vinci
13
Buena suerte
Métodos adivinatorios
Concepción determinista de los
acontecimientos de la vida.
El ser humano está sometido a un
“destino” inexorable que no puede ser
modificado por su libre albedrío ni por
el azar que rige a ciertos fenómenos.
Ese futuro puede ser develado por
medios adivinatorios.
Consulta al oráculo de Delfos
Rey de Tebas consultando al oráculo de Delfos sobre el
nacimiento de Edipo.
“Edipo rey” de Sófocles
Tirada de cartas
Tirada de “buzios”
Astrología
Pretende adivinar el destino de las
personas y pronosticar los sucesos futuros,
mediante la observación de la posición y el
movimiento de los astros.
Zodíaco
La astrología no es una disciplina científica ni
hace uso de su método.
No se ha encontrado evidencias concluyentes
que soporten las teorías de los astrólogos.
El astrónomo estadounidense Carl Sagan
refutó las afirmaciones teóricas de la
astrología en varios de sus libros.
Para un estudiante que no es un
científico, todo esto debe ser
incorporado como una metodología
de trabajo.
La enseñanza general que debe
extraer es la estructuración lógica
de su pensamiento.
Nivel de abstracción de la Ciencia.
Un prejuicio muy generalizado es
atribuir el pensamiento abstracto
exclusivamente a la Matemática
pero no a otras disciplinas
científicas.
El grado de abstracción de la
ciencia no es lo más significativo
de ella.
El discurso científico, en general,
estructura lógicamente al
pensamiento.
Otro prejuicio muy común es no
vincular el pensamiento abstracto
con otras disciplinas no científicas.
Azul II.- Joan Miró
Arturo Toscanini
Herberto von Karajan James Levine
El lenguaje científico.
Es sintético y universal: emplea
símbolos y códigos establecidos.
Gracias a ellos se puede resumir
mucha información en muy poco
“espacio”.
Cada disciplina científica
tiene su propio lenguaje.
Aprender el lenguaje de cada
disciplina científica significa
incorporar símbolos y códigos propios
de ella.
Símbolos de los elementos y sus propiedades
Lenguaje químico
NaCl = fórmula del cloruro de sodio (sal
común)
H2SO4 = fórmula del ácido sulfúrico
CH3CH2OH = fórmula del etanol o alcohol
etílico
clorofila
enzima
Representaciones moleculares
2 NO (g) + Cl2 (g) 2 NOCl (g)
Lenguaje químico
Ecuación estequiométrica:
Algunos nuevos términos incorporados
Hibridación de orbitalesElectrones apareados
Peachímetro (medidor de pH)
Cromatografía
Formas resonantes
Las unidades de las magnitudes y sus
símbolos, tanto físicos como químicos,
también son objeto de acuerdos
internacionales y forman parte del
lenguaje de esas disciplinas.
El empleo de un lenguaje simbólico
universal no es exclusivo de la
Ciencia.
MúsicaTiempo 2x2 Tiempo 3x4
Tiempo 4x4 Tiempo rápido
El estudiante se debe acostumbrar al uso
de lenguajes específicos con sus códigos.
No los puede variar porque dejan de
constituir un lenguaje universal, además
de perder la información que está
incorporada sintéticamente en ellos.
Mensajes de texto (sms)
Kdms dsp? Mlmsj ca y nva B7s
"¿Quedamos después? Mándame un
mensaje cuanto antes y nos vemos allí.
Besitos".
Mensajes de texto (sms)
Mensajes de texto (sms)
Ley de Boyle
vlm 1 ms dda 1 gs temp cte inv prop p
gs
“El volumen de una masa dada de un gas
a temperatura constante, es inversamente
proporcional a la presión del gas”.
Es igual que un sms pero con
todas las letras. ¿Cómo se llama?
Libro, muchacho, libro!
Mensajes de texto (sms)
Precisión del discurso científico.
Las palabras significativas no
pueden ser sustituidas por otras
similares.
No se puede emplear sinónimos.
Ley de Boyle
El volumen de una masa dada de un gas a
temperatura constante, es inversamente
proporcional a la presión del gas.
“La corpulencia de una cantidad dada de un fluido
que se puede expandir indefinidamente, con un
grado de calor persistente, es contraria a lo
apretado del fluido.”
Los adjetivos se utilizan muy poco
debido a que ellos, frecuentemente,
expresan una opinión o juicio del
autor (en una construcción que debe
ser “objetiva”).
“calentar lentamente el matraz para
evitar proyecciones del líquido”
No se puede decir “calentar con
miedo y ansiedad el elegante matraz
para evitar proyecciones perversas
del malvado líquido”.
El empleo de MODELOS en las
ciencias fácticas.
Un aspecto importante de la
metodología científica se basa en la
construcción de modelos que
interpretan la realidad.
“La ciencia es la
progresiva
aproximación del
hombre al mundo real”.
Max Planck (1858-1947)
Experimentaciones posteriores
pueden conducir a la conclusión de
que el modelo empleado tiene fallas.
Éste se modifica para que abarque la
nueva información o se abandona por
erróneo.
El modelo se va haciendo más
complejo debido a su
retroalimentación.
“La ciencia es solo un ideal.
La de hoy corrige la de
ayer, y la de mañana la de
hoy”.
José Ortega y Gasset (1883-
1955)
Modelos planetarios
ejemplo
Modelo de Tierra plana en la cosmología de Anaximandro (610-546
a. C.).
Anaximandro de Mileto
atmósfera
Tierra
Sol
Luna
Modelo geocéntrico de Ptolomeo (siglo II d. C.).
Modelo heliocéntrico de Nicolás Copérnico (1473-
1543).
Modelo heliocéntrico de Johannes Kepler (1571-
1630).
Modelos atómicos
ejemplo
Modelo de John Dalton (1766-1844): minúsculas
partículas esféricas, indivisibles y propias de
cada elemento.
Modelo de Joseph J. Thompson (1856-1940):
“budín de pasas”
Modelo de Ernest Rutherford (1871-1937): Los
electrones giran en órbitas circulares alrededor
del núcleo.
n = 3
n = 2
n = 1
Modelo de Niels Bohr (1885-1962): los electrones
describen órbitas circulares que tienen diferentes
niveles de energía.
Modelo cuántico de Erwin Schrödinger (1887-1961): los electrones no giran en órbitas sino
que constituyen distintos orbitales.
Aportes del discurso científico a la
formación general de los estudiantes.
“Estudiar sin pensar es
tan inútil como pensar
sin estudiar”.
Confucio (551-479 a.
C.)
Para el estudiante la ciencia puede
parecer casi como dogmática:
“está en el libro” o “lo dijo el
profesor”.
“Siempre que enseñes,
enseña a la vez a dudar de
lo que enseñas”.
José Ortega y Gasset (1883-1955)
El estudiante debe aprender a
reconocer lo que no sabe o no entiende
de lo que estudia y de la información
cotidiana que recibe.
El acercamiento al discurso científico
debería despertarle esas inquietudes.
¿Cuál es la diferencia?
¿qué quiere decir?
Distinguir la ficción de la realidad.
Desde el televisor y el cine estamos
sometidos a un bombardeo de
películas de ciencia-ficción.
Algunas pueden ser distinguidas por el
espectador como claramente ficticias,
otras son dudosas y muchas “parecen”
reales.
Series policiales de TV
ejemplo
El mentalista
El desarrollo asombroso de los
“efectos especiales” acercan cada
vez más la ficción a la realidad.
ficción realidad
Apolo-Soyuz
La Tierra vista desde la Luna (módulo lunar del Apolo)
Efecto de luz en Tenerife
ficción realidad
Rayo verde
¿Por qué el estudiante puede considerar
dudosa la llegada de extraterrestres a la
Tierra pero real al átomo y a los
“orbitales”?
Orbitales del bencenoExtraterrestre
¿Por qué es cuestionable la existencia de
los OVNIs que supuestamente llegan a la
Tierra y son reales los agujeros negros del
Universo?
Agujero negro
¿Por qué es ficticio el túnel del tiempo y
aceptable la teoría del Big Bang?
¿Por qué puede haber temperaturas
de 15 millones de grados
centígrados?
¿Por qué 18 gramos de agua están
formados por
602.300.000.000.000.000.000.000
moléculas?
Amedeo Avogadro
6.023 x 1023
La situación del estudiante frente a
las clases de ciencia.
Los hábitos modernos conducen a
su aislamiento ya que se suele
sentar muchas horas frente a un
televisor o a una computadora.
Video-juegos
¿aburrimiento?
¿innovación
educativa?
Innovación educativa
¿complejidad?
Dice que encontró una versión más simple.
“La mayoría de las ideas
fundamentales de la
ciencia son
esencialmente sencillas
y, por regla general
pueden ser expresadas
en un lenguaje
comprensible para
todos”.
Albert Einstein (1879-1955)
“Soy de las que piensan que la ciencia tiene
una gran belleza.
Un científico en su laboratorio no es sólo
un técnico: es también un niño colocado ante
fenómenos naturales que le impresionan
como un cuento de hadas.”
Marie Curie (1867-1934)
La utilización de
ejemplos cotidianos
¿Por qué estos helados
tienen diferente
volumen si pesan lo
mismo?
¿Qué sucede con la temperatura y la presión dentro de un avión en vuelo?
Denis Papin (1647-1712)
¿Cómo funciona
una olla a
presión?
¿Por qué se hundió el
Titanic?
¿Por qué la
temperatura mínima
del agua de mar es -
1.9 ºC?
La temperatura en
la superficie de los
Polos puede llegar
a -88 ºC.
oso polarorca
La ciencia no es una isla del
conocimiento.
El conocimiento debe ser considerado
como un sistema continuo y no separado
en áreas por fronteras virtuales.
La necesidad de dividir los contenidos en
áreas fragmenta el conocimiento de
manera arbitraria.
Acabar con las “dos culturas”
¿Cómo hacer para que un profesor
de ciencia pueda usar un ejemplo
sacado de la literatura?
¿Cómo lograr que un profesor de
literatura pueda hacer un abordaje
de un texto desde los
conocimientos científicos de la
época del autor?
El sombrerero loco (Alicia en el país de
las maravillas).- Lewis Carroll
Mercurismo
Pilas Bunsen para el Nautilus .- “20.000 leguas
de viaje submarino” de Julio Verne.
El galvanismo en
“Frankenstein” de
Mary Shelley.
Reflexiones adicionales.
“… el deseo de conocimiento, el ansia
de comprender, está grabada en los
mejores hombres y mujeres. También
lo está la vocación de enseñar. No
hay oficio más privilegiado.. enseñar,
enseñar bien, es ser cómplice de una
posibilidad trascendente”.
George Steiner
“Si lo despertamos, ese niño
exasperante de la última fila tal vez
escriba versos, tal vez conjeture el
teorema que mantendrá ocupados a
los siglos”.
George Steiner
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