Superación de dificultades en el aprendizaje de la ecuación de Bernoulli con experimentos discrepantes
Resumen
En este trabajo se presenta una investigación en enseñanza de la física general en la que la ecuación hidrodinámica de Bernoulli es instruida en tres cursos de estudiantes de ingeniería con un método activo que incorpora el uso de experimentos discrepantes. Para determinar el aprendizaje de tal ecuación se usa el pre/postest con un cuestionario sobre la ecuación previamente validado en el marco de la teoría clásica del test. El aprendizaje de la ecuación se analiza con la ganancia de Hake indicando la efectividad del método. Para revelar el cambio conceptual en la población intervenida y de control se usan los vectores de evolución de Bao. Se ha encontrado que el método activo presenta mayores ganancias que el método tradicional en más del doble del valor. Además, los vectores de Bao revelan que el grupo con método activo tuvo una mejor evolución conceptual que el grupo control.Palabras clave
Ecuación hidrodinámica de bernoulli, Experimentos discrepantes, Ganancia normalizada, Vectores de bao, Enseñanza de la físicaCitas
Alomá, E. y Malaver, M. (2006). Theoretical Comparison of Average Normalized Gain Calculations. American Journal of Physics, 74(10), 917-922. https://doi.org/10.1119/1.221363
Anderson, O. R. y Boticelli, S. (1990). Quantitative analysis of control organization in some Biology text varying in textual composition. Science Education, 74(2), 167-172. https://doi.org/10.22201/fq.18708404e.2005.1.66143
Bao, L. (2006). Theoretical Comparison of Average Normalized Gain Calculations. American Journal of Physics, 74(10), 917-922. https://doi.org/10.1119/1.2213632
Bao, L. y Redish, E. (2001). Concentration analysis: A quantitative assessment of student states. American Journal of Physics, 69(S45), 917-922. https://doi.org/10.1119/1.1371253
Bao, L. y Redish, E. (2004). Educational Assessment and Underlying Models of Cognition. In The Scholarship of Teaching and Learning in Higher Education. Indiana: University Press.
Bao, L. y Redish, E. (2006). Model Analysis: Assessing the Dynamics of Student Learning. Physics Review Special Topics-Physics Education Research, 2, 010103. https://doi.org/10.1103/PhysRevSTPER.2.010103
Barbosa, L. H. (2008). Los experimentos discrepantes en el aprendizaje activo de la física. Latin-American Journal of Physics Education, 2(3), 246-252.
Barbosa, L. H., Mora, C., Talero, P. y Organista, J. (2011). El soplador Mágico: Un experimento discrepante en el aprendizaje de la ley de presión hidrodinámica de Bernoulli. Revista Brasileira de Ensino de Física, 33, 4309. https://doi.org/10.1590/S1806-11172011000400009
Barbosa, L. H. (2013). Construcción, validación y calibración de un instrumento de medida del aprendizaje: Test de Ley de Bernoulli. Revista Educación en Ingeniería, 8(15), 24-37. https://doi.org/10.26507/rei.v8n15.301
Barbosa, L. H. y Mora-Ley, C. (2013). Montajes de ExD para incorporar la ley de presión hidrodinámica de Bernoulli en ambientes escolares de Ingeniería. Latin-American Journal of Physics Education, 7(3), 399-406.
Bauman, R. (2000). An alternative derivation of Bernoulli’s principle. American Journal of Physics, 68(3), 288-289. https://doi.org/10.1119/1.19423
Bauman, R. y Schwaneberg, R. (1994). Interpretation of Bernoulli’s Equation. Physics Teacher, 32, 478-488. https://doi.org/10.1119/1.2344087
Brown, P. F. y Friedrichsen P. (2011). Teaching Bernoulli’s principle through demonstrations. Science Activities: Classroom Projects, 48(2), 65-70. https://doi.org/10.1080/00368121.2010.528075
Guillen, M. (2010). Cinco ecuaciones que cambiaron el mundo. El poder y la oculta belleza de las matemáticas. México: Drokerz.
Hake, R. (1998). Interactive-Engagement versus Traditional Methods: A Six-Thousand-Student Survey of Mechanics Test Data for Introductory Physics Courses. American Journal of Physics, 66(64), 64-74. https://doi.org/10.1119/1.18809
Hestenes, D. Wells, D. y Swackhammer, G. (1992). Force concept inventory. Physics Teacher, 30, 3, 141-151. https://doi.org/10.1119/1.2343497
Kamela, M. (2007). Thinking about Bernoulli. The Physics Teacher, 45, 379-381. https://doi.org/10.1119/1.2840970
Liem, T. (1982). Invitations to Science Inquiry. California, USA: Science Inquiry Enterprises, Chino Hill.
Martin, D. (1983). Misunderstanding Bernoulli. The Physics Teacher, 21, 37. https://doi.org/10.1119/1.2341184
Mc Dermott, L. y Redish, E. F. (1999). Resource Letter: PER-1: Physics Education Research. American Journal of Physics, 67, 755-767. https://doi.org/10.1119/1.19122
Peralta, R. (2007). Fluidos: Apellido de los líquidos y los gases. México: Fondo de Cultura Económica.
Redish, E. (1994). Implications of cognitive studies for teaching physics. American Journal of Physics, 62, 796-803. http://dx.doi.org/10.1119/1.17461
Sokoloff, D. R. (2006). Active Learning in Optics and Photonics: Training Manual. Unesco-ICTP.
Sokoloff, D. R. y Thornton, R. K. (1997). Using interactive lecture demonstrations to create an active learning environment. Physics Teacher, 35, 340. http://dx.doi.org/10.1119/1.2344715
Vega, F. G. (2017). Dificultades conceptuales para la comprensión de la ecuación de Bernoulli. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 14(2), 339-352. http://dx.doi.org/10.25267/Rev_Eureka_ensen_divulg_cienc.2017.v14.i2.04
Weltner, K. (2015). Misinterpretations of Bernoulli’s law. https://www.researchgate.net/publication/303974495_Misinterpretations_of_Bernoulli's_Law
Publicado
Descargas
Derechos de autor 2021 Luis Hernando Barbosa
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
