Análisis sistémico de la evolución de los componentes del modelo eléctrico de los estudiantes: Control, estructuras y procesos
Anàlisi sistèmica de l'evolució dels components del model elèctric dels estudiants: Control, estructures i processos
DOI:
https://doi.org/10.1344/did.2019.5.26-42Paraules clau:
modelització, model elèctric, estructura, control, procésResum
Els currículums de Ciències assenyalen la rellevància de comprendre els fenòmens elèctrics, a causa de les múltiples aplicacions tecnològiques actuals basades en l'electricitat. No obstant això, els estudiants tenen dificultats per comprendre la naturalesa electromagnètica de la matèria, i es requereixen evidències empíriques de les formes en què les idees dels estudiants es van transformant a mesura que adquireixen experiència i coneixement conceptual sobre electricitat. Aquest estudi es focalitza en l'anàlisi de les explicacions d'estudiants de secundària sobre fenòmens elèctrics, amb el propòsit de caracteritzar l'evolució dels seus models expressats durant una seqüència didàctica basada en fenòmens d'electrització. La proposta d'anàlisi qualitativa, des d'una perspectiva sistèmica, identifica els components d'estructura, procés i control referits pels 30 estudiants de la mostra, en les explicacions de cinc fenòmens observats, caracteritzant l'evolució del model elèctric dels estudiants. Els nostres resultats mostren que les trajectòries d'aprenentatge dels estudiants són poc convergents i presenten discontinuïtats. La descomposició del model elèctric ens ha permès evidenciar que els estudiants construeixen models limitats pels processos observats, i tenen dificultats per transitar al nivell microscòpic, el que pot contribuir a orientar la selecció de fenòmens per part dels professors per aconseguir processos de modelització més efectius.
Referències
Acher, A., Arcá, M., y Sanmartí, N. (2007). Modeling as a teaching learning process for understanding materials: A case study in primary education. Science Education, 91(3), 398-418.
Bach, J., y Márquez, C. (2017). El estudio de los fenómenos geológicos desde una perspectiva sistémica. Enseñanza de las Ciencias de la Tierra, 25(3), 302.
Borges, A., y Gilbert. J. (1999). Mental models of electricity. International Journal of Science Education, 21, 95–117.
Boulter, C. J., y Buckley, B. C. (2000). Constructing a typology of models for science education. En J. K. Gilbert y C. Boulter (Eds.), Developing models in Science education (pp. 41-57). Dordrecht: Springer.
Duggan, S., y Gott, R. (1995). The place of investigations in practical work in the UK National Curriculum for Science. International Journal of Science Education, 17(2), 137-147.
Duit, R., y von Rhöneck, C. (1998). Learning and understanding key concepts of electricity. En A. Tiberghien, E. Leonard Jossem y J. Barojas (Eds.), Connecting research in Physics education with teacher education. An International Commission on Physics Education book.
Duncan, R. G., y Hmelo‐Silver, C. E. (2009). Learning progressions: Aligning curriculum, instruction, and assessment. Journal of Research in Science Teaching, 46(6), 606-609.
Duschl, R., Maeng, S., y Sezen, A. (2011). Learning progressions and teaching sequences: A review and analysis. Studies in Science Education, 47(2), 123-182.
Furió C., Guisasola, J., y Almudi, J.M. (2004). Elementary electrostatic phenomena: historical hindrances and student’s difficulties. Canadian Journal of Science, Mathematics and Technology, 4(3), 291–313.
Furió, C., y Guisasola, J. (1998). Difficulties in learning the concept of electric field. Science Education, 82(4), 511–526.
Gilbert, J. K. y Justi, R. (2016). Modelling-based teaching in science education (Vol. 9). Cham, Switzerland: Springer International Publishing.
Guisasola, J. (2014). Teaching and learning electricity: The relations between macroscopic level observations and microscopic level theories. En R. Matthews (Ed.), International handbook of research in history, philosophy and science teaching (pp. 129-156). Dordrecht: Springer.
Halloun, I. (2004). Modeling theory in science education. Londres: Kluwer Academic Publishers.
Harrison, A. G., y Treagust, D. F. (2002). The particulate nature of matter: Challenges in understanding the submicroscopic world. En J. K. Gilbert, O. de Jong, R. Justi, D. F. Treagust y J. H. van Driel (Eds.), Chemical education: Towards research-based practice (pp. 189-212). Dordrecht: Springer.
Hernández, R., Fernández, C., y Baptista, P. (2010). Metodología de la investigación. Perú: McGraw Hill Educación.
Izquierdo-Aymerich, M. y Adúriz-Bravo, A. (2003). Epistemological foundations of school science. Science & Education, 12, 27-43.
Knuuttila, T. (2005). Models, representation, and mediation. Philosophy of Science, 72(5), 1260–1271.
Lewin, W. (2012). Por amor a la física. Barcelona: Debate.
Louca, L. T., Zacharia, Z. C., y Constantinou, C. P. (2011). In Quest of productive modeling‐based learning discourse in elementary school science. Journal of Research in Science Teaching, 48(8), 919-951.
Lopes, J. y Costa, N. (2007). The evaluation of modelling competences: difficulties and potentials for the learning of science. International Journal of Science Education, 29(7), 8811-851.
Marzabal Blancafort, A., e Izquierdo-Aymerich, M. (2017). Análisis de las estructuras textuales de los textos escolares de química en relación con su función docente. Enseñanza de las ciencias, 35(1), 111-132
Merino, C., y Sanmartí, N. (2008). How young children model chemical change. Chemistry Education Research and Practice, 9(3). doi: https://doi.org/10.1039/b812408f
Merino Rubilar, C., e Izquierdo-Aymerich, M. (2011). Contribution to modelling in chemical change | Aportes a la modelización según el cambio químico. Educación Química, 22(3), 212-223.
Merriam, S. B. (1998). Qualitative research and case study applications in education. San Francisco: Jossey-Bass.
Nersessian, N. J. (2008). Creating scientific concepts. Cambridge, MA: MIT.
Park, J., Kim, I., Kim, M., y Lee, M. (2001). Analysis of students’ processes of confirmation and falsification of their prior ideas about electrostatics. International Journal of Science Education, 23(12), 1219–1236.
Schwartz, M. S., Sadler, P. M., Sonnert, G., y Tai, R. H. (2009). Depth versus breadth: How content coverage in high school science courses relates to later success in college science coursework. Science Education, 93(5), 798-826.
Smith, C. L., Wiser, M., Anderson, C. W., y Krajcik, J. (2006). Implications of research on children's learning for standards and assessment: a proposed learning progression for matter and the atomic-molecular theory. Measurement: Interdisciplinary Research & Perspective, 4(1-2), 1-98.
Taber, K. (2018). Representations and visualisation in teaching and learning chemistry. Chemistry Education Research and Practice, 19(2), 405–409.
Talanquer, V. (2011). Macro, submicro, and symbolic: the many faces of the chemistry “triplet”. International Journal of Science Education, 33(2), 179-195.
Viennot, L. (2001). Reasoning in Physics. The part of common sense. Dordrecht, Netherlands: Kluwer Academic Publisher.
Descàrregues
Publicades
Número
Secció
Llicència
Drets d'autor (c) 2019 Cristian Merino
Aquesta obra està sota una llicència internacional Creative Commons Reconeixement-CompartirIgual 4.0.
Els autors que publiquin en aquesta revista estan d'acord amb les següents condicions:
- Els autors conserven els drets d'autoria i otorguen a la revista el dret de primera publicació de l'obra.
- Els textos publicats a Didacticae estan sota una llicència de Reconeixement - Compartir igual 4.0 Espanya de Creative Commons.
- Per poder esmentar els treballs s'ha de citar la font (Didacticae) i l'autor del text.
- Didacticae no accepta cap responsabilitat pels punts de vista i les declaracions fetes pels autors en els seus treballs.
