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USO DE LAS SIMULACIONES INFORMÁTICAS EN LA ENSEÑANZA DE LA FÍSICA NEWTONIANA. UNA EXPERIENCIA CON ALUMNOS DE 4º DE ESO

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RESUMEN Hemos diseñado y aplicado una secuencia de enseñanza sobre Física newtoniana en la que las simulaciones por ordenador constituyen el elemento central de la propuesta, y en torno a las cuales se articulan actividades complementarias que buscan fomentar la reflexión tanto a nivel individual como de grupo. Nuestra experiencia apunta a que las simulaciones son, en algunos casos concretos, una herramienta de alto valor pedagógico, tanto por los resultados que puede ofrecer, como por su carácter motivador, si bien en otras ocasiones su utilidad pedagógica está más limitada, pero su uso sigue siendo interesante como una herramienta más, que conviene compaginar con clases tradicionales de problemas y con prácticas de laboratorio.

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En este artículo se muestra una propuesta de enseñanza, basada en el uso de simulaciones por ordenador, para un tema de ondas en educación secundaria. Se describe su aplicación con alumnos de 4º de la ESO y se analizan los resultados obtenidos en lo referente al aprendizaje de los alumnos; también se refl exiona sobre las diferencias respecto a la enseñanza tradicional. This article presents a teaching suggestion, based in the use of computer simulations, for a topic of waves in secondary education. We describe its application in the level of 4º ESO, and we analyse the results about the students learning; also we consider the differences between this way of teaching and the traditional teaching.
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SUMMARY This study puts forward some planning strategies for the teaching of Science based on a constructivist approach for the teachingflearning process. These strategies are shown in a model for the design of teaching units which includes five interdependent tasks: scientific analysis, pedagogical analysis, selection of objectives, selection of pedagogical strategies and selection of evaluation strategies. The first two aim at the reflection and estimation of contents and constrains of the teachingllearning processes. The other three are concerned with teachers' decision making and the explicitness of their teaching plans, as well as with their classroom performance in order to achieve them.
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En: Enseñanza de las Ciencias : revista de Investigación y Experiencias Didácticas Barcelona 2000, v. 18, n. 2, junio ; p. 171-188 En un trabajo previo de los autores se compara la investigación llevada a cabo en la década que va de 1975 a 1985 sobre las concepciones de los estudiantes sobre fuerza con investigaciones posteriores en el periodo 1985-1995. Tan sólo se encontró una ligera progresión en los resultados ofrecidos por diferentes autores. El propósito del presente artículo es analizar las razones de la carencia de progreso en los resultados de la investigación cuando se considera el aspecto de las concepciones. Al final se analizan los objetivos de la investigación de los trabajos seleccionados, sus caracteristicas métodologicas y los fundamentos teóricos más ampliamente usados, Bibliografía p. 179-180
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Everywhere in the world, except, for the time being, in some Asian countries, young people are losing interest in science. This disenchantment with science studies is particularly strong in the United States, but has affected Europe, and France especially. Official statistics confirm this, and I can add a telling example of my own. When I began teaching physics at Grenoble University in 1960, there were some 350 students studying to be electrical engineers. Today, 57 students are enrolled in the Physics Maitrise programme at the Joseph Fourier University in Grenoble, and 15 of them are foreign students. In that time interval, the total number of students enrolled in institutes of higher learning in mainland France rose from 309 700 (in 1960-1961) to 2 111 100 (in 2000-2001). If we look at what happened in the USA, to try to avoid making the same mistakes, there is indeed a strongly antiscientific trend in that society, of which the "Politically Correct Movement" is the most extreme manifestation. Yet this movement has profoundly influenced the humanities departments of American universities, and the persons responsible for training teachers. There is a risk that similar negative effects will show up in France, where many primary school teachers have a background in the humanities, and often have no scientific culture at all. c. P. Snow's famous pamphlet on the "two cultures" was published in 1959, but is still exceedingly topical and should be recommended reading in all teacher training institutes.
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We introduce Easy Java Simulations, Ejs, a tool created by science teachers to help teach and learn science. Ejs allows users to create simulations using their knowledge of the scientific model. The author needs to supply a small amount of code for the model; the tool provides a graphical drag-and-drop interface to build the program. The resulting Ejs generated program is an independent, high quality Java application or applet ready to be published on a Web server. Ejs can serve as an effective teaching and learning tool if used in an appropriate pedagogical setting; for instance, to help students create their own simulations in order to express their conceptions on how a given scientific process works.The Ejs program and documentation can be freely downloaded from the site http://fem.um.es/Ejs.
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Los objetivos generales son: 1) Diseñar, desarrollar y evaluar un programa informático de simulación para la enseñanza de contenidos de Mecánica newtoniana correspondientes a un nivel educativo de Bachillerato. 2) Elaborar y validar una estrategia didáctica basada en la resolución de problemas como investigación guiada por el profesor, para que los alumnos utilicen adecuadamente el programa de simulación en el aprendizaje de la Mecánica. 3) Conocer las estrategias utilizadas por los estudiantes al resolver problemas como pequeñas investigaciones, gracias al registro informático de su actividad con el simulador. 4) Comprobar que una metodología didáctica basa en la resolución de problemas por parte de los alumnos, como investigaciones científicas llevadas a cabo con un programa de simulación y dirigidas por el profesor, permite el aprendizaje de contenidos procedimientales y actitudinales inviables mediante una metodología tradicional. 5) Comprobar que la realización por parte de los alumnos de pequeños trabajos de investigación con un programa de simulación promueve el aprendizaje cooperativo. 6) Aportar una nueva técnica de evaluación del aprendizaje de los contenidos científicos, p. 325-340
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En: Alambique : didáctica de las ciencias experimentales Barcelona 2003, n. 37, julio-septiembre ; p. 106-112 Este artículo presenta dos actividades didácticas, en las que se hace uso de simulaciones de ordenador, cuyo objetivo es conseguir que el alumnado supere las dificultades que habitualmente tiene para construir el concepto de aceleración. tambien se comentan las respuestas a las citadas actividades obtenidas en grupos de cuarto curso de Enseñanza Secundaria Obligatoria, p. 112
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En: Alambique : Didáctica de las Ciencias Experimentales Barcelona 1996, n. 7 ; p. 45-52 En este artículo se presentan los esquemas conceptuales alternativos que poseen los alumnos y las alumnas de enseñanza secundaria en el campo de la física (mecánica, electricidad, calor), así como algunos ejemplos y resultados de las numerosas investigaciones realizadas. Se han escogido los esquemas conceptuales más relevantes tanto desde el punto e vista de la disciplina como atendiendo a su importancia en los currículos escolares actuales, p. 52
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En: Enseñanza de las Ciencias : revista de Investigación y Experiencias Didácticas Barcelona 2000, v. 18, n. 1, marzo ; p. 131-140 Aunque los estudiantes aprenden cinemática dsde sus primeros contactos con la Física, por una serie de razones preconcebidas y errores conceptuales y metodológicos acumulados, el progreso queda entorpecido. Los autores proponen un ejercicio simple y motivador que no sólo mejorará el entendimiento de ecuaciones elementales de cinemática, sino que también detectará y facilitará la corrección de tales errores, Bibliografía p. 137
Aristotle still wins over
  • H Hermann
Hermann, H. (2003) Aristotle still wins over Newton. CoLoS
El uso de simulaciones en la enseñanza de la Física
  • Cañizares
  • A Pro
CAÑIZARES, M y DE PRO, A. "El uso de simulaciones en la enseñanza de la Física". En Alambique. Editorial Graó, Barcelona, 2006, pp 66-75.
El aprendizaje de la Física en EGB. Exploración diagnóstica en Murcia
  • R García-Estañ
  • A Pro
  • G Sánchez
  • M J Sánchez
  • M V Valcárcel
García-Estañ, R.; Pro, A.; Sánchez, G.; Sánchez, M.J.; Valcárcel, M.V.(1988) El aprendizaje de la Física en EGB. Exploración diagnóstica en Murcia. Murcia: ICE
En la obra de Driver, Guesne y Tiverghiem. Ideas científicas en la infancia y la adolescencia
  • R Gunstone
  • M Watts
Gunstone, R.: Watts, M. (1989). Fuerza y movimiento. En la obra de Driver, Guesne y Tiverghiem. Ideas científicas en la infancia y la adolescencia, pp 137-167. Madrid: Morata
La ciencia de los alumnos
  • J Hierrezuelo
  • A Montero
Hierrezuelo, J. ; Montero, A. (1989). La ciencia de los alumnos, pp. 67-115. Madrid: Laia-MEC
La ciencia de enseñar Ciencias
  • M Shayer
  • P Adey
Shayer, M.; Adey. P. (1984). La ciencia de enseñar Ciencias, pp 92-127. Madrid: Narcea
Análisis de la situación actual de las ideas de los alumnos sobre el concepto de fuerza cuando se le plantean situaciones de equilibrio mecánico estático
  • E Jiménez
  • I Solano
  • N Marín
Jiménez, E.; Solano, I. ; Marín, N. (1997). Análisis de la situación actual de las ideas de los alumnos sobre el concepto de fuerza cuando se le plantean situaciones de equilibrio mecánico estático. En la obra de Jiménez y Wamba: Avances en la Didáctica de las Ciencias Experimentales, pp. 155-162. Huelva: Serv. Publicaciones de la Universidad.
En la obra de Pozo y Gómez: Aprender a enseñar ciencias
  • J I Pozo
  • M A Gómez
Pozo, J.I.; Gómez, M.A. (1988). El aprendizaje de la Física. En la obra de Pozo y Gómez: Aprender a enseñar ciencias, pp-205-262. Madrid: Morata
Aplicación a la Enseñanza de la Física
  • F Esquembre
  • Creación De Simulaciones Interactivas En
ESQUEMBRE, F, Creación de Simulaciones Interactivas en Java. Aplicación a la Enseñanza de la Física, Pearson Education, 2005