herramienta didáctica para la enseñanza del concepto de...

Herramienta didáctica para la enseñanza del

concepto de presión hidrostática y principio

de Arquímedes mediado por plataforma

virtual Moodle offline

Yeison Esteban Mora Álvarez

Universidad Nacional de Colombia

Facultad de Ciencias

Medellín, Colombia

2017

Herramienta didáctica para la enseñanza del

concepto de presión hidrostática y principio

de Arquímedes mediado por plataforma

virtual Moodle offline

Yeison Esteban Mora Álvarez

Trabajo de investigación presentado como requisito parcial para optar al título de:

Magister en Enseñanza de las Ciencias Exactas y

Naturales

Director:

Ph.D Alcides de Jesús Montoya Canola

Universidad Nacional de Colombia

Facultad de Ciencias

Medellín, Colombia

2017

Hermanos, no considero haber

llegado ya a la meta, pero esto sí

es lo que hago: me olvido del pasado y

me esfuerzo por alcanzar lo que está adelante.

- Apóstol Pablo Filipenses 3:13

IV Herramienta para la enseñanza de la física utilizando la plataforma Moodle

Agradecimientos

Quiero agradecer ante todo a Dios por darme fortaleza en los momentos que

sentí desfallecer, a mi familia quienes con su apoyo y comprensión me dieron ánimo para

culminar este trabajo.

A los docentes de la Universidad Nacional de Colombia sede Medellín,

quienes me brindaron parte de su conocimiento e influyeron en la realización de este proyecto, a

mis compañeros de la maestría y especialmente a Cristian Fernando Velásquez Cortes y Lina

María Vélez Escobar, con quienes sostuve una continua retroalimentación de mi trabajo.

Muy especialmente quiero agradecer al director de este trabajo el Doctor

Alcides Montoya Cañola, por su acompañamiento y brindarme las herramientas para la

aplicación de este proyecto y al encargado de la oficina de servicios virtuales de la facultad de

Ciencias Pablo Ochoa Botache el cual me ayudó e instruyó en el montaje de la plataforma virtual

Moodle como servidor local.

A todos ellos, muchas gracias por su gran apoyo, pues sin ello no hubiese sido

posible la culminación de este trabajo.

Agradecimientos V

Resumen

La presente propuesta pretende implementar una plataforma virtual en un

entorno rural donde no se cuenta con conectividad a internet, para ello nos apoyamos en la

plataforma virtual Moodle como servidor local, la cual nos ofreció múltiples posibilidades para

la enseñanza y aprendizaje de la presión hidrostática y principio de Arquímedes, pues por medio

de ella pudimos compartir videos, laboratorios y documentación que nos ayudó en el desarrollo

de los temas pertinentes. Nos enfocamos principalmente en el aprendizaje de los estudiantes y en

el cambio conceptual que iban adquiriendo a medida que avanza nuestra intervención.

Palabras clave: Moodle offline, Plataforma Virtual, Física, Servidor local, Experimentación, Argumentación.

VI Herramienta para la enseñanza de la física utilizando la plataforma Moodle

Abstract

The present proposal intends to implement a virtual platform in a rural

environment where there is no internet connectivity, for this we rely on the Moodle virtual

platform as a local server, which offers multiple possibilities for teaching and learning

hydrostatic pressure and Arquímedes principle, because through it we can share videos,

laboratories and documentation to help us in the development of relevant topics. We will focus

mainly on student learning and the conceptual change that they acquire as our intervention

progresses.

Keywords: Offline Moodle, Virtual Platform, Physics, Local Server, Experimentation,

Argumentation.

Contenido VII

Tabla de contenido

Agradecimientos .......................................................................................................................................... IV

Resumen ....................................................................................................................................................... V

Abstract ........................................................................................................................................................ VI

Lista de figuras .............................................................................................................................................. X

Lista de tablas .............................................................................................................................................. XI

Introducción ................................................................................................................................................ 13

1 Aspectos preliminares ......................................................................................................................... 15

1.1 Planteamiento del problema ...................................................................................................... 15

1.1.1 Descripción del problema ................................................................................................... 15

1.2 Formulación de la pregunta ........................................................................................................ 17

1.3 Justificación ................................................................................................................................. 17

1.4 Objetivos ..................................................................................................................................... 18

1.4.1 Objetivo general .................................................................................................................. 18

1.4.2 Objetivos específicos........................................................................................................... 18

2 Marco referencial ................................................................................................................................ 19

2.1 Referente antecedentes ............................................................................................................. 19

2.2 Referente teórico ........................................................................................................................ 22

2.3 Referente conceptual.................................................................................................................. 25

2.4 Referente legal ............................................................................................................................ 28

2.5 Referente espacial ...................................................................................................................... 29

2.5.1 Contexto geográfico ............................................................................................................ 29

2.5.2 Contexto institucional ......................................................................................................... 29

3 Estado del arte .................................................................................................................................... 31

3.1 Plataformas virtuales de aprendizaje (LMS). .............................................................................. 31

3.1.1 Chamilo. .............................................................................................................................. 32

3.1.2 Moodle ................................................................................................................................ 34

3.2 Raspberry Pi ................................................................................................................................ 35

3.3 Educación Online vs Educación Offline ....................................................................................... 37

VIII Herramienta para la enseñanza de la física utilizando la plataforma Moodle

3.4 Sistema operativo Gnu/Linux bajo distribución Ubuntu ............................................................ 38

3.5 Moodle como servidor local: ...................................................................................................... 39

4 Metodología: Investigación cualitativa ............................................................................................... 43

4.1 Paradigma interpretativo ............................................................................................................ 43

4.2 Instrumentos de recolección de información ............................................................................. 44

4.3 Población y muestra.................................................................................................................... 44

4.4 Delimitación y alcance ................................................................................................................ 45

5 Intervención en el aula ....................................................................................................................... 46

5.1 Adecuación de los dispositivos ................................................................................................... 46

5.2 Desarrollo de actividades en el aula de clase modo offline ....................................................... 48

5.3 Nivelación de conceptos ............................................................................................................. 49

5.4 Construcción de nuevos aprendizajes ........................................................................................ 49

5.5 Evaluación ................................................................................................................................... 49

6 Análisis de Resultados ......................................................................................................................... 50

6.1 Perfil del grupo ............................................................................................................................ 51

6.2 Intervención por Temas: ............................................................................................................. 52

6.2.1 Encuesta de recursos y materiales:..................................................................................... 52

6.2.2 Prueba diagnóstica de conceptos sobre la física ................................................................ 53

6.2.3 Prueba Diagnóstica De Argumentación .............................................................................. 59

6.2.4 Introducción a la mecánica de fluidos ................................................................................ 65

6.2.5 Hidrostática y principio de Arquímedes .............................................................................. 70

6.2.6 Comentarios estudiantes referente a las plataformas ....................................................... 75

7 Conclusiones y recomendaciones ....................................................................................................... 82

7.1 Conclusiones ............................................................................................................................... 82

7.2 Recomendaciones ....................................................................................................................... 83

8 Bibliografía .......................................................................................................................................... 84

Anexos ......................................................................................................................................................... 86

A. Anexo: Vista general de la plataforma ............................................................................................ 86

B. Anexo: Diagnóstico de argumentación. .......................................................................................... 87

C. Anexo: Experimentemos recordando algunos temas. .................................................................... 88

D. Anexo: Mecánica de fluidos. ........................................................................................................... 89

E. Anexo: Hidrostática. ........................................................................................................................ 90

F. Anexo: Encuesta de recursos y materiales. .................................................................................... 91

G. Anexo: Que te gustaría aprender .................................................................................................... 92

H. Anexo: Prueba diagnóstica inicial ................................................................................................... 93

Contenido IX

I. Anexo: Prueba diagnóstica de argumentación ............................................................................... 94

J. Anexo: Prueba diagnóstica, mecánica de fluidos: .......................................................................... 96

K. Anexo: Prueba diagnóstica, principio de Arquímedes: ................................................................... 97

L. Anexo: Videos explicativos sobre camas de clavos......................................................................... 98

M. Anexo: Video explicativo sobre fluidos ....................................................................................... 99

N. Anexo: Videos explicativos sobre hidrostática y principio de Arquímedes. ................................. 100

O. Anexo: Experimento físico sobre mecánica de fluidos ................................................................. 102

P. Anexo: Experimento virtual mecánica de fluidos ......................................................................... 104

Q. Anexo: Experimento virtual presión hidrostática y principio de Arquímedes .............................. 110

R. Anexo: Diagnostico final y de plataformas ................................................................................... 112

X Herramienta para la enseñanza de la física utilizando la plataforma Moodle

Lista de figuras

Pág. Ilustración 2-7 Ubicación Satelital IER. Benilda Valencia ............................................................................ 29 Ilustración 2-1 Algunas plataformas virtuales de aprendizaje. ................................................................... 32 Ilustración 2-2: Espacio de comunicación de la Asociación Chamilo. ....................................................... 33 Ilustración 2-3: Página web principal de Moodle. ...................................................................................... 34 Ilustración 2-4: Componentes placa Raspberry Pi ...................................................................................... 35 Ilustración 2-5: Página principal de Raspberry Pi ...................................................................................... 36 Ilustración 2-6 Pantalla inicial escritorio de Ubuntu 17.10 ........................................................................ 39 Ilustración 4-1 Algunos problemas con los dispositivos ............................................................................. 47 Ilustración 4-2 Estudiantes conectándose a la red por medio de celulares. .............................................. 47 Ilustración 4-3 Estudiantes trabajando en la plataforma. .......................................................................... 48 Ilustración 5-1 Encuesta de recursos y materiales: .................................................................................... 52 Ilustración 5-2 ¿Qué áreas te gustaría trabajar con la plataforma? ........................................................... 79 Ilustración 5-3 ¿qué tipo de enseñanza prefieres? ..................................................................................... 80 Ilustración 5-4 ¿Que contenido te gustaría más? ....................................................................................... 80 Ilustración 5-5 Califica la plataforma .......................................................................................................... 81

Contenido XI

Lista de tablas

Pág Tabla 5-1 Prueba diagnóstica de conceptos sobre la física ........................................................................ 54 Tabla 5-2 Prueba Diagnóstica De Argumentación ...................................................................................... 59 Tabla 5-3 Experimentación desde sus casas. .............................................................................................. 64 Tabla 5-4 Diagnóstico de conceptos Mecánica de Fluidos. ........................................................................ 66 Tabla 5-5 Experimentación desde sus casas ............................................................................................... 69 Tabla 5-6 Diagnóstico de argumentación Flotabilidad ............................................................................... 71 Tabla 5-7 Laboratorio virtual Hidrostática .................................................................................................. 74 Tabla 5-8 Comentarios Estudiantes Referente A Las Plataformas ............................................................. 76 Tabla 5-9 Comentarios Estudiantes sobre la experiencia en la plataforma .............................................. 77

Introducción 13

Introducción

La enseñanza de la física debe conducir a lo que le ha correspondido por

siglos, la explicación y comprensión del universo, desde allí debe servir de puente en la

explicación de fenómenos comunes a la formalización de estos en un conocimiento más

sistemático y científico, que lleve a acciones que favorezcan el bienestar de la humanidad.

A nivel secundario, la enseñanza debe estar de acuerdo con lo que demanda el

desarrollo de ésta ciencia en la actualidad y aportar a la solución de situaciones inmediatas a las

que se enfrentan los estudiantes en su cotidianidad, para que construyan conocimientos y

adquieran una visión amplia y estructurada del mundo (Burbano, 2001).

Además debe estar acorde con las evaluaciones externas que propone el

Instituto Colombiano para el Fomento de la Educación Superior-ICFES, llamada Saber 11. Éstas

se enmarca en competencias, dentro de las cuales, en el área de ciencias naturales, asignan para

física tres: identificar, indagar y explicar1. Dichas competencias pueden ser abordadas desde la

argumentación a partir de las actividades experimentales, varias de las cuales se proponen en

ésta tesis; pues la argumentación ayuda a desarrollar la compresión de los conceptos científicos;

puede ofrecer una visión con la cual se entienda mejor la propia racionalidad de la ciencia,

analizando su proceso de construcción; se puede formar estudiantes críticos y capaces de optar

1 Según el marco teórico para el área de ciencias naturales (2007), estas competencias se definen como:

Identificar: capacidad para reconocer y diferenciar fenómenos y representaciones (entendemos por

representaciones las nociones, los conceptos, las teorías, los modelos y, en general, las imágenes que nos

formamos de los fenómenos) a partir del conocimiento adquirido.

Indagar: capacidad para seleccionar, organizar e interpretar información relevante y para diseñar y elegir

procedimientos adecuados con el fin de dar respuesta a una pregunta.

Explicar: capacidad para seleccionar y comprender argumentos y representaciones adecuados para dar

razón de fenómenos.

14 Herramienta para la enseñanza de la física utilizando la plataforma Moodle

por lo más pertinente, entre los diferentes argumentos que se les presenten (Sarda Jorge

&Sanmarti Puig, 2000); entre otras. La única manera de lograr todo esto es aprendiendo a utilizar

herramientas cognitivo-lingüísticas(describir, definir, explicar, justificar, argumentar y

demostrar) que a su vez necesitan uso de algunas habilidades básicas, como comparar, analizar,

deducir, inferir, entre otras, que se posibilitan por medio de las actividades experimentales.

Estas actividades deben estar articuladas a un fin común, en este caso la

argumentación en ciencias y más específicamente en física, vista como uno de los requisitos para

aprender la naturaleza de la ciencia (Caamaño, 2010).

En la presente tesis las actividades experimentales son el medio por el cual se

promueve el desarrollo de la habilidad argumentativa en ciencias; aquí se aborda específicamente

la presión y el principio de Arquímedes, a modo de ejemplo, pero puede ajustarse a cualquier

otro tema del área de física, por ello, se recomienda que las características de los contenidos

deben enmarcarse en la contextualización y la funcionalidad de estos, buscando que los

estudiantes medien con la ciencia en su cotidianidad, la utilicen y sean críticos de la misma.

(Díaz, 2002)

No se pretende dar un recetario, una sucesión de pasos a seguir o una fórmula

mágica que devele la solución para los problemas de aprendizaje de la física, más bien se desea

crear un mezcla de saberes que irán ayudando a los estudiantes a una mayor comprensión de los

fenómenos que les expondremos en la intervención de esta propuesta.

Fue desarrollada con estudiantes del grado décimo de la Institución Educativa

Rural Benilda Valencia, en la vereda las ánimas del municipio de Don Matías, departamento de

Antioquia. Se propone una estrategia como herramienta en la enseñanza de la física por medio de

actividades experimentales, tanto físicas como virtuales, mediadas por la plataforma Moodle en

modo offline, ya que en dicha institución no se cuenta con servicio de internet.

Aspectos preliminares 15

1 Aspectos preliminares

1.1 Planteamiento del problema

1.1.1 Descripción del problema

Don Matías, municipio ubicado en el norte del departamento de Antioquia,

presenta una problemática en cuanto el aprendizaje de la física, esto puede observarse con la

gran cantidad de estudiantes que buscan asesoría particulares para mayor comprensión de

algunos temas que se dictan en las instituciones y que han sido de difícil comprensión en el

colegio. Esto se ve más que todo, en estudiantes que han pasado de la parte rural donde se

imparte sólo la educación básica secundaria y que han tenido un mínimo acercamiento a la

experimentación, a la física y a las plataformas virtuales, por la falta de recursos con que se

cuenta y ante todo es escaso acceso a internet en el plantel educativo.

Al analizar algunas preguntas hechas a los estudiantes, se evidencia, que en

general, hay mala comprensión de los conceptos físicos, teniendo como consecuencia

dificultades en su aprendizaje. Igualmente ellos comprenden mucho menos de lo que nosotros

como docentes creemos. Como lo evidencia en sus escritos Perkins (1994, pág. 1) “Los

profesores saben muy bien que con frecuencia sus estudiantes no comprenden conceptos claves

tan bien como podrían hacerlo.”, esto se debe a que en muchas ocasiones tratamos de enseñar

un tema de una manera poco llamativa e irrelevante para ellos.

Los estudiantes han manifestado tener dificultades en identificar los datos

relevantes del problema, esto revela que tienen poca comprensión de los temas dictados en el

aula de clase, además no comprenden muy bien los conceptos referentes a dichos problemas.

Tienen grandes dificultades en transcribir al lenguaje matemático, los datos del problema y

manifiestan deficiencias en procesos matemáticos, como formular, resolver y modelar


fenómenos de la realidad, esto como consecuencia a su poca comprensión y desarrollo en los

grados anteriores.

Pero también se debe tener en cuenta que nuestros estudiantes no están

totalmente en blanco, sino que vienen con una serie de conocimientos previos de algunos

fenómenos físicos, que aunque no están bien estructurados son importantes para la compresión

que tienen del mundo en el cual viven. Muchas veces esto nos puede ayudar a su formación

científica pero en otros momentos pueden ocasionar que se desvíen de las experiencias

científicas que se desearía que ellos manejen.

Así mismo se ha podido evidenciar que aunque los estudiantes consideran

importante el aprendizaje de la física, olvidan con facilidad lo ya estudiado, pues no le ven gran

relevancia en su quehacer cotidiano y piensan que esto será pasajero, pues sienten que en sus

futuras carreras profesionales no verán nada relacionado con ella.

Por ello se ve la necesidad de diseñar actividades que faciliten la mayor

comprensión de fenómenos físicos por parte de los estudiantes y docentes, y dado que el gran

desarrollo tecnológico que tenemos en la actualidad nos trae una gran variedad de procesos y la

necesidad de innovar en el aula y cambiar la metodología de enseñanza tradicional, (tiza y

tablero), que se ha conservado en muchas de las aulas de las instituciones educativas del país,

sobre todo en las asignaturas relacionadas con la ciencia.

Para lograr esto podemos utilizar plataformas LMS y laboratorios físicos y

virtuales, los cuales podrán ayudar a una mayor comprensión por parte de los estudiantes de

fenómenos físicos, además ellos mismos irán construyendo su conocimiento, lo cual será algo

llamativo pues tendrán contacto con las herramientas tecnológicas y unas guías bien

estructuradas de la temática a desarrollarse en la clase. Hay que motivar a los estudiantes por

medio del diseño de situaciones problema que les haga pensar en algunas contradicciones que

hallan entre lo que ven en alguna situación problema y los conocimientos previos que poseen.

La enseñanza de las ciencias, sin la presencia de la experimentación es

ineficaz, pues se debe presentar articulada coherentemente con otras actividades que encaminen

a una comprensión de los procesos físicos (Arrieta y Marín, 2002). La enseñanza de las ciencias

Aspectos preliminares 17

exactas y naturales debe estar empapada de experiencias que alejen a los estudiantes de la mirada

de rechazo hacia ella y más bien sea vista como un área más aplicable, entendible y evidente.

1.2 Formulación de la pregunta

¿Qué impacto puede generar en los estudiantes del grado décimo de la

Institución Educativa Rural Benilda Valencia, en la vereda las ánimas del municipio de Don

Matías, departamento de Antioquia, el aprendizaje del concepto de presión mediado por la

plataforma virtual “Moodle” como herramienta didáctica potencializadora de su aprendizaje?

1.3 Justificación

Es de gran importancia que en nuestro que hacer docente tengamos

herramientas que posibiliten una mayor comprensión de los temas dictados en el aula de clase,

especialmente, en las ciencias naturales, siendo de gran valor la utilización de plataformas

virtuales, cuyo fin es tener acceso a algunos laboratorios para la experimentación, en los cuales

los estudiantes puedan observar materialmente algunos fenómenos que normalmente han tenido

contacto con ellos pero que jamás han tratado de explicar ni modelizar.

Con la utilización de plataformas virtuales de aprendizaje podemos lograr un

mayor acercamiento a la experimentación, a la cual posiblemente no tengan acceso en su

cotidianidad, con esto podremos lograr que los estudiantes se concienticen sobre la importancia

de la ciencia, pues trata de dar explicación a los fenómenos que nos rodean y con los que

estamos en contacto todos los días.

La importancia de las plataformas virtuales y la experimentación, es el soporte

principal de este trabajo, es el medio por el cual los estudiantes deben argumentar sobre los

fenómenos a estudiar.

Como consecuencia de lo expuesto hasta aquí, una de las pretensiones es lograr

que estudiantes del grado décimo de la Institución Educativa Rural Benilda Valencia, en la


vereda las ánimas del municipio de Don Matías, departamento de Antioquia, relacionen la teoría

con la práctica, de tal manera que los conduzca a percibir la física como un área divertida y llena

de múltiples posibilidades, y no como una materia difícil y sin ninguna aplicación en su medio.

1.4 Objetivos

1.4.1 Objetivo general

Provocar en los estudiantes del grado décimo, la construcción de conceptos

científicos por medio de la experimentación con laboratorios físicos y virtuales apoyados por la

plataforma virtual Moodle para la enseñanza del concepto de presión hidrostática que permita a

los educandos de la I.E.R Benilda Valencia del municipio de Don Matías comprender algunos

conceptos y fenómenos físicos del mundo que los rodea de una manera didáctica.

1.4.2 Objetivos específicos

Identificar por medio de una prueba diagnóstica los conceptos previos que poseen los

estudiantes del grado décimo referente a algunos conceptos de la física.

Analizar las principales dificultades conceptuales que se presentaron tras la aplicación de

la prueba diagnóstica.

Emplear la plataforma Moodle como estrategia de enseñanza aprendizaje del concepto de

presión hidrostática y principio de Arquímedes en grado decimo.

Evaluar el desempeño y evolución de los estudiantes tras la ejecución del curso virtual

sobre el concepto de presión.

Marco referencial 19

2 Marco referencial

En el marco referencial se encuentra primero que todo algunos trabajos sobre

teóricos que se han dedicado a generar estrategias que posibiliten en el estudiantado una mayor

comprensión de los temas dictados en el aula de clase, seguidamente se encuentra el marco

conceptual en el cual se sustenta la utilización de una herramienta didáctica para la virtualidad

como lo es Moodle y por medio de ella construir aprendizaje significativo en los estudiantes, en

el marco legal se presentan los lineamientos curriculares y estándares presentados por el

Ministerio de Educación Nacional y en el marco espacial se hará la caracterización de la

Institución Educativa en donde se llevará a cabo esta propuesta de trabajo.

2.1 Referente antecedentes

Realizando un rastreo de información sobre los teóricos que se han dedicado a

buscar estrategias para generar en los estudiantes una mayor comprensión de los temas dictados

en las aulas de clase, se han encontrado algunas posturas en las cuales nos apoyaremos en este

trabajo.

Se hace evidente que es necesario promover un conocimiento que genere en

los estudiantes un aprendizaje significativo, pero además de ello que los desafíe y provoque en

ellos una gran necesidad de aprender; incentivando así su creatividad, capacidad de asombro, y

que posteriormente pueda aplicar lo que ha asimilado en el aula de clase en su entorno para

seguir aprendiendo.“Comprender es la habilidad de pensar y actuar con flexibilidad a partir de lo

que uno sabe”. Como se cita en (Montero, García, & Rincón, 2008)


Como docentes necesitamos promover conocimientos que lleven al estudiante

a ser creadores de su propio pensamiento, que ellos mismos se desafíen e incentiven su

creatividad y capacidad de asombro; para ello debemos crear algunas actividades que capten su

interés y le permitan emplear lo aprendido, aplicándolo a situaciones nuevas para continuar

aprendiendo, pues el conocimiento no se debe quedar sólo en el aula y el papel, sino que deber

ser aplicado a la vida cotidiana. Mostrar a los estudiantes que el comprender un tema

determinado posteriormente le servirá para una situación que se le presente en lo cotidiano.

Se puede afirmar entonces, que comprender representa algo más que conseguir

información y desarrollar habilidades básicas. Para una verdadera comprensión es necesario

desarrollar en los estudiantes las habilidades de describir, explicar, justificar, interpretar y

argumentar,... o como productos que pueden dar evidencia de la comprensión de los tópicos de

su enseñanza (Manuale& Medina, 2005)

La educación en ciencias naturales debe tender a desarrollar armónicamente

todas las facultades del ser humano. Lograr estos fines requiere de enfoques de enseñanza que

superen el modelo del aprendizaje entendido como la recuperación o repetición de

conocimientos. Ya sea desde la óptica de los modelos por competencias, o los de tendencia

constructivista. Es necesario desarrollar en los estudiantes las habilidades de describir, explicar,

justificar, interpretar y argumentar, vistas todas ellas ya sea como competencias comunicativas

en la formación. (Solís Winkler& Mora, 2016)

En resumen, comprender está por encima de lo que podemos entender, debe

estar ligado a situaciones que se nos presenten en lo cotidiano en donde podamos poner a prueba

lo que hemos aprendido, por ello es importante que nuestros estudiantes tengan la virtud de

explorar múltiples posibilidades que puedan motivar su asombro y lo lleven a descubrir algunos

fenómenos que se le presentan cotidianamente pero que nunca los había visto de una forma

científica.

Igualmente, deben estructurar científicamente su conocimiento e ir indagando

cómo piensan los expertos en dicho tema, para poder formar una estructura que le permita

posteriormente una conexión con otras disciplinas para que la información que se ha adquirido

no sea pronto olvidada. Por ello debe haber una conexión entre lo que aprendemos y nuestro


entorno para que esto quede arraigado en nuestras mentes y podamos hacer uso de ello

posteriormente.

Gracias a esto cuando uno de nuestros estudiantes logra comprender, se

encontrará en condiciones de aplicar ese conocimiento a situaciones nuevas que se le puedan

presentar en lo cotidiano. Porque cuando se comprende se puede evidenciar un “mayor

compromiso de los alumnos con la tarea, aumento de su capacidad de autorreflexión y de

comunicación de opiniones, identificación de los propios logros y debilidades y desarrollo de una

actitud crítica.” (Obregón & otros, 2014 pág. 97)

Para lograr esta meta debemos enseñar a pensar a nuestros estudiantes para que

tengan una verdadera comprensión, pues el principio fundamental de la educación es preparar

personas eficaces, para posteriormente poder tomar buenas decisiones y disfrutar de una vida

llena de continua formación. Esto nos dice que debemos crear en él una cultura de pensamiento.

Por otro lado la comprensión de la física requiere de la integración entre saber

disciplinar y saber pedagógico, en relación con la didáctica general y la didáctica específica,

mediante la aplicación de estrategias metodológicas que promuevan el desarrollo de habilidades

para aplicar los conceptos fundamentales en la vida diaria como parte del perfil profesional y

ocupacional del futuro profesional, y contribuir así al desarrollo sostenible de una determinada

región en particular y del país en general. (Urbina Rodríguez, 2008 pág. 28)

Esto nos habla de que el estudiante debe estar en libertad de producir su propio

conocimiento y no solamente someterse a lo que se le dice en el aula. Debemos de crear seres

investigadores que no aprendan simplemente por salir de paso sino para la vida. “Los grandes

educadores han sabido siempre que el aprendizaje no es algo que se limite a las aulas, o que

tenga que efectuarse bajo la supervisión de los profesores. Las plataformas virtuales de

aprendizaje, son herramientas a las cuales los estudiantes pueden Acceder, que están disponibles

y en las cuales se puede trabajar libremente”. Citado en (Urbina Rodríguez, 2008 pág. 30)

Por ello nuestra “finalidad primordial es la de constituir una comunidad de

aprendizaje empeñada en el desarrollo de competencias básicas, mediante la mediación de

escenarios virtuales que faciliten la representación del conocimiento para lograr una mayor


comprensión de los mismos, y poderlos aplicar en forma efectiva en la solución de los problemas

de la cotidianidad”. (Montero, García, & Rincón, 2008 pág. 184). Las TIC son una estrategia con

la cual debemos de contar dado el gran avance tecnológico que se tiene en la actualidad. Esto nos

lleva a buscar nuevas alternativas de enseñanza y una muy buena es la referente a laboratorios

virtuales, que faciliten a los estudiantes una mayor comprensión de un tema a partir de la

manipulación de los medios digitales.

2.2 Referente teórico

"Los grandes educadores han sabido siempre que el aprendizaje no es algo que

se limite a las aulas, o que tenga que efectuarse bajo la supervisión de los profesores. Las

plataformas virtuales de aprendizaje, son herramientas a las cuales los estudiantes pueden

Acceder, que están disponibles y en las cuales se puede trabajar libremente” citado en (Urbina

Rodríguez, 2008 pág. 30)

Este trabajo se enfoca en la enseñanza de las ciencias y específicamente en la

implementación de una estrategia de aprendizaje para la enseñanza del concepto de presión

hidrostática utilizando la plataforma virtual Moodle. La perspectiva de esta plataforma incluye

una aproximación teórica desde el constructivismo social de la educación, enfatizando que los

estudiantes pueden contribuir a la experiencia educativa desde múltiples perspectivas y formas.

Moodle está construido de manera que permite además al docente escoger metodologías diversas

desde este mismo enfoque teórico y que sea un asesor que no se limita al aula para dejar que el

contenido tome su lugar en la experiencia del educando.

El desarrollo del contenido didáctico en la plataforma propicia la adquisición

de las competencias integrando las TIC al currículo, mediante la selección de contenidos, la

estructuración de los mismos, el acceso de diferentes recursos en la red y la evaluación continua.

El referente teórico de aprendizaje sobre el cual se diseña esta propuesta es el

constructivismo social de Piaget quien plantea que el conocimiento resulta de la interacción


sujeto y objeto, a través de este intercambio el estudiante construye poco a poco una

comprensión tanto de sus propias acciones como del mundo externo. Para Piaget la acción es el

fundamento de toda actividad intelectual, el conocimiento está unido a la acción, a las

operaciones, es decir, a las transformaciones que el sujeto realiza sobre el mundo que lo rodea.

Ninguna conducta implica un comienzo absoluto, parte siempre de estructuras anteriores, lo que

equivale a asimilar nuevos elementos a estas estructuras construidas.

En este mismo sentido cada comportamiento implica asimilar el objeto de la

actividad a las estructuras previas del conocimiento. De acuerdo a Piaget los objetos ofrecen

cierta resistencia a ser conocidos por estructuras ya construidas (asimilación) por lo que el sujeto

ha de modificar (acomodación) sus estructuras de conocimiento para que puedan también dar

cuenta de los nuevos objetos.

El constructivismo se centra en el cómo aprenden los estudiantes y postula la

importancia de la participación activa del estudiante en su aprendizaje, ya que los conceptos son

construidos por el mismo y no transmitidos por el maestro. Es una perspectiva abierta que

contiene una serie de propuestas bien definidas y establecidas, pero que se encuentran en

constante cambio y atraviesan permanentes dudas, críticas y debates.

El modelo que se usará para este proyecto es el ciclo de aprendizaje, una

aplicación a la teoría de Piaget propuesta por Robert Karplus quien se interesó en implementar

la investigación como un método de enseñanza aplicable en el aula de clases; este modelo sería

posteriormente llamado el ciclo de aprendizaje y ha sido implementado por muchos maestros

gracias a sus buenos resultados. (Lawson, 1994).

La tesis principal del ciclo de aprendizaje es que las situaciones que permitan a

los estudiantes examinar la suficiencia de sus opiniones previas (concepciones) les obliga a

discutirlas y comprobarlas. Esta manera de actuar puede provocar sucesivamente desequilibrio,

cuando esas opiniones se contradicen, y la oportunidad de adquirir conceptos más apropiados y

hacerse más diestro en el uso de procedimientos para la formación de conceptos por ejemplo,

patrones de razonamiento, formas de argumentación.


Sin embargo, existen tres tipos diferentes de ciclos de aprendizaje: descriptivo,

empírico - abductivo e hipotético-deductivo; los cuales, aunque basados en el esquema antes

descrito, difieren en la perspectiva con la que se realizan las actividades, desde el mismo

momento en el que se inicia el ciclo, y la visión de las ciencias que representan (ya sea el de la

ciencia descriptiva o ciencia experimental).

Para efectos del trabajo que se realiza en esta tesis se asumirá la perspectiva

del ciclo hipotético-deductivo, en el cual se parte de un planteamiento inicial a partir del cual los

estudiantes deben generar explicaciones y comprobarlas, luego se analizan las hipótesis iniciales

a la luz de los resultados y se procede a generalizar los conceptos relevantes y los patrones de

razonamientos implicados y discutidos para ser aplicados en situaciones posteriores. Esta

perspectiva del ciclo de aprendizaje representa la visión de la ciencia experimental. Se usarán las

siguientes fases planteadas en el esquema general del ciclo de aprendizaje: exploración,

introducción de vocablos y aplicación de conceptos.

En la exploración, los estudiantes se enfrentan a un fenómeno (generalmente

nuevo) con algunas orientaciones mínimas por parte del maestro, se buscará generar debate y

reflexión en la explicación que dan los estudiantes y las hipótesis que se generan; Por ejemplo:

para desarrollar esta fase los estudiantes estudiarán los contenidos básicos sobre presión y a

través de un foro virtual se discutirán las dudas y se generarán nuevas preguntas.

Para la Introducción de vocablos el maestro sintetiza las ideas de los

estudiantes y a partir de allí procede a formalizar los conceptos y relaciones que intervienen en el

fenómeno analizado. Igualmente al relacionar los contenidos a enseñar en la plataforma: por

ejemplo en la plataforma se incluirán videos y vínculos sobre el fenómeno físico de la presión

hidrostática y luego en una interacción en el aula se formalizaran y se relacionarán con el

concepto.

En la fase de aplicación de conceptos se abordan nuevas experiencias y

fenómenos en los cuales los estudiantes deben aplicar los conocimientos que han adquirido.


2.3 Referente conceptual.

Para nuestra época es muy importante la innovación es por ello que como

docentes se nos exige transformaciones en nuestros métodos de enseñanza. La utilización de las

TIC (tecnologías de la información y comunicación) se convierte en una fuerte herramienta, por

ello, este trabajo esta permeado por la utilización de una plataforma LMS (Learning

Management System) para la enseñanza de la física llamada Moodle,

Moodle es un completo sistema para la creación y administración de cursos, es

un software diseñado para ayudar a los educadores a crear cursos en línea de alta calidad y

entornos de aprendizaje virtuales.

La palabra Moodle originalmente es un acrónimo de Modular Object-

OrientedDynamicLearningEnvironment (Entorno de Aprendizaje Dinámico Orientado a Objetos

y Modular). Una de las principales características de Moodle sobre otros sistemas es que está

hecho en base a la pedagogía social constructivista, donde la comunicación tiene un espacio

relevante en el camino de la construcción del conocimiento. Siendo el objetivo generar una

experiencia de aprendizaje enriquecedora.

Una de las fortalezas de Moodle es que es Software Libre. Esto significa que

su creador inicial, al momento de publicarlo en Internet, decidió utilizar la Licencia Pública

GNU (GPL) y por lo tanto puede ser utilizado sin pagar “licencias”. La institución que lo instale

está autorizada a copiar, usar y modificar Moodle. En consecuencia, la plataforma Moodle

conforma un sistema permanentemente activo, seguro y en constante evolución.

Es por ello que decidimos utilizar esta plataforma para la enseñanza de la física

pues es un área muy importante que se ocupa de las cuestiones más relevantes sobre el universo.

Es la base en la cual se comenta la mayoría de la ciencia como lo es la astronomía, biología,

química y geología. La belleza de la física consiste en la simplicidad de sus principios cardinales

y en la forma en que sólo un pequeño número de conceptos y modelos modifica y expande

nuestra visión del mundo circundante.


El estudio de la física se puede encontrar en unas divisiones principales como

son: La mecánica clásica que estudia el movimiento de los objetos que podemos observar y que

se mueven a velocidades mucho más bajas que la de la de la luz; como segundo la relatividad,

que al contrario de la clásica describe los movimientos de objetos cuya velocidad puede ser

cercana a la de la luz.

Como tercero la termodinámica, trata del calor, el trabajo, la temperatura y el

comportamiento estadístico de los sistemas con gran número de partículas. En el cuarto tenemos

el electromagnetismo, en el cual entran temas como la electricidad, el magnetismo y los campos

electromagnéticos; el quinto es la óptica, estudia como es el comportamiento de la luz y cómo

esta interactúa con los materiales con los materiales a los cuales rodea y por último la mecánica

cuántica, que estudia el comportamiento de las partículas microscópicas y subatómicas.

Específicamente se enseñará el contenido presión hidrostática que es la rama

de la mecánica clásica que estudia los fluidos en estado de reposo; es decir, sin que existan

fuerzas que alteren su movimiento o posición. Los fluidos juegan un papel fundamental en

nuestra cotidianidad pues gracias a ellos podemos vivir. Por ejemplo sin el agua y el aire no

podríamos vivir, estos son dos fluidos fundamentales que permiten nuestra existencia; pues se

mueven por nuestro cuerpo y en muchas ocasiones controlan la temperatura del ambiente. Como

nos lo indica su nombre un fluido es una sustancia que se puede mover o fluir.

(Zemansky&Freedman, 2009)

Cualquier material posee densidad, que la podemos definir como la masa que

se puede contener en un volumen determinado de un material específico. Por ejemplo un

compuesto, como el agua o el dióxido de carbono, tiene la misma cantidad de masa por volumen

determinado es decir su densidad es la misma en cualquier punto de sus partes, esto dado que se

trata de la misma sustancia. Si tenemos dos objetos diferentes pero constituidos del mismo

material tendrán la misma densidad sin importar tamaño, forma, peso o volumen.

Eso se debe a que la división que se hace entre la cantidad de masa y el

determinado volumen que ocupa es la misma para ambos objetos sin importar su tamaño, esto

también se puede ver en los líquidos si corresponden a la misma sustancia. En algunos casos


podemos observar líquidos con diferentes densidades, como es el caso del agua con el aceite que

no logran mezclarse completamente, esto se debe a que no poseen la misma densidad.

Cuando un fluido se encuentra estático, ejerce una fuerza sobre la superficie

que se encuentra en contacto con él, es decir con los límites o paredes del contenedor del fluido o

sobre un cuerpo que se sumerge. Ésta fuerza la podemos sentir al sumergir las piernas en una

piscina. Aunque el fluido está estático, sus partículas se encuentran en movimiento; y la fuerza

ejercida por el fluido corresponde a los choques de las moléculas con su entorno. Un cuerpo

sumergido en un fluido a fuerzas iguales y opuestas sobre su superficie.

En nuestro lenguaje, el concepto de fuerza y presión pues tienen un significado

muy similar, pero cuando hablamos de los fluidos en la mecánica constituyen cantidades y

conceptos muy diferentes. La presión de los fluidos sobre una superficie sumergida en ellos se

realiza formando ángulos rectos con respecto a ella, y se puede describir como escalar que

solamente es una magnitud pero no tiene dirección ni sentido. Pero, la fuerza si tiene magnitud

con dirección y sentido definido como vector.

La presión es la misma en todos los puntos de una superficie plana. Pero en

muchas ocasiones tendremos que tener en cuenta el peso del fluido. Cuando estamos en una

piscina y nos encontramos sumergidos, nos damos cuenta que mientras mayor es nuestra

profundidad sentimos mayor presión en nuestros oídos, lo que nos indica que a una mayor

profundidad del líquido existe una mayor presión. La gravedad y densidad son la misma en

cualquier parte del sistema pues la densidad en un fluido uniforme es la misma en cualquier parte

del fluido.

La presión que se ejerce en la superficie del fluido es menor que a una mayor

profundidad. La presión es la misma en dos puntos que se encuentran situados a la misma

profundidad en el fluido. El principio de Pascal afirma que la presión que se ejerce a un fluido

encerrado se distribuye sin disminución a todas las partes del fluido y las paredes del recipiente

que lo contienen.

La flotación nos habla de un objeto que sumergido en agua se siente que pesa

menos que en el aire. Esto solo sucede si el líquido en el que se sumerge el cuerpo tiene una

densidad mayor que la del aire. Para que un objeto pueda flotar debe tener una densidad menor


que la del fluido en el cual se encuentra, si esto sucede entonces el objeto sumergido podrá flotar.

Por ejemplo un tronco de madera puede flotar en el agua porque su composición está constituida

por madera y además por aire, lo cual lo hace menos denso que el agua, y un globo de caucho

lleno de helio flota en el aire.

Otro umbral fundamental dentro de la hidrostática es el principio de

Arquímedes el cual nos dice que si algún objeto se encuentra bajo un fluido, el fluido despliega

una fuerza hacia arriba en el cuerpo equivalente al peso del fluido que ha desplazado el cuerpo.

Si el fluido se encuentra equilibrado, se puede afirmar que si se suman todas

las fuerzas que tienen parte en ese fluido daría como equivalencia cero pues entre ellas se

cancelarían unas con otras. Por lo tanto, cuando un objeto se encuentra en un fluido y se

encuentra flotando podemos afirmar que las fuerzas que lo permiten sostenerse en el líquido son

equivalentes al peso del objeto sumergido y se ejercen en dirección contraria al peso, esta fuerza

ascendente la llamamos empuje.

Esta fuerza que se ejerce hacia arriba por parte del líquido hacia el objeto se

llama fuerza de flotación y opera sobre un cuerpo sólido. Si un globo de caucho flota estático en

el aire, su peso será equivalente a la fuerza que ejerce el aire sobre el globo. Para que un pez que

debe tener mayor densidad que el agua en la que nada; se mantenga flotando en el agua deba

compensar su peso esto lo hace llenando de gas su cuerpo de tal manera que pueda flotar con

facilidad. El pez lo que trata de hacer es que su peso sea igual al del agua que ha desplazado y de

esta manera puede flotar.

2.4 Referente legal

Este proyecto fundamenta sus referentes legales en los lineamientos curriculares y estándares emitidos

por el Ministerio de Educación Nacional, quien es el ente gubernamental encargado de formular y regular

el cumplimiento de las leyes relacionadas con la educación de los colombianos.


2.5 Referente espacial

2.5.1 Contexto geográfico

La Institución Educativa Benilda Valencia es rural y es de carácter oficial en el

municipio de Don Matías, cuenta con una sede principal ubicada en la vereda las animas a 9

kilómetros de la cabecera municipal por la vía hacia Entrerrios. A partir del 12 de noviembre del

2015 se dio en el municipio una reorganización de sus centros educativos y a partir de este

momento nuestra institución comenzó a conformarse por cuatro sedes, siendo la sede principal la

Benilda Valencia (Ver Ilustración 2-7).

.

Ilustración 2-1 Ubicación Satelital IER. Benilda Valencia

2.5.2 Contexto institucional

Nuestra sede se caracteriza porque los habitantes de la vereda tienen un gran

sentido de pertenencia, amor por el agro y respeto por el medio ambiente. Siendo la principal

fuente de ingresos económicos la porcicultura y ganadería. Otro aspecto son las creencias

religiosas de la comunidad, en general están basadas en el catolicismo y se cuenta con estrato


económico desde cero hasta un promedio muy alto de la población en 2 y 1 según los

documentos obtenidos por parte de los estudiantes.

En la institución la sede principal trabaja bajo la metodología de escuela

magistral donde se tiene al docente dictando las clases catedráticas, mientras en las sedes se

trabaja bajo la metodología de Escuela Nueva y Pos primaria, donde un solo docente debe asistir

a múltiples grupos al mismo tiempo y enseñando diversas materias, para ello se cuenta con unas

guías las cuales ayudan al estudiante en su proceso formativo por lo cual el docente es un

consultor al que ellos llaman si es necesario en alguna actividad y guía el proceso educativo.

En el 2016, la Institución recibió un reconocimiento público en el municipio al

ser catalogada como la tercera mejor institución del departamento en el Índice sintético de

calidad educativa, (ISCE). Esto nos genera como docentes una mayor responsabilidad en cuanto

a mantener los resultados obtenidos durante la aplicación de las pruebas saber 3º, 5º, 9º y 11º,

dado que estos resultados han sido de grande motivación y alegría para nuestra comunidad.

Estado del arte 31

3 Estado del arte

3.1 Plataformas virtuales de aprendizaje (LMS).

Las plataformas LMS son espacios virtuales de aprendizaje orientados a

facilitar la experiencia de capacitación a distancia, tanto para instituciones educativas como

empresas. LMS es el acrónimo en inglés de Learning Management System, que podría traducirse

como sistemas para la gestión de aprendizaje.

Este sistema permite la creación de «aulas virtuales» donde se produce el

intercambio de información entre docentes y alumnos. También se pueden hacer evaluaciones,

intercambiar archivos y participar en foros y chats, además de otras muchas herramientas

adicionales. Cada Usuario tiene acceso por medio de una cuenta y su respectiva clave, gracias a

esto se obtiene un seguimiento de los procesos de los estudiantes o usuarios por parte del

administrador, docente y directivos.

Por otra parte, el trabajo desarrollado en estas plataformas LMS permite que

desde cualquier punto con acceso a internet se pueda acceder a ella para realizar seguimiento y

proseguir con las actividades programadas las cuales se encuentran almacenadas en esta. Así, la

limitación de la distancia entre el plantel educativo, docente y estudiante es abolida como lo

expresa Gutiérrez (2012) por las posibilidades que brinda la conectividad y las nuevas prácticas

que conllevan al desarrollo de las capacidades que demanda la red mundial conocida como

Internet, contribuyendo a la educación a distancia.

La plataforma puede ser adaptada tanto a los planes de estudio de la

institución, como a los contenidos y estilo pedagógico. También permite organizar cursos con

gran facilidad y rapidez y la persona se convierte en el protagonista de su propio aprendizaje a

través del autoservicio y los servicios auto guiados. Permite utilizar cursos realizados por

terceros, personalizando el contenido y reutilizando el conocimiento (Ver Ilustración 2-1).


Ilustración 3-1Algunas plataformas virtuales de aprendizaje.

Asimismo, se tienen varios tipos de plataformas virtuales entre las cuales se

destacan las de carácter comercial caracterizado por tener que pagar un monto económico para

poder utilizarlas. Otra son las plataformas de software libre las cuales en primera instancia suelen

ser gratuitas, donde las modificaciones y uso se hacen con cualquier fin. Además, están las

plataformas de software propio o también conocidas como privado por lo que su uso, edición y

lectura es restrictivo.

3.1.1 Chamilo.

Una de las plataformas que se está utilizando en el campo de la información y

la educación online es Chamilo LMS, el cual es un software caracterizado por ser de código

abierto con distribución bajo licencia GNU/GPL v3; lo que indica que es una licencia publica

Estado del arte 33

que garantiza que este programa se mantenga libre en su distribución y modificación de

cualquier versión (Ver Ilustración 2-2).

Ilustración 3-2: Espacio de comunicación de la Asociación Chamilo.

Chamilo fue originado de la bifurcación de otro proyecto llamado Dokeos y

fue fundado en el 2010 en Bélgica por la asociación Chamilo, una entidad sin ánimo de lucro;

que tiene tres objetivos puntuales, entre los cuales esta como primero mejorar la educación a

nivel mundial debido a su diseño sencillo y accesible a nivel profesional. Como segundo, una

garantía de ser 100% libre y el tercero, respetar el trabajo desarrollado por sus usuarios en pro

del crecimiento del proyecto2.

Por otra parte, para agosto del 2017 se registraban más de 17 millones de

usuarios en el mundo; producto de su valor académico el cual proviene de su manejo, recursos de

diseño, capacidad de almacenamiento, los 45 idiomas al que ha sido traducido e instalación,

características que van de la mano de sus objetivos.

Ahora, si se desea instalar Chamilo en su computador se recomienda que el

servidor para un óptimo uso sea linux, aunque si no se cuenta con este es posible realizarlo en

Windows, Mac OS X o UNIX, adicional a esto se debe contar con el entorno de web

correspondiente al servidor. Así, para Windows se debe contar con WAMP, para Linux se

necesita LAMP y MAMP para Mac OS X. Después que se elija el servidor, se descarga la

2https://chamilo.org/es/ información completa y detallada de la plataforma.

https://chamilo.org/es/


versión de Chamilo a utilizar y se siguen los pasos del manual que se encuentran en la página de

Chamilo ubicada en la sección titulada descargar, o si no lo requiere en su computador puede

acceder al campus de Chamilo y desde allí desarrollar sus cursos.

3.1.2 Moodle

Dentro de la amplia gama de plataformas virtuales se encuentra Moodle

considerada para muchos como el número uno en software, el cual cuenta con licencia GNU

GPL que garantiza y autoriza su distribución, copia y modificación sin ningún costo. Tal como

Chamilo, Moodle posee las características para crear un curso de alta calidad; el cual puede

usarse para una educación a distancia o presencial debido a la potencialidad que tiene en sus

recursos multimedia (Ver Ilustración 2-3).

Ilustración 3-3: Página web principal de Moodle.

La plataforma Moodle tiene su origen en el año 2002, es una creación del

informático australiano Martin Dougiamas quien trabajo por tres años en este proyecto

desarrollándolo con software libre, el cual se caracteriza por ser modular donde se puede quitar o

poner cosas, recursos multimedia y demás. Es así, que esta característica ha permitido que el uso

de la plataforma no sea restringido a universidades e instituciones educativas (preparatorias,

secundarias, primarias), sino por el contrario se ha expandido a departamentos del gobierno,

organizaciones de la salud y militares, aerolíneas, compañías petroleras, autodidactas,

educadores independientes y educadores especiales de todo el mundo.

Ciertamente, Moodle cumple con las condiciones para brindar educación

presencial, semipresencial y a distancia; todo gracias a su amplia gama de recursos que presenta

Estado del arte 35

para el diseño de un curso. Además, el recurso que no es modificable y el cual el autor precisa

como inherente a cada curso es el foro de discusiones, debido a la retroalimentación que se

produce entre los estudiantes y docentes mediante el dialogo.

Por otro lado, si se está interesado en conocer aspectos sobre Moodle tales

como creación, administración de cursos e instalación en un computador, se puede consultar en

la página principal3 en la sección de documentación dirigiéndose a la casilla llamada Empezar.

3.2 Raspberry Pi

La Raspberry Pi es un microcomputador de bajo costo con un entorno similar a

la de otros ordenadores utilizados comúnmente; el tamaño es una de sus ventajas más marcadas

ya que al ser una placa del tamaño similar al de una tarjeta de crédito es fácil de llevar a todas

partes, pero con las cualidades y capacidades básicas de un ordenador, ya que crea documentos,

imágenes, reproduce música y videos (Ver Ilustración 2-4).

Ilustración 3-4: Componentes placa Raspberry Pi

La placa está compuesta por un chip integrado Broadcom BCM2835, con un

procesador ARM11, un procesador gráfico de Video Core IV y una memoria RAM de 512MB

3https://moodle.org/?lang=es es la página oficial de Moodle donde puedes encontrar mayor

información sobre esta plataforma virtual.

https://moodle.org/?lang=es


hasta 1 GB. Estos son componentes necesarios para la reproducción óptima de un video.

Además, encontramos un conector HDMI como salida de video y audio, entradas USB y un

lector de memorias SD que es utilizada como opción de almacenamiento de sistemas operativos

e información, una tarjeta de red que permite la conexión a internet y una fuente de energía,

alimentación provista por un conector micro USB estándar de 5 voltios y pines de entrada y

salida para múltiples propósitos.

La universidad de Cambridge en Reino Unido para el año 2012 pone a la venta

esta pequeña placa diseñada por la fundación Raspberry Pi, con el propósito de motivar la

enseñanza de la informática y la tecnología, dicha placa es un microcomputador conformado con

los componentes necesarios para un funcionamiento básico, por lo que su cubierta no es

necesaria debido a que la intencionalidad de la placa es integrar otros elementos en proyectos

tales como robótica y programación (Ver Ilustración 2-5).4

Ilustración 3-5: Página principal de Raspberry Pi

Los microcomputadores como la Raspberry Pi permiten que las diferentes

poblaciones se acerquen e interactúen con la tecnología, desarrollando nuevas competencias que

contribuyen a la educación integral, donde la tecnología aporta a la solución de muchas

4https://www.raspberrypi.org/ página principal de Raspberry Pi

https://www.raspberrypi.org/

Estado del arte 37

problemáticas, sociales, culturales e intelectuales tal como lo expresa González Ramos (2016)

una herramienta innovadora contribuyendo a grandes potencialidades.

3.3 Educación Online vs Educación Offline

Uno de los sectores que más se está viendo beneficiado por la implantación de

las redes sociales es la educación. Gracias a los nuevos medios, los alumnos encuentran nuevas

formas, y más eficientes, de realizar su proceso de aprendizaje, y, los profesores encuentran una

manera de realizar su labor docente de una manera mucho más interactiva y con la posibilidad de

actualizar el material proporcionado a sus alumnos de manera constante.

Es por ello que en la educación actualmente aparecen dos alternativas,

educación Online y Offline. Son muchos los puntos en común que tienen ambas modalidades,

pero también son muy marcadas las diferencias. La primera se deduce que es a través del

ciberespacio y la segunda hace referencia a una enseñanza presencial, lo que implica un contacto

más directo y físico entre alumno y profesor.

La educación online tiene una gran ventaja pues son muy pocas sus

limitaciones, dado que para ella poco importa la ubicación geográfica del estudiante y el horario

en el cual se prefiere estudiar. Todos estos factores son poco importantes, pues con sólo tener un

dispositivo tecnológico con una conexión a Internet a mano es suficiente para encontrar y

desarrollar las actividades pertinentes.

Por otro lado, la modalidad Offline exige el desplazamiento físico del

estudiante hacia una ubicación determinada, donde pueda contar con los medios para realizar la

actividad académica, además debe cumplir con un horario preestablecido por el centro educativo.

Por el momento se destaca la educación impartida en modo Online pero que

sucedería en el caso de encontrásemos geográficamente donde no podamos contar con acceso a

internet. En la mayoría de instituciones rurales de nuestro país hay deficiencia en el acceso a


internet por lo cual la aplicación de plataformas virtuales de aprendizaje en estos contextos es

bastante difícil.

Moodle es una plataforma LMS que nos permite sincronizar con un servidor

local y trabajar con su cliente fuera de línea brindándonos acceso a materiales y actividades de

un curso que previamente hemos construido y por medio de una red inalámbrica compartir el

acceso a la red local pudiendo conectarse a ella los dispositivos cercanos como celulares,

computadores y tabletas.

Esto permite que podamos tener acceso con nuestros respectivos usuarios a los

materiales y actividades del curso montado en el servidor. Sin necesidad de estar conectados a la

red Global (internet), aunque unos de los grandes inconvenientes es que el estudiante para poder

acceder requiere estar cerca a la red generada, por lo que no tiene acceso desde su hogar, el

docente debe descargar el material necesario para la creación del curso virtual y montarlo en la

plataforma pues como no se tiene acceso a internet los links a los enlaces en ella no funcionaran.

3.4 Sistema operativo Gnu/Linux bajo distribución Ubuntu

Yo soy, porque nosotros somos. Eso es Ubuntu, una filosofía surafricana que

entiende que las personas se hacen personas solo y solo cuando hay otro, también persona, con

quien se puede crecer en comunidad.

Una persona se hace humana a través de las otras personas. Por eso urge

cambiar el modelo occidental que promueve el individualismo como el estado humano propio,

único e ideal para salir adelante y llegar lejos. La anécdota cuenta de un investigador social que

les ofreció a unos niños africanos una canasta de frutas, haciéndolos competir por ella y

diciéndoles que el que llegara primero recibiría como premio el cesto lleno de los preciados

comestibles. Y cuál fue su sorpresa cuando los niños formaron uno al lado del otro, se tomaron

de la mano y juntos avanzaron en pos de la meta. Todos llegaron al mismo tiempo y juntos

Estado del arte 39

disfrutaron del premio. Cuando el hombre les preguntó por qué, ellos respondieron

“Ubuntu”(Uribe, 2015).

Esta es la filosofía que inspira el sistema operativo Gnu/Linux en la que

Ubuntu es una de sus distribuciones, el cual está compuesto de múltiple software bajo

una licencia libre o de código abierto y con una tendencia a aumentar como servidor web. Su

patrocinador, Canonical, ofrece el sistema de manera gratuita, y se financia por medio de

servicios vinculados al sistema operativo y vendiendo soporte técnico.

Cada seis meses se publica una nueva versión de Ubuntu. Esta recibe soporte

por parte de Canonical durante nueve meses por medio de actualizaciones de seguridad, parches

para bugs críticos y actualizaciones menores de programas.

Todas estas características hacen de Ubuntu una distribución acorde con los

requerimientos para trabajar en plataformas educativas como Moodle. Actualmente corre la

versión Ubuntu 17.10, la que nos dice que es la versión emitida en el año 2017 en el mes de

octubre (Ver Ilustración 2-6).

Ilustración 3-6 Pantalla inicial escritorio de Ubuntu 17.10

3.5 Moodle como servidor local:

Moodle es un sistema de gestión de cursos en línea. El servidor local donde se

desea instalar tiene como sistema operativo Ubuntu 14.04Para instalarlo en un servidor remoto

https://www.ubuntu.com/download/desktop/thank-you?country=CO&version=17.10.1&architecture=amd64


que corre Ubuntu debe antes contar con los siguientes programas que hacen posible el correcto

funcionamiento de la plataforma:

MySQL: es un sistema de gestión de bases de datos relacional

desarrollado bajo licencia dual GPL/Licencia comercial por Oracle Corporación.

PHP: es un lenguaje de programación de propósito general de

código del lado del servidor originalmente diseñado para el desarrollo web de contenido

dinámico.

servidor HTTP Apache: es un servidor web HTTP de código

abierto, para plataformas Unix (BSD, GNU/Linux, etc.), Microsoft Windows, Macintosh

y otras, que implementa el protocolo HTTP.

Comandos a ejecutar para instalar Moodle:

Lo primero que debemos hacer es abrir desde Ubuntu una consola de

comandos con la siguiente combinación de teclas “Ctrl+Alt+T” para ingresar los siguientes

comandos.

Entrar como Súper Usuario

sudo su

Escribir la contraseña de usuario

InstalarLAMP(Apche, MySQL, PHP):

sudo apt-get install apache2 mysql-client mysql-server php7.0

libapache2-mod-php7.0

sudo apt-get install graphvizaspell php7.0-pspell php7.0-curl

php7.0-gd php7.0-intl php7.0-mysql php7.0-xmlrpc php7.0-ldap php7.0-zip php7.0-xml

php7.0-mbstring php7.0-soap

Reiniciar servidor Apache2 y MySQL:

sudo service apache2 restart

Estado del arte 41

sudo servicemysqlrestart

Descargar Moodle:

Para descargar Moodle debemos dirigirnos a la página oficial en:

https://download.moodle.org/

En este link encontraremos la última versión de Moodle la cual deberemos

descargar en formato .tgz el cual es un formato de compresión de archivos de Linux. Lo

descargaremos en una carpeta conocida para posteriormente referirnos a esa ruta.

Copiar el repositorio local a /var/www/html/

Para ello en la consola escribiremos el comando “nautilus” que nos permitirá

tener acceso a las carpetas como superusuario. Debemos buscar el archivo comprimido Moodle y

descomprimirlo en: /var/www/hmtl.

Crear la carpeta moodledata en /var. Cambiar permisos.

Crear base de datos y usuario de base de datos:

Abrimos otra terminal con la combinación de teclas “Ctrl+Alt+T” y accedemos

como superusuario escribiendo “sudo su” para posteriormente escribir los siguientes comandos

en su respectivo orden:

mysql -u root -p

mysql>

CREATE DATABASE moodle DEFAULT CHARACTER SET utf8

COLLATE utf8_unicode_ci;

mysql>

create user 'adminmoodle'@'localhost' IDENTIFIED BY '123';

https://download.moodle.org/


mysql>

GRANT SELECT,INSERT,UPDATE,DELETE,CREATE,CREATE

TEMPORARY TABLES,DROP,INDEX,ALTER ON moodle.* TO adminmoodle@localhost

IDENTIFIED BY '123';

mysql>

quit;

Asignarpermisos

sudochmod -R 777 /var/www/html/moodle

sudochmod -R 777 /var/www

sudochmod -R 777 /var

Metodología 43

4 Metodología: Investigación cualitativa

Este trabajo se basa en el modelo de investigación cualitativa, pues se utilizará

la recolección de datos no numérica, además está estructurado con carácter etnográfico ya que

pretende analizar un proceso de aprendizaje en un contexto escolar. Las características más

importantes de este tipo de investigación son que quien investiga puede proyectar un problema, y

deberá seguir un proceso bien definido para encontrar posibles respuestas. Aunque los resultados

no llegarán a ser tan específicos como en el enfoque cuantitativo; y nos servirá para ir cambiando

nuestro trabajo y preguntas de investigación a medida que vamos descubriendo nuevos

problemas.

Para trabajar bajo esta metodología se debe pasar de una teoría particular e ir

evolucionando en ella a partir de los resultados que vamos obteniendo de las investigaciones, se

debe examinar el mundo social e ir desarrollando nuestra teoría.

“Las investigaciones cualitativas se fundamentan en un proceso inductivo

pues van de lo particular a lo general. En la mayoría de los estudios cualitativos no se prueban

hipótesis, estas se generan durante el proceso y van refinándose conforme se recaban más datos o

son un resultado del estudio”. (Sampieri, Fernández, & Baptista, 2006 pág. 8)

4.1 Paradigma interpretativo

El paradigma interpretativo en el cual el objetivo es la búsqueda de

explicaciones, percepciones, sentimientos y opiniones de los sujetos del estudio.

El diseño es flexible y abierto en donde existen unos objetivos generales y una

metodología establecida, aunque la forma específica en que se desarrolla evoluciona a medida

que avanza la investigación.


4.2 Instrumentos de recolección de información

El proceso de recolección de datos se hará en dos momentos, uno de

diagnóstico y otro de intervención, en dichos momentos se analizaran datos recogidos a través de

encuestas virtuales que vislumbrarán las repercusiones de la intervención realizada, que estará

centrada en una experiencia de aula, también se recolectara evidencia de experiencias por medio

de los informes de laboratorio que los estudiantes realizaran durante la intervención.

Los instrumentos de recolección de la información se desarrollaron a través de

diagnósticos tipo encuestas, observaciones, análisis documentales y con datos narrativos. La

recolección de los datos por cada momento se desarrollará de la siguiente manera:

En el primer momento, que es el de diagnóstico, el proceso de recolección de

los datos se estructurará con diferentes instrumentos, entre los cuales están encuestas de

caracterización de las herramientas tecnológicas utilizadas en el área de física tanto en la

institución como en sus hogares, además prueba diagnóstica de algunos conceptos referentes a la

física, todo esto de manera virtual, haciendo uso de la plataforma.

En el segundo momento, el de la intervención, se refiere a los procesos y las

actividades realizadas en el aula de clases, con laboratorios de física y la sala de sistemas, con

objetivo de evidenciar cómo estas influyen en el desarrollo de la capacidad argumentativa de los

estudiantes participantes.

4.3 Población y muestra

La cantidad de estudiantes participantes, es homogénea, no estadística, ni

representativa, sino una selección de miembros de un grupo de la población que viene

determinada por los objetivos del estudio.

Se establecerá como unidad de análisis al grupo decimo de la I.E.R Benilda

Valencia, en los cuales participarán los 7 estudiantes del grupo mencionado.

Metodología 45

4.4 Delimitación y alcance

La plataforma que se crea en este trabajo, es una plataforma en modo offline,

la cual estará disponible para trasversalización, de otras áreas al interior de la institución,

motivando a los demás docentes a su utilización dentro del centro educativo, dado que en la

institución no se cuenta con servicio de internet, será una gran herramienta para utilizar la nuevas

tecnologías, y pudiendo adaptarlo al currículo.


5 Intervención en el aula

Para dar cumplimiento al desarrollo del proyecto y su respectivo cronograma,

las actividades para la intervención y ejecución del presente proyecto se dividieron en cuatro

fases:

5.1 Adecuación de los dispositivos

En principio se implementó el dispositivo Raspberry Pi, descrito en el capítulo

anterior, con el cual, se tuvo dificultades al momento de utilizarlo debido a que, carecía de un

entorno gráfico, y de dispositivos periféricos como el teclado y el mouse.

La plataforma libre LMS Chamilo, que fue la que se implementó inicialmente

con la Raspberry Pi, también presento problemas, esta plataforma se puede describir como una

plataforma liviana. Las falencias se presentaron al momento de diseñar y desarrollar el curso,

porque las opciones de incluir material de interés para el desarrollo del proyecto, como vídeos,

juegos, imágenes entre otras actividades eran reducidas, debido a que muchos de estos recursos

didácticos utilizan applets creados bajo lenguajes de programación java, los vídeos incluidos en

el curso no debían sobrepasar dos mega bits y no era posible incluir imágenes con alta

resolución.

Posteriormente se adecuo el dispositivo Raspberry Pi, para trabajar utilizando

la plataforma LMS Moodle, y los resultados no fueron los esperados; ya que en el momento de

trabajar en el aula con dispositivos, como tabletas o celulares sólo podían tener acceso a lo

máximo doce dispositivos a la vez, y acceder al curso demoraba un tiempo considerable,

después de esta cantidad de tabletas o celulares, no era posible cargar la página del curso (Ver

Ilustración 4-1)

Intervención 47

Ilustración 5-1 Algunos problemas con los dispositivos

Para dar solución a las dificultades descritas anteriormente, se opta por

ensayar, la implementación del trabajo virtual offline, por medio de una red informática, creada

con un router, y un computador portátil como servidor local, este servidor local se adecua con

ayuda de la dependencia de servicios virtuales de la facultad de ciencias de la Universidad

Nacional de Colombia sede Medellín.

El ensayo con esta red informática, dio como resultado una conectividad en el

aula de clase con 14 dispositivos entre celulares y computadores a la vez, ingresando sistema

operativo libre Linux distribución Ubuntu 14.04 y la plataforma LMS Moodle, como servidor

local. A la plataforma Moodle para desarrollar las actividades propuestas, con el fin, de llevar a

cabo el cumplimiento de los demás objetivos del proyecto (Ver Ilustración 4-2).

Ilustración 5-2 Estudiantes conectándose a la red por medio de celulares.


5.2 Desarrollo de actividades en el aula de clase modo offline

Se da a conocer a los estudiantes el concepto de cursos virtuales,

plataformas libres, trabajo on-line y trabajo off-line, haciendo hincapié en este último concepto,

ya que es el que permite utilizar en muchas instituciones educativas los recurso físicos que tienen

a su disposición como son los computadores y las tabletas, donadas por computadores para

educar, y que se han visto subutilizadas por dificultades o ausencia del internet. En el caso de no

contar con estos recursos se pueden utilizar los celulares de cada estudiante. Para dar inicio al

desarrollo de este proyecto se realizaron las siguientes actividades:

Motivación y sensibilización: se da a conocer a los estudiantes las nuevas alternativas y

ventajas del estudio a través de las plataformas de libre acceso y las alternativas de auto

aprendizaje y aprovechamiento de los recursos tecnológicos.

Acercamiento a los entornos virtuales: se capacita a los estudiantes, para iniciar la

utilización de la plataforma Moodle, se asigna el usuario y contraseña, que permite el

ingreso al curso con el propósito que los estudiantes realicen las actividades que allí se

diseñaron (Ver Ilustración 4-3).

Ilustración 5-3 Estudiantes trabajando en la plataforma.

Intervención 49

5.3 Nivelación de conceptos

Se desarrollaron las actividades de nivelación de acuerdo a los resultados

obtenidos en la segunda fase y se dieron pautas para desarrollar las actividades propuestas en la

plataforma, las cuales incluyen observación de vídeos, realización de laboratorios físicos y

virtuales, documentos y encuestas de caracterización (Ver anexo F, G, H, L, J, K, L, M, N, O,

P, Q, R).

5.4 Construcción de nuevos aprendizajes

Después de cada una de las encuestas de conocimientos previos, los

estudiantes tienen acceso a la retroalimentación de los temas vistos, por medio de videos,

experimentos y documentación, todo esto empleando la plataforma Moodle(Ver anexo L)

5.5 Evaluación

La evaluación del proyecto se realizó de manera permanente y continua a los

largo del desarrollo del proyecto, y para la culminación de este, los estudiantes hicieron

conclusiones y recomendaciones para trabajos futuros (Ver anexo R).


6 Análisis de Resultados

La aplicación de este trabajo se realizó en 6 procesos:

El primer momento es una caracterización de los recursos y materiales con que cuenta la

institución y cuáles de ellos son utilizados para la enseñanza de la física antes de la

intervención (Ver anexo F).

El segundo fue una prueba diagnóstica donde los estudiantes plasmaron en una encuesta

virtual algunas de los conocimientos y conceptos previos que tienen referente a la física

(Ver anexo H).

El tercer momento está compuesto por múltiples actividades entre ellas una encuesta de

argumentación inicial referente a un tema de la vida cotidiana, un experimento

exploratorio donde ellos trataron de explicar con sus palabras que sucede en dicha

actividad, plasmando sus comentarios y análisis en la plataforma virtual para

posteriormente llegar a su formalización, realizando un experimento físico real desde sus

casas, subiendo luego a la plataforma como evidencia algunas fotografías y comentarios

de la actividad (Ver anexo I, L).

El cuarto momento se refiere a una introducción hacia la mecánica de fluidos, en la cual

se hizo un diagnóstico de argumentación de conceptos sobre el tema en referencia,

haciendo especial énfasis en la pregunta: ¿Por qué vuelan los aviones? Pidiendo que

argumenten según sus conocimientos previos sobre el tema, para posteriormente, tener

acceso a un video donde se explicará con detenimiento todo lo relacionado con la

mecánica de fluidos y el vuelo de los aviones, allí también podían encontrar diversos

experimentos físicos, de los cuales los estudiantes debían tomar uno, para realizar desde

sus casas y de ello sacar fotografías y montarlas en una plantilla con ellas y sus

Análisis de resultados 51

comentarios en la plataforma y una pregunta abierta sobre lo que les gustaría aprender el

tema. Habrá un laboratorio virtual con un applet que podrán manipular y explorar algunos

conceptos, como densidad, presión, masa, volumen, presión atmosférica, manométrica,

absoluta y con una guía de laboratorio en donde deberán ir llenando y subirla a la

plataforma al finalizarla (Ver anexo J, K, M, O, P).

El quinto momento se refiere al tema de hidrostática y principio de Arquímedes en donde

se cuenta primero que todo con un diagnóstico de argumentación sobre el tema de

flotabilidad de objetos en los líquidos, luego de ello algunos videos explicativos sobre lo

que es la hidrostática y por qué flotan algunas cosas y otras no, posteriormente se realiza

un laboratorio virtual, el cual tiene una guía la cual deberán ir llenando respondiendo

algunas preguntas y argumentando según los resultados obtenidos(Ver anexo N, Q)..

Por último se tiene un diagnostico final en el cual se cuenta con dos encuestas, donde

ellos plasmaran su opinión respecto a los temas tratados en el curso y podrán calificar la

plataforma virtual empleada y al docente (Ver anexo R).

6.1 Perfil del grupo

El grupo de personas donde se realizó esta intervención es pequeño y consta de

los estudiantes de grado décimo de la institución; los cuales son siete, de ellos hay cinco hombres

y dos mujeres, son personas dinámicas y con un gran sentido de la responsabilidad e interesados

por mejorar día tras día en su proceso formativo, lo manifiestan en el gran compromiso que

tienen para con la institución. Son personas trabajadoras pues muchos de ellos deben madrugar a

realizar labores del hogar o del campo antes de dirigirse al aula de clase, por lo cual no es de

extrañar que en muchas ocasiones falten a la institución por el hecho de tener que ayudar a sus

padres en las labores cotidianas.


6.2 Intervención por Temas:

6.2.1 Encuesta de recursos y materiales:

Se realiza una encuesta sobre los recursos y materiales con que cuenta la

institución y cuáles de ellos son utilizados para la enseñanza de la física, a continuación se

muestran los resultados obtenidos:

Ilustración 6-1Encuesta de recursos y materiales:


Según la encuesta realizada se puede vislumbrar que es de conocimiento de los

estudiantes que la institución cuenta con buenas herramientas digitales como computadores y

televisores, tabletas, video beam, las cuales el maestro de física no utiliza, sino que se dedica a

dictar clase con metodología tradicional. Esto manifiesta el poco uso que los docentes le dan a

dichos elementos no sólo en el área de física sino en todas las áreas del conocimiento dado que

en el caso de las tabletas llevan en la institución desde el año 2015 y aún siguen sin ser

desempacadas.

Hay inexistencia de internet, materiales didácticos, aula de laboratorio de

física. No se utiliza material didáctico, ni computadores, televisores, video beam para la

enseñanza de la física, lo cual ha hecho que las clases de física para ellos sean monótonas y poco

llamativas.

6.2.2 Prueba diagnóstica de conceptos sobre la física

Se utilizó una encuesta para conocer el nivel de argumentación y conocimiento

referente al área de la física que tienen los estudiantes antes de iniciar la intervención, dicha

encuesta tiene un total de 14 preguntas, las cuales están diseñadas con respuestas abiertas sin

incidir en ningún momento en sus respuestas, pues lo más valioso para este trabajo es conocer el

cambio conceptual que tienen ellos a medida que vamos implementando este trabajo.


Tabla 6-1 Prueba diagnóstica de conceptos sobre la física

Preguntas Respuestas

¿Qué es la

física para

ti?

La física es un estudio que nos enseña a conocer todo lo de nuestro universo

como trabaja como está compuesto y como funciona

Para mí la física es una materia donde tratamos de darle una solución a muchas

cosas, también en la física buscamos la manera de tratar de buscar cómo resolver

problemas y de más cosas.

La física para mi es una asignatura que estudia todas las reacciones de la tierra y

busca dar a conocer concepto sobre todo lo que ocurre en el mundo

La física es un elemento que nos ayuda a resolver dudas ,que tenemos sobre

algún tema de la matemática , y no solo de la matemática si no de muchas cosas

del mundo y del universo

Para mí la física es una ciencia que estudia sobre cómo está compuesto las cosas

y cuál es su función. en cierta medida estudia los fenómenos naturales y algunas

cosas mas

Para mí la física es para tener conocimiento de todas las preguntas que nos

hacemos acerca de por qué los objetos tienen un movimiento.

para mí la física es la que estudia la forma de las cosas, la que nos muestra que

todo tiene un cómo y un porque por así decirlo

Menciona

algunos

fenómenos

físicos que

hayas visto

en tu

entorno.

Caída libre, Lanzamiento vertical, cuanta velocidad está el sol, de la tierra, La

masa, La gravedad, La velocidad y El sonido.

El fenómeno del cometa, el eclipse de luna y de sol, los huracanes que sucedieron

en pocos días.

la fuerza de la gravedad

una reacción química

fenómenos naturales

un fenómeno físico es cuando el sol sale , la luna , las estrellas

cuando ocurren

Una estrella fugaz, avión, las olas del mar, cuando la luna tapo el sol.

yo he visto es la fuerza de la gravedad que algunos objetos que están sobre

nosotros cae por la fuerza de gravedad ley de boíles

que un objeto se mueva :un carro , un avión etc.

¿Te gusta

estudiar

física? sí o

no, justifica

No me gustaría estudiar física por no soy bueno con los números me atraen son

otros cosas.

Si, por que con la física puedo aprender a resolver problemas y a saber cosas de

fenómenos de la naturaleza para que no se me haga tan sorprendente cuando vea


tu respuesta un fenómeno físico que jamás haya visto.

si ya que por medio de esta podemos adquirir conocimiento y poder tener

conocimiento sobre lo que pasa en el mundo de la física

si me gusta estudiar física , porque en la física se aprenden muchas cosas que

abarca el mundo y además nos enseña muchas cosas

que se aprenden viendo la física

la verdad no me gustaría estudiar física pero en cierta parte de lo que me gusta

estudiar que es ingeniería informática creo que hay algo de física para estudiar

quizás ya que con ello puedo resolver algunas pequeñas dudas que aún no he

podido aclarar

Sí, me gusta mucho realizar experimentos porque me parece interesante ver cada

reacción.

¿Sientes

interés por

el área de la

física?

Justifica tu

respuesta

Bueno como respondí en la anterior pregunta no siento interés pero hay que

estudiarla para comprenderla.

si y mucho interés pues me ayudaría demasiado en lo que es los fenómenos,

velocidades y longitudes, etc.

si ya que realizamos experimentos y así podremos adquirir más conocimiento

si, siento interés por la física porque me gusta aprender y conocer nuevas cosas y

elementos que están en el mundo y que quizás nunca me di cuenta que estaba o

existían

si porque hay algunos temas que son muy interesantes y la verdad me gustaría

conocer muchos más temas para cada día ir aprendiendo más de la física

si siento interés por que uno saber cómo se mueve un cuerpo o una masa en su

propio entorno o saber de algunos experimentos que nos aclaren dudas

en las algunas ocasiones si y en otras no, pero como lo mencionaba

anteriormente me gustan los experimentos

¿Por qué es

importante

la física?

La física es importante para darle sentido a lo que no tiene sentido por ejemplo

por nuestro planeta gira alrededor del sol.

La física es importante porque nos enseña a reconocer diferentes cosas tanto de

problemas como de reacciones y fenómenos.

la física es importante ya que nos hace creer que mundo no es como lo pensamos

la física es importante porque nos enseña a conocer nuevos temas que van de la

mano de la matemática, enseñándonos esperpentos y de más cosas para el

conocimiento

la física es importante ya que vamos a tener conocimiento de los fenómenos

físicos o también para la universidad va a ser muy importante

es importante ya que podemos tener un conocimiento más amplio acerca de una

velocidad o de un rayo de luz aunque sea leve

¿Cuál es el Caída libre porque como un objeto cae de cierta distancia en tan poca velocidad


tema que

más

recuerda

haber

estudiado en

física? ¿Por

qué?

esto para mí es un fenómeno físico

El tema que más recuerdo fue el de las velocidades y longitudes porque fue el

que más me llamo la atención y fue el que más me gusto, lo entendí mejor y

rápidamente.

caída libre porque es un tema muy interesante que busca calcular la caída de

algún cuerpo

El tema que más recuerdo haber estudiado es caída libre por que nos explicaba el

tema y nos ponía a realizar ejercicios y en ese tema me fue mal y me puso un

taller para recuperar la nota y se trataba de la caída libre y erra muy largo luego

de la recuperación nos hizo la evaluación y al final nos realizó unos ejercicios y

nos sacó al tablero para realizarlos

Caída libre por que fue un tema que lo trabaje hace poquito y las medidas porque

en la física creo que es uno de los temas más básicos.

El tema que más recuerdo es el tema de velocidad y movimiento y el tema de

caída libre.

¿Qué

aplicaciones

tienen en tu

vida y

entorno los

temas vistos

en las clases

de física?

La velocidad porque todos los días utilizo este método para viajar de mi casa a el

colegio.

Si lo de las distancias y longitudes me ha ayudado a saber a cuanto esta mí casa

del colegio y que tiempo me demoro.

tiene muchas ya que en nuestra vida cotidiana observamos que todo funciona con

física

en la vida diaria , en la naturaleza , en mi vida ,

Para mí lo aplicamos cuando jugamos fútbol ya que tiramos el balón con una

fuerza y cae en caída libre.

También cuando medimos algunas cosas con la regla o un metro.

en mi vida tengo planeado hacer un experimento que nos permita calcular el

tiempo, el movimiento en un solo momento

¿Sientes que

la física te

servirá en el

futuro

profesional?

¿Por qué?

No siento que la física me ayudaría en un futuro porque lo que pienso hacer con

mi futuro no tiene nada que ver con la fisca

Si porque me gustaría estudiar mecánica automotriz o ser un gran físico.

si porque es una área muy extensa y se aplica en todo el mundo

si me serviría porque me ayudaría con muchas respuestas que necesito para mi

carrera

si por que en la universidad voy a ver este tema y algunas veces lo voy a tener

que utilizar en mi trabajo ya que cada día vemos fenómenos naturales o vamos a

tener que medir algo etc.

si ya que para todo se necesita la física se para uno saber a qué velocidad se

mueve una persona

¿Qué es la La ciencia es una de las formas más bonitas de comprender el mundo pero bueno


ciencia? la ciencia es la que estudia todo los fenómenos que ocurren en nuestro planeta

como de donde viene el agua que cae de los cielos.

La ciencia es lo que trabaja las funciones de temperatura y la naturaleza.

la ciencia es lo que hoy en día vemos innovador ya que por medio de esta hemos

visto muchos cambios en el mundo

la ciencias es un elemento básico para la vida humana que nos ayuda a obtener

un mejor nivel como ser humano para la vida

la ciencia es una materia que abarca varios temas y es muy importante ya que es

la que estudia la naturaleza o en si varias cosas que nos rodea

para mí la ciencia es lo que estudia la naturaleza

¿Qué es un

cuerpo?

Un cuerpo es aquello que está compuesto principalmente por masa que es atraído

por la gravedad del planeta tierra.

Un cuerpo es lo que ocupa un lugar en el espacio.

es aquel tipo de masa que ocupa un lugar en el espacio

el cuerpo es el que ocupa un lugar en el espacio , que se puede mover y desplazar

un cuerpo es una masa que se encuentra en el planeta y tiene peso

es una masa que ocupa un lugar en cualquier parte del mundo

¿Qué es

medir?

Menciona

algunas

cosas que

podemos

medir.

Medir es una de las formas con las cuales podemos saber cuál es la longitud de

un cuerpo y las cosas que podemos medir son la distancia que hay entre la tierra

y venus.

Medir es tomar la longitud de un cuerpo, cosa u objeto.

medir es un dato que el ser humano diseño para tener un control una mesa una

casa un árbol

Medir es un sistema que ayuda a obtener un resultado de un objeto; una casa un

palo un mueble una mesa.

Medir es calcular con algún objeto de medición.

Podemos medir una mesa, cuanto recorre un carro, un patio, objetos planos.

podemos medir una mesa un cuerpo o un movimiento

¿Qué

instrumentos

podemos

utilizar para

medir?

Los instrumentos que podemos utilizar para son: El metro, la regla, un lazo.

Los instrumentos que podemos utilizar para medir son: metro, regla, los brazos,

los dedos.

Metro, regla, el pie de rey.

un palo, un metro, una pita, regla, lazo

Regla, metro, instrumento para medir la velocidad.

un metro una regla un pita etc.

¿El amor y

la amistad se

podrán

medir?

Desde mi punto de vista si se podría medir lo medirá con barias experimentos

basados en esto.

No porque el amor no se mide por mucho de amor tenga por una persona eso no

tiene como medirse.


no porque es un sentir del ser humano y esto no tiene longitud ni peso etc.

Si por qué se puede medir que tanto de amor y amistad puedes tener por la otra

persona.

de que se puedan medir con algo no pero si podemos calcular cuánto amor siete

una persona por otra

no porque es un sentimiento que se tiene mas no se ve

Define con

tus propias

palabras los

siguientes

términos:

Masa, Peso,

Distancia,

Volumen,

Velocidad,

Fuerza,

Presión,

Aceleración.

MASA: Es la sustancia que conforman un cuerpo

VELOCIDAD: Es la forma de demostrar la distancia que hay de un lugar a otro.

FUERZA: es la presión que ase un cuerpo a otro.

Masa: es lo que tiene un cuerpo.

Peso: cuanta masa tiene un cuerpo.

Distancia: a cuanto se encuentra un cuerpo del otro.

Volumen: capacidad de un cuerpo.

Velocidad: es la reacción de un cuerpo al suceder algo.

Fuerza: es lo que tiene un cuerpo cuando tiene una más o una reacción con otro.

Presión: es cuando algo se llena de aire y quiere explotar.

Aceleración: es cuando un cuerpo aumenta su velocidad.

masa: es todo aquello que ocupa un lugar en el espacio

peso:

masa; es la cantidad que puede obtener un cuerpo u objeto

distancia; la distancia es lo que está un objeto uno del otro

volumen: cantidad que obtiene el objeto

velocidad:

Peso= es una medida de algún objeto.

distancia es el espacio que hay de un lugar a otro

El análisis que se logra dar a la encuesta es que los estudiantes tienen un

conocimiento acertado respecto a lo que es física, pues en su gran mayoría manifiestan “que es

una ciencia que trata de dar respuesta y explicaciones a los fenómenos naturales”, al igual

vinculan la física situaciones cotidianas como la gravedad, velocidad, el vuelo de los aviones,

las mareas y eclipses. En cuanto a su gusto hacia la materia 28% manifiesta poco interés hacia

ella pero igual reconocen que es una materia importante para su futuro profesional. El tema que

más les llamo la atención y que mejor recuerdan es el de caída libre, pues con él realizaron

algunos experimentos que los ayudaron a conocer este fenómeno. Esto manifiesta la gran

necesitad de vincular a los estudiantes en su propio proceso formativo por medio de la

experimentación, en la cual el estudiante es quien va desarrollando su propio conocimiento.


Cuando preguntamos respecto a algunos conceptos como masa, volumen,

distancia, fuerza, presión peso, velocidad, aceleración, no son muy asertivos en sus respuestas, lo

que manifiesta una mala comprensión de dichos términos, en el caso del concepto de medir nos

encontramos con que sólo lo relacionan con la longitud y afirman que algunos sentimientos en el

ser humano se pueden calcular, por lo cual no entienden a lo que se refiere el término magnitud.

6.2.3 Prueba Diagnóstica De Argumentación

Para esta prueba se hace uso de un tema polémico, que genere expectativa y

curiosidad en los estudiantes sugestionándolos por medio de imágenes de faquires en camas de

clavos para posteriormente comenzar a responder una encuesta argumentativa con siete

respuestas abiertas, donde ellos plasmen sus ideas respecto al tema planteado, sin haber visto

algo relacionado a él en el área de física.

Tabla 6-2 Prueba Diagnóstica De Argumentación

Pregunta Respuestas

¿Cómo crees

que es

posible que

una persona

pueda

acostarse en

una cama de

clavos sin

sufrir daño?

Yo creo que debe ser porque la persona se relaja y en ese momento va tener

menos masa y no va ser tan doloroso.

Creo que es posible acostarse en una cama de este tipo (cama de clavos) porque

prácticamente depende de concentración y de fortaleza.

Sí, no creo que sea alguien inexperto quien lo practica y su nivel de

masoquismo es alto.

Pues porque la piel del humano no rompe tan fácil con un simple clavo.

También puede ser cuando la persona va a sentir un dolos hace una contracción

en sus músculos y la piel se pone dura.

Yo creo que las personas no sienten dolor o rasguños ya que los clavos están

muy juntos si fuesen separados si hubiera molestia.

Creo que les toco practicar mucho tiempo y sufrir algunas cosas para luego


adaptarse y no sufrir rasguños ósea se enseñaron.

Son personas con mucha concentración.

¿La posición

de la persona

influye en

algo,

argumenta?

No ya que en cualquier posición no se siente alguna sensación de dolor

No porque va a sentir el mismo dolor si esta boca abajo o boca arriba

No la posición no influye en nada porque la piel del humano es la misma.

En realidad no sé pero creo que no poner su cuerpo en esa posición es algo

riesgoso ya que el peso del mismo se descarga.

La posición si influye porque si esta boca arriba tu cuerpo puede resistir más el

dolor cambio si esta boca abajo el dolor será más duro de aguantarlo porque en

esa parte de cuerpo no hay tanta resistencia.

Posiblemente puede influir en algo como tener tranquilidad.

Sí porque la persona debe tener una posición afta para no hacerse daño

¿El número

de clavos

determina los

resultados

después de

acostarse en

la cama,

argumenta?

Sí porque demás que los clavos ayudan a obtener la mayor parte del sufrir de

la persona.

El número de clavos después de acostarse en la cama si influye porque si tú

tienes menos clavos podría haber lesiones más graves porque pocos clavos son

muy malucos de soportar ese peso en cambio sí son más clavos el peso se

podría equilibra mejor.

Puede tener su resultado ya que puede obtener tallones.

Sí ya que si se pone un numero de clavos mayor hay menos sensación de dolor

y si hay menos clavos el dolor es más fuerte

Sí pues creo que aparecen algunos tallones pero no heridas.

Para mí sí y creo que va a ver mayor dolor si hay menos clavos ya que el peso

va a ser más grande pero si están demasiado juntos va a ser menos el peso y

menos el dolor.

El resultado podría ser más leve ya que son muchos los clavos y están muy

juntos.

¿La masa de Sí porque la persona es de una mayor cantidad de masa es más maluco de


la persona

influye en

algo,

argumenta?

acomodarse a la cama de clavos en cambio una persona de menor cantidad de

masa es más fácil acomodarse.

Sí porque si una persona obtiene un cuerpo con demasiada masa el cuerpo

pesara más y hace que ´tenga un peso mayor y se asiente.

Sí porque cuando la persona se relaja su masa va a ser un poco menor pero si la

persona se estresa va a sentir un poco más el peso

No, la verdad no influye en nada porque la masa es lo que contiene un cuerpo.

Puede influir en su compostura que si es gordo puede resistir más y si es

delgado puede durar menos.

No influye porque creo en caso tal tanto una delgada como una robusta podrían

sufrir lo mismo o no sentir nada.

No sea más peso o menos peso la sensación de dolor no cambia.

¿La forma de

los clavos

cambia en

algo el

resultado,

porque?

Sí porque si el clavo está en una posición diferente no va a causar daños.

Sí porque el volumen influye

Sí porque no causaría tanto dolor por estar tan cerca el uno del otro

Sí, porque puede que allá clavos más grandes que otros y obviamente va a sentir

los clavos más grandes o también si hay clavos más puntudos que otros va a

cambiar el resultado.

Sí porque si esta de forma por donde se golpea no creo que haga

efecto

Sí porque los clavos que darán con la cabeza hacia arriba sería menor el

sufrimiento.

Sí porque si los clavos son muy puntudos se romperá más fácil la piel.

¿Sería

posible

colocar una

bomba cobre

la cama de

clavos y

No porque los chuzos del clavo harán que la bomba se rompa inmediata mente

que se la haga fuerza.

Creo que inmediatamente se rompe por que la masa de la bomba va a ser la

misma por eso al ejercer una fuerza se va a romper.

No sería posible porque al hacer contacto la bomba con los clavos explotaría de


ejercer cierta

fuerza hacia

abajo sin que

éste se

rompa,

explica?

inmediato.

Sí porque la manera secuencial no influye al estallar.

Creo que no sería posible porque una bomba se explotaría inmediatamente.

No sería posible porque al uno hacerle la fuera la bomba se romperá más fácil.

No porque la bomba es de una con textura suave y se puede explotar.

¿Qué otro

aspecto

consideras

influye en la

posibilidad

de acostarse

en la cama

de clavos?

Un castigo a los malos

Considero que más que por ofrecer sacrificios es por masoquismo

porque les gusta el dolor

Los otros aspectos que influyeran serian la gravedad y la cantidad de masa que

tenga el cuerpo.

Que se puede enfermar si no está acostumbrada a estas acostado en la cama

La densidad de los clavos

Influye tanto la masa como la espiritualidad que tiene esa persona es decir, si

esa persona se relaja bastante va a sentir un dolor menor.

Que se puede levantar tallada.

Al analizar las respuestas de los estudiantes se puede vislumbrar la gran

dificultad que tienen para dar una justificación acertada a la pregunta, en la mayoría de los casos

se limitan a afirmar que los faquires se pueden acostar en una cama de clavos por el gran nivel de

concentración y meditación que han podido alcanzar, resulta evidente la gran dificultad que

tienen para justificar sus respuestas. Los textos que escriben se limitan a dar una aserción pero

sin evidencias, garantías, respaldos, evidencias y reservas, lo cual hace que su argumentación

carezca de fortaleza. Pero las evidencias que usan son generalmente de carácter psicológico y

místico, el poder de la mente, estado de meditación, capacidades o habilidades especiales, por

ejemplo:

“Creo que es posible acostarse en una cama de este tipo (cama de clavos)

porque prácticamente depende de concentración y de fortaleza.”


“Influye tanto la masa como la espiritualidad que tiene esa persona es decir,

si esa persona se relaja bastante va a sentir un dolor menor.”

En muy pocos casos los estudiantes logran identificar conceptos físicos

implicados en el problema y cuando lo hacen les atribuyen un menor grado de importancia.

Los razonamientos y argumentos más significativos, encontrados en una sola

ocasión, son la relevancia que un estudiante le da a la cantidad de clavos y su distribución sobre

la cama, así como la distribución uniforme del peso, por ejemplo:

“El número de clavos después de acostarse en la cama si influye porque si tú

tienes menos clavos podría haber lesiones más graves porque pocos clavos son muy malucos de

soportar ese peso en cambio sí son más clavos el peso se podría equilibra mejor.”

Cabe señalar que no hay ninguna respuesta que como tal utilice el término de

presión ni aun su definición pero la respuesta con un grado mayor de aceptación y elementos

dentro de las analizadas es:

“El número de clavos después de acostarse en la cama si influye porque si tú

tienes menos clavos podría haber lesiones más graves porque pocos clavos son muy malucos de

soportar ese peso en cambio sí son más clavos el peso se podría equilibra mejor.”

Pues trata de hacer un acercamiento a lo que es el concepto de presión como

tal. Al plantearse si es posible que al poner una bomba en una cama de clavos esta pudiese

permanecer intacta el 100% de los estudiantes responden que es imposible pues al momento de

la bomba tocar los clavos esta se estallaría dado su gran fragilidad, pero no hacen uso de ninguna

explicación científica.

6.2.3.1 Experimentación desde sus casas.

Luego de la prueba diagnóstica de argumentación sobre los faquires se realiza

la explicación del tema, y posteriormente se procede a realizar un experimento físico real desde

sus casas, subiendo luego a la plataforma como evidencia algunas fotografías y comentarios de la

actividad, lo cual dio fundamento para que se cuestionasen referente a las respuestas dadas desde

la prueba diagnóstica, los comentarios de algunos de los estudiantes acerca de la actividad se

muestran a continuación con algunos registros fotográficos.


Tabla 6-3 Experimentación desde sus casas.

Comentarios del estudiantes referente a lo observado

Los comentarios sobre el experimento de la bomba y los clavos es que me pareció muy

interesante porque como una bomba no se va explotar al colocar en unas puntas filosa y

hacerle presión en cambio cuando es una sola punta filosa la bomba inmediatamente se

estalla también me pareció muy bueno porque vamos descubriendo nuevas cosas sobre lo que

es la física. Profe sigamos haciendo más experimentos así.

Este experimento me pareció muy bueno ya que no sabía lo que ocurría con la cama de

clavos.

En si cuando le ponemos un objeto a la cama de clavos no va a sufrir mucho ya que su masa

se reparte por cada clavo y no le hace daño, como podemos observar con la bomba, le

podemos hacer fuerza y esta no va a explotar pero si lo ponemos solo en un clavo esta va a

explotar ya que su masa va quedar solo en ese clavo.

Con una tabla con clavos infle una bomba la puse cuidadosamente sobre la superficie de

clavos y la forzaron con la mano y no se exploto


Se logra ver una motivación de los estudiantes respecto al área de física, esto

gracias a que pudieron verificar que sus respuestas en el diagnóstico de argumentación eran

incorrectas. Gracias a la experimentación pueden argumentar de una forma más concreta y

eficaz, lo que nos muestra que la experimentación para la comprensión de fenómenos físicos es

primordial.

6.2.4 Introducción a la mecánica de fluidos

En esta parte se realiza un diagnóstico de argumentación de conceptos

referentes a la mecánica de fluidos, haciendo especial énfasis en la pregunta de ¿por qué vuelan

los aviones? Pidiendo que argumenten según sus conocimientos previos sobre el tema, para

posteriormente, tener acceso a un video donde se explicará con detenimiento todo lo relacionado

con la mecánica de fluidos y el vuelo de los aviones, allí también podían encontrar diversos

experimentos físicos, de los cuales los estudiantes debían tomar uno, para realizar desde sus

casas y de ello sacar fotografías y subirlas con sus comentarios en la plataforma con una

pregunta abierta sobre lo que les gustaría aprender el tema. Había un laboratorio virtual con un

applet que podrán manipular y explorar algunos conceptos, como densidad, presión, masa,

volumen, presión atmosférica, manométrica, absoluta y una guía de laboratorio en donde debían

ir llenando y subirla a la plataforma al finalizarla.


6.2.4.1 Diagnóstico de conceptos mecánica de fluidos.

Este diagnóstico se diseñó con 9 preguntas, en las cuales los estudiantes debían

definir algunos conceptos relacionados con la mecánica de fluidos, pero lo que mayormente nos

interesaba era la pregunta de ¿Por qué vuelan los aviones?

Tabla 6-4 Diagnóstico de conceptos Mecánica de Fluidos.

LOS SIGUIENTES TÉRMINOS CON TUS PROPIAS PALABRAS: Y DA

RESPUESTA LA PREGUNTA FINAL

Pregunta Respuestas

Fluido es algo que va en constante movimiento

Es la forma como un objeto puede ser atraído por medio de una fuerza

natural.

es un movimiento que pasa consecutiva mente y eso hace que sea fluido

Fluido es una gran cantidad de personas en una sola parte.

El fluido es una forma de trabajar un tipo de mecanismo como los

mecanismo de las aviones

fluido es aquello en donde un cuerpo se eleva por el aire de diversas formas

Presión es una fuerza que se hace al momento de realizar una acción

presión es la fuerza que ingiere un cuerpo así a otro

es una fuerza que va a través de un movimiento

es cuando tenemos aire comprimido en un envase u otro objeto

presión es la fuerza que hace un objeto para hacer algún movimiento

Es la fuerza que uno le hace o le produce aun objeto o cosa.

Densidad densidad es la cantidad de tamaño que tiene un artefacto o un mecanismo

es la cantidad que se necesita para obtener un resultado máximo o mínimo


que se necesite para realizar una acción

es el espacio que tiene un cuerpo

es todo aquello que tiene una masa en común

densidad es algo que tiene poca masa es decir que no pesa tanto

es un objeto con un volumen moderado

Temperatura es la cantidad de temperatura que necesita para estar firme una cantidad que

necesite estar a una cantidad para que pueda sobrevivir

es el calor en donde se encuentra un cuerpo, puede ser frio, calor, etc.

es una medida que nos dice si es frio o caliente

Es el calor o el frio que siente el ser humano.

temperatura es el calor que componen un cuerpo

es cuando tenemos un calentamiento en forma que hace que suba la

temperatura

Viscosidad cuando tenemos una masa demasiado babosa y ahí encontramos el efecto

viscosidad

es la forma en como está constituido algún objeto

es algo denso que puede ser grueso o delgado

no se los aviones vuelan por que

viscosidad es la forma en la cual está conformado un tipo de mecanismo

algo que es muy difícil de manejar

Peso cantidad que tiene o puede tener un objeto para saber en qué grado se

encuentra

es una medida que mide la masa de un cuerpo

es la cantidad de masa o materia que tiene un cuerpo

es la masa que tiene un cuerpo

Es la fuerza que lleva un objeto hacia abajo


es una masa con abundante volumen y obtenemos un peso

Volumen es la cantidad de masa o materia que ocupa un cuerpo

es la cantidad de masa que posee un cuerpo es decir, entre menos volumen

menos masa

es una medida que expresa cantidad

es la cantidad que puede obtener un cuerpo para ocupar un espacio

es la densidad de un cuerpo

es una masa con abúndate tamaño o peso

Compresibili

dad.

es cuando tenemos una botella y comprimimos su aire

es la presión de un objeto

Es lo que mantiene a un cuerpo por el aire.

es la habilidad que tiene un cuerpo para tener una cantidad de presión

es algo que va con la fuerza del aire

es la fuerza que comprime una sustancia sobre otra

¿Por qué

vuelan los

aviones? da

una

explicación

desde tu

conocimiento

los aviones vuelan por que el hombre los creo para que rebajen contra la

gravedad

los aviones vuela por sus motores en sus alas y su gasolina es especializada

los aviones vuelan primero porque la gravedad le ayudan y los aviones tienen

un tipo de mecanismos en los motores que les ayudan a volar y también diría

yo que vuelan por su estructura

vuelan ya que el avión tiene una fuerza de gravedad , que lo ayuda a sobre

volar

los aviones vuelan ya que por la fuerza del viento y la velocidad hace que

estos vuelen

Empuje, resistencia, peso, sustentación, son cuatro fuerzas que hacen que

una avioneta vuele.


En cuanto a los conceptos físicos relacionados con los fluidos, los estudiantes

son poco asertivos pues tienen a confundir algunos conceptos entre sí, como es el caso del

volumen y la densidad. Con respecto a la pregunta ¿Por qué crees que vuelan los aviones? Solo

un estudiante habla respecto a que la estructura del avión le ayuda a volar. La mayoría afirma

que la gravedad para los aviones es diferente y que gracias a ello pueden alzar vuelo pero

ninguno se refiere a que los aviones se pueden mover gracias a que existe un fluido como el aire

que se lo permite.

6.2.4.2 Experimentación desde sus casas.

Luego del diagnóstico de conceptos previos, los estudiantes tuvieron acceso a

algunos videos donde explicaban con detenimiento todo lo relacionado con la mecánica de

fluidos y algunas de sus ramas, posteriormente se les plantean 4 experimentos de los cuales ellos

deben escoger uno para realizar en sus casas, llenando unas plantillas con sus comentarios y

evidencia fotográfica de dicha actividad, una de las respuestas más destacadas de mostraran a

continuación con sus respectivas fotografías:

Tabla 6-5 Experimentación desde sus casas

Argumentación del estudiantes referente a lo observado

Este experimento me llamo la atención y por eso puedo concluir que si una mujer camina

con zapatos planos en una superficie mojada puede que deje la huella, pero si camina con

tacones puntudos ahora si va a dejar la huella y podemos decir que la presión no depende

sólo de la fuerza ejercida sino también del área de contacto.


Este es uno de los experimentos propuestos y el estudiante trabaja

correctamente con el concepto de presión, en donde afirma que aunque se les está aplicando la

misma fuerza a los zapatos la presión no depende solo de esto, también hay que tener en cuenta

el área o superficie donde se distribuya dicha fuerza. Es un experimento que deja ver el

desarrollo y evolución en los conceptos que han tenido los estudiantes respecto a la primera

actividad argumentativa referente a los faquires pues en ella se creía que podían soportar el dolor

solamente gracias a su concentración y meditación.

6.2.5 Hidrostática y principio de Arquímedes

En este apartado se comenzó hablando de lo que es la hidrostática y para ello

se inicia con el diagnóstico de argumentación sobre el tema de flotabilidad de objetos en los

líquidos, luego de ello algunos videos explicativos sobre lo que es la hidrostática y por qué flotan

algunas cosas y otras no, para posteriormente realizar un laboratorio virtual con un Apple sobre

el tema en cuestión.

6.2.5.1 Diagnóstico de argumentación flotabilidad

Esta prueba consta de seis preguntas abiertas sobre la flotabilidad de algunos

objetos lo que invita a los estudiantes a reflexionar sobre sus respuestas y a argumentar su punto

de vista.


Tabla 6-6 Diagnóstico de argumentación Flotabilidad

Pregunta Respuestas

Cuando

sumergimos

algo en el

agua,

solemos

sentir que

tal objeto

pesa menos

que antes,

¿Qué crees

que sucede

con esto?

cuando sumergimos al agua algo se siente que pesa menos ya que la gravedad

atrae a los objetos

Pesa menos porque el agua hace que el peso de su masa disminuya o aumente.

Sucede que el objeto al sumergirse el agua hace que tenga una evidencia de

que el objeto es menos pesado por la forma.

El objeto debe de pesar más ya que si lo sumergimos al agua, esta le va a hacer

un peso de más.

Porque al uno hundir el objeto en el agua este va a flotar y al el tratar de subir

tiene un menor peso.

El objeto no pesa igual sino que es la densidad del agua hace que sea más

liviano.

Pesa más en el agua que en el aire porque cuando uno sumerge un balde de agua

en un tanque el balde va pesar un poco más.

¿Qué es el

empuje en

un líquido?

El empuje en un líquido es cuando una sustancia le hace presión a la por

ejemplo una manera llena de combustible y el agua le hace presión.

Es la fuerza con la que se encuentra el líquido o el fluido.

El empuje de un liquida es cuando es agua corre por los ríos y quebradas.

Es lo que hace que un objeto flote ya que el empuje en un líquido debe ser igual

al peso del objeto.

Puede ser la fuerza con la que el objeto se mueve en un líquido.

El empuje liquido es aquello que un objeto empuje el líquido por medio de la

presión de un humano

El empuje de un líquido es hacerle fuerza al agua para que sea impulsado por

medio de alguien o sea que no se puede impulsar solo


¿Cómo

podemos

calcular el

volumen de

un objeto

irregular?

Lo podemos calcular pesándolo y de esta manera podemos sacar el volumen

Lo podemos calcular según su peso y sus lados para poder obtener su volumen

El volumen de un objeto irregular lo podemos medir simplemente con pesar.

Midiendo su formas de cada lado para así hallar su volumen

Por sus lados o de la forma en que están formados

Para calcular el volumen de un objeto irregular se mide o se pesa deben de su

masa

Por medio de un elemento donde se pueda echar una cantidad de este volumen

¿Los

cuerpos

pesan

menos por

estar

sumergidos

en un

líquido?

Si un cuerpo pesa menos porque si el objeto se encuentra en el agua el agua

hace que el objeto pierda peso para ayudarlo a tener fuerza

si por que el líquido hace que el objeto flote y esto merma su peso

Pesa menos ya que al sumergirse en el agua la gravedad disminuye

Su masa como lo mencionaba anteriormente puede aumentar o disminuir según

el objeto que sea

No creo que los cuerpos pesen menos por estar sumergidos al contrario antes

debe pesar un poco más.

Sí puede pesar menos pero el líquido puede hacer que el objeto flote para tener

un peso leve

No porque el líquido le hace una fuerza de empuje de igual peso al objeto

¿Qué

condiciones

llevan a

algunos

objetos

flotar en los

líquidos, en

tanto otros

se hunden?

Quizás de lo que están hechos, su peso, el empuje y su densidad

No se las condiciones pero pienso que un objeto liviano flota y pesa menos,

también elementos que tengan un agujero se llenan de agua y se hunden.

Porque el objeto es igual al peso del volumen del líquido donde desalojamos el

objeto.

Sí un objeto tiene menos peso el objeto se queda flotando y si pesa más el objeto

este se hundirá inmediata mente porque tiene mucho peso que no resiste el peso

para poder flotar


Las condiciones que llevan a este proceso son por una masa plano que tengan un

fondo para que no se hunda

Esos objetos que se hunden pende de su masa y de que está formada su

contextura

La condición que llevan a los objetos a que se hunda y floten puede ser el

materia por el que este compuesto

¿Cómo es

posible que

un barco de

acero flote

en el agua,

mientras

una moneda

hecha del

mismo

material se

hunde?

Lo que hace que flote es que el barco tiene una estructura de forma diferente al

de la moneda y también el barco de acero tiene unos motores que le ayudan

también a flotar

Porque el barco tiene propulsores y es coco por dentro, en cambio la moneda no

es coca por dentro

Porque su densidad es mayor que la del agua y esto evita que se hundan

El barco no se hunde porque tienen una mayor densidad y tiene algo que lo hace

mover y no se llena de agua, en cambio la monedad esta quieta y por eso se

hunde.

Por qué el barco tiene una fuerza que lo ayuda a estar sostenido sin hundirse la

moneda se hunde porque es un objeto que es pequeño pero tiene un peso

elevado que hace que se hunda

Por la fuerza de empuje que es mucho mayor esto hace que se reparta el agua

por los lados del barco.

Los barcos tienen la misma función que una coca ya que referente a su masa

hace que el aire influya en su peso y flote

Con respecto a las respuestas dadas por los estudiantes se logra determinar que

ninguno conoce como tal el concepto de empuje pues ninguno habla acertadamente al resto;

confunden los conceptos de densidad con el peso dado que manifiestan que los objetos más

pesados suelen hundirse con mucha más facilidad. Muchos de ellos incluso afirman que los

objetos sumergidos en el agua adquieren mayor peso pero solamente lo dejan como una

afirmación sin dar explicación al respecto. También confunden el volumen con la masa pues en

su gran mayoría los estudiantes proponen que una de las mejores formas que se pueden utilizar


para conocer el volumen de un objeto irregular seria pesándolo, concepto que asocian a calcular

la masa de los objetos.

6.2.5.2 Laboratorio virtual hidrostática

En este laboratorio se usó una simulación interactiva de Phet, sobre presión

hidrostática, la cual contenía una guía que los estudiantes debían ir complementando con sus

observaciones y con base en ella responder dos preguntas finales argumentando sus puntos de

vista.

Tabla 6-7 Laboratorio virtual Hidrostática


¿Que relación

hay entre la

fuerza de

empuje y el

peso del objeto

cuando este:

Se hunde: Es mayor cuando el objeto se hunde porque el objeto tienen mayor

densidad o peso y así se hundirá con más más facilidad.

Flota: es menor cuando los objetos tienen menos peso van a flotar con más

facilidad.

Se hunde: para que el objeto se pueda hundir necesita de la masa que este

tiene pero también del liquidó donde está.

Flota: Para que el objeto pueda flotar tiene que tener una masa inferior y

también necesita del líquido para que flote

Se hunde: cuando se hunde disminuye su volumen es más pesado y no

importa su tamaño

Flota: tiene una fuerza física que hace que su cuerpo flote sobre el agua

Se hunde:

Flota:

Esto depende de la cantidad de masa y volumen por el cual esto constituido o


compuesto el objeto.

¿Cómo es

posible tener

dos objetos de

la misma masa

cuando uno se

hunde y el otro

flota?

Esto es posible gracias a que los objetos tienen diferente densidad y también

por la fuerza de empuje que le hace el líquido.

Todo de pende del líquido donde lo tengas porque hay objetos que tienen la

misma masa y no flotan.

Es posible porque cuando un objeto se encuentra con una masa igual no se

significa que los objetos tienen que tener igual volumen y peso, en este caso

se tiene un objeto con igual masa y con un volumen distinto y con un peso

muy diferente esto hace que tenga influencia a la hora de tener dos objetos

con igual masa y el peso y el volumen influye en si se hunde o si flota.

Gracias a algunos videos y la experimentación por medio del laboratorio

virtual se logra ver un gran avance en cuanto a la comprensión de algunos conceptos físicos

respecto a la flotabilidad de algunos objetos. Los estudiantes ya comienzan a asociar conceptos

como densidad y flotabilidad a sus argumentaciones y tratan de proponer algunas teorías al

respecto. Un estudiante inclusive fue capaz de determinar que la flotabilidad de un objeto

depende de la cantidad de masa y volumen por el cual está constituido, dejando allí implícito el

concepto de densidad.

6.2.6 Comentarios estudiantes referente a las plataformas

En esta sección se decide preguntar a los estudiantes como fue su experiencia

con la utilización de esta herramienta didáctica, sobre el cambio de actitud en el área de la física

y como la utilización de esta plataforma logro afianzar mucho más su conocimiento. Además

ellos mismos hablaran de como fue el cambio conceptual que tuvieron al finalizar la actividad

con respecto a sus pensamientos al inicio del curso.


Tabla 6-8 Comentarios Estudiantes Referente A Las Plataformas


Algunas de

las

concepciones

que tenías al

inicio del

curso quizás

estaban

erradas.

Cuéntanos

algo al

respecto.

En lo que yo estaba errando era en lo de los fluidos y lo de la ley de pascal

si porque yo pensaba que todo era sencillo pero ahora me doy de cuenta que

todo lo que hacemos tenga física , y con los videos aprendí y resolví algunas

dudas

Cuando una persona se acostó en la cama de clavos yo pensé que iba hacer

muy dolorosa. Cuando vi el experimento de la bomba en la cama de clavos

pensé que esta se estallaba pero al hacerlo en la casa comprobé que no se

estallaba. con la densidad yo pensaba que un cubo de hielo se sumergía cuando

se encontraba en la miel

son herradas ya que pensábamos de manera diferente de cada concepto dado

por ejemplo la manera cómo funcionan los barcos

las concepciones fueron lo de caída libre y lo de la ley de pascal

¿Te daría el

mismo miedo

acostarte en

una cama de

clavos?

justifica tu

respuesta

no me daría el mismo miedo porque ya he aprendido como no sentir tanto

dolor

no ya que vimos este tema y comprobamos de que no era doloroso

Me gustaría intentarlo y mirar que tan doloroso es.

pueda ser pero si uno lo intenta puede quitar el miedo

no porque ya comprobé que cuando la cama de clavos se encuentra con los

clavos más juntos, al cuerpo no le va a doler porque al estar juntos no van a

chuzar el cuerpo , ya no me daría el mismo miedo

Cuéntanos

sobre lo que

aprendiste en

este curso.

Lo que aprendí sobre este curso fue que uno no sabe nada de lo que se imagina

ni piensa

aprendí mucho ya que esto fue de manera aceptable como por que no se hunden

los barcos porque no es doloroso una cama de clavos como vuelan los aviones

etc.

a prendí sobre la densidad y el fluidos , sobre el tiro parabólico, la cama de


clavos , y sobre algunos experimentos

Aprendí muchos temas en muy pocas clases como la presión, tiro parabólico

entre otras.

yo, aprendí sobre el tiro parabólico, sobre la fuerza de empuje pero lo que más

me gusto fueron los experimentos

Los estudiantes afirman que les gustó mucho las actividades realizadas durante

el curso, manifiestan haber tenido un cambio conceptual reconociendo que se encontraban

errados en cuanto a algunas formas de pensar y ver la física, que gracias a la experimentación y a

la plataforma lograron redefinir algunos conceptos y explicaciones de fenómenos que bajo otras

circunstancias no hubiesen podido hacer.

Tabla 6-9 Comentarios Estudiantes sobre la experiencia en la plataforma

Pregunta Respuestas

Cuéntanos

como fue tu

experiencia

con la

plataforma

virtual

Me pareció muy buena porque aprendí demasiadas cosas.

La experiencia que yo tuve con este proyecto fue muy buena porque aprendí

mucho y me gusto experimentar nuevas cosas

Me gustó mucho esta plataforma ya que podemos aprender muchas cosas y

también con la ayuda del profe podemos aprender, me gustó mucho ya que

podemos subir todas las tareas a la plataforma.

me pareció muy interesante ya he visto que de manera virtual también se

puede ver la física

mi experiencia con la plataforma virtual fue una experiencia buena porque se

trabajó algo diferente en física algo que nos ayudó a ver y aprender cosas

nuevas cosas que ya habíamos trabajado pero que con la plataforma las

volvimos a recordar

fue algo nuevo ver física sin tener que escribir en un cuaderno es una nota

¿Cómo te me parece mucho mejor por que aprendemos más y así demostramos que con


pareció

trabajar el área

de física por

medio de estas

herramientas?

esta herramienta se pueden trabajar cosas nuevas que nos va a servir mucho

Me pareció muy bien ya que los juegos le ayudan mucho a uno para contestar

las preguntas, también la teoría que allí había.

el área de física con estas herramientas me pareció muy interesante ya que

también se aprende de manera virtual

tuve algunas dificultades pero paso a paso logrando adaptarme

Me pareció muy interesante porque desde esta forma es más práctico de

aprender

me pareció interesante porque es una forma de pensar más para resolver

trabajos y cosas así

¿Qué es lo que

menos te ha

gustado del

uso de las

plataformas

virtuales de

aprendizaje?

Lo que no me gusto fue que el profesor ponía muchos trabajos seguidos pero

la plataforma me pareció muy excelente.

Lo que menos me ha gustado son los trabajos pero esto es necesario para

pasar la materia y ganar el año

no me ha gustado de las plataformas virtuales lo juegos ya que son un poco

enredados

lo que menos me ha gustado es que hay que responder preguntas muy

difíciles en algunas ocasiones

los tiros parabólicos

que me atraso mucho porque falto a clase o cosas así

¿Qué te

gustaría en

próximos años

para trabajar

Física?

hacer algunos experimentos y poder enseñarlos a los demás

Me gustaría conocer todos los temas de física pero ir viéndolos uno por uno

ya que nos podría servir mucho.

laboratorios demasiados

me gustaría aprender muchas cosas ya la física es un área de estudio ya que

nos muestra cómo funciona el universo

lo que me gustaría trabajar en fisca para los próximos años seria lo del

universo

que me gustaría más experimentos nuevos juegos con sus respectiva


actividades que debemos resolver por medio del juego estas actividades me

gustaría que la viera

¿Qué

mejorarías de

esta plataforma

virtual?

no se ya que esta plataforma es una herramienta muy importante para estudiar

yo no mejoraría nada pues así está bien

no mejoraría nada porque me gustó mucho todo lo que se trató en esta

plataforma y además se trató temas muy interesantes y a si se aprende mucho

mejor

no nada así está muy bien

lo que mejoraría de esta plataforma seria que fuera un poco más dinámica y

un poco más divertida

Que se pudiera meter desde la casa para mandar los trabajos.

Ilustración 6-2 ¿Qué áreas te gustaría trabajar con la plataforma?


Ilustración 6-3 ¿qué tipo de enseñanza prefieres?

Ilustración 6-4 ¿Que contenido te gustaría más?


Ilustración 6-5 Califica la plataforma

Según las respuestas de los estudiantes se puede afirmar que les gustaron las

actividades propuestas en la plataforma, de hecho cundo tienden a hablar de experimentos

virtuales los relacionarlos con juegos, lo que muestra su gran aceptación hacia ellos pues no los

ven como una simple tarea que hay que realizar sino como una forma divertida de aprender

conceptos y fenómenos físicos de su medio, como lo afirma un estudiante, “Es una forma más

práctica para aprender”. Hay una gran aceptación de ellos respecto a nuevas metodologías de

enseñanza y reconocen que es de gran importancia en su proceso formativo la vinculación de las

nuevas tecnologías; aceptan que es mucho mejor la enseñanza por medio de plataformas

virtuales de aprendizaje, pues por medio de ellas pueden realizar laboratorios y actividades que

en el mundo real es difícil de realizar sus respectivos montajes.


7 Conclusiones y Recomendaciones

7.1 Conclusiones

Al finalizar el proceso de intervención en la institución educativa rural Benilda

Valencia se puede dar las siguientes conclusiones:

Con la revisión bibliográfica nos pudimos dar cuenta que se requiere mejorar en los

procesos académicos y se hace necesario cambiar el rol del docente como simple

transmisor de contenidos a ser un facilitador que provoque acciones donde el estudiante

sea el protagonista y el que construye su propio conocimiento. Así mismo, se evidencia

que las nuevas tecnologías han entrado a jugar un papel importante en los nuevos

procesos formativos, es por ello que la enseñanza de la física, requiere la implementación

de actividades significativas que motiven y aumentar el interés hacia esta materia en los

estudiantes.

La implementación de entornos virtuales de aprendizaje es posible en la ruralidad y en

lugares donde se cuenta con una conexión nula de internet.

La enseñanza de la física de esta manera se hace llamativa e interesante para los

estudiantes y permite que estos tengan una continua retroalimentación de los temas

dictados dentro del aula de clase, además facilita la labor docente pues por medio de ellas

se puede llevar un control de las tareas y exámenes dados en el aula de clase.

La experimentación juega un papel sumamente importante en la comprensión de

fenómenos físicos, pues por medio de ella el estudiante puede comprobar o redefinir sus

posturas y pensamiento.

Conclusiones y recomendaciones 83

Los laboratorios virtuales son muy importantes, en tanto que en muchas ocasiones no

contamos con los recursos, materiales, ni aulas de física adecuadas para un buen montaje

en un experimento físico real. Los laboratorios virtuales son vistos por los estudiantes

como juegos que ellos pueden manipular y así lograr ver la física de una manera divertida

y atrayente.

7.2 Recomendaciones

Esta práctica pedagógica me lleva a realizar las siguientes recomendaciones:

Dado los grandes avances tecnológicos con que se cuenta en la actualidad es necesaria la

creación de ambientes virtuales de aprendizaje tanto Online como Offline que despierten

en los estudiantes la curiosidad y el interés hacia su proceso de aprendizaje. Que permitan

a los educandos ser partícipes de su propio proceso formativo y creadores de

conocimiento.

Se recomienda una continua capacitación docente frente a la utilización de las nuevas

tecnologías para poder aprovechar el potencial que tiene las TIC en mejorar el

aprendizaje de nuestros estudiantes.

Hay que aceptar los retos en un mundo que se vuelve más exigente no sólo para nosotros

sino también para nuestros educandos pues la información ahora se encuentra de una

forma más ágil y oportuna.

Con las plataformas virtuales podemos hacer uso de algunas herramientas como son las

Wikis y foros, las cuales no utilizamos en este presente trabajo pero que pueden ayudar a

mejorar en cuanto el aprendizaje colaborativo en nuestros estudiantes.

Para una mayor comprensión de los temas dictados en el área de física se hace necesario

la experimentación, pues sin ella el aprendizaje y construcción de conocimiento por parte

de los estudiantes carecería de fundamento.


8 Bibliografía

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transferencia de conocimiento. En A. y. Marín, Encuentro educacional volumen 13 (págs. 401 -

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Uribe, A. c. (27 de 10 de 2015). ¿Qué es ubuntu? El colombiano.


Anexos

A. Anexo: Vista general de la plataforma

Anexos 87

B. Anexo: Diagnóstico de argumentación.


C. Anexo: Experimentemos recordando algunos temas.

Anexos 89

D. Anexo: Mecánica de fluidos.


E. Anexo: Hidrostática.

Anexos 91

F. Anexo: Encuesta de recursos y materiales.


G. Anexo: Que te gustaría aprender

Anexos 93

H. Anexo: Prueba diagnóstica inicial


I. Anexo: Prueba diagnóstica de argumentación

Anexos 95


J. Anexo: Prueba diagnóstica, mecánica de fluidos:

Anexos 97

K. Anexo: Prueba diagnóstica, principio de Arquímedes:


L. Anexo: Videos explicativos sobre camas de clavos.

Anexos 99

M. Anexo: Video explicativo sobre fluidos


N. Anexo: Videos explicativos sobre hidrostática y principio de

Arquímedes.

Anexos 101


O. Anexo: Experimento físico sobre mecánica de fluidos

Anexos 103

Nombre del estudiante:

Pon nombre al experimento:

Comentarios sobre el experimento de fluidos.

Pegar aquí la evidencia fotográfica, videos.


P. Anexo: Experimento virtual mecánica de fluidos

Nombre: __________________________

Institución: __________________________

Periodo: _____

Fecha: ___ / ___ / ___

Presión de fluido estático y flujo de fluido

https://phet.colorado.edu/en/simulation/fluid-pressure-and-flow

Estudiante

Aplicar el concepto de presión de fluido estático a problemas del mundo real.

Investigar conceptos de flujo de fluidos. Notes fortoday:

Use Pascales para su unidad de presión. Recuerda, [ ] [

]

Para todas sus presiones hoy, use cuatro cifras significativas para sus respuestas. Por ejemplo, si el medidor de presión te da 101,325 kPa, puedes escribirlo como 101,300 Pa.

Parte 1: Presión atmosférica

Preparar

En la esquina superior derecha, seleccione la opción de cuadrícula para la simulación.

Usando la perilla deslizante, llena la piscina para que el agua tenga 3 metros de profundidad

Asegurarse de que la aceleración debida a la gravedad sea igual a 9.8 m/s2 Haga clic en el medidor de presión para controlarlo. Arrastre el medidor de presión al nivel del suelo y determine la presión en el suelo. Registre este valor en el espacio a continuación.

https://phet.colorado.edu/en/simulation/fluid-pressure-and-flow

Anexos 105

Patm = __________________ Pa Este valor es la presión atmosférica; porque esa es la presión que sientes cuando una atmósfera está encima de ti. ¿Dónde crees que la presión atmosférica es la menor?

1609 m sobre el nivel del mar 0 metros sobre el nivel del mar

86 metros bajo el nivel del mar 45 metros bajo el nivel del mar

Explica tu

respuesta:____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Parte II: presión manométrica, presión absoluta y cajero automático Ahora vamos debajo del agua, donde la presión es diferente. El medidor de presión en la simulación mide la presión absoluta, la presión real que está ocurriendo. Dependiendo de nuestra situación, puede ser beneficioso representar la presión de una manera diferente. La presión manométrica ignora la presión atmosférica y solo tiene en cuenta el fluido. Atmósferas o cajeros automáticos representan la "cantidad de atmósferas" que está experimentando. Usa la simulación y tu cerebro para completar la table:

Presión manométrica Presión absoluta Atmosfera

1.0 metro debajo de la superficie

2.0 metro debajo de la superficie

3.0 metros debajo de la superficie

Parte III: cálculo de la presión Para determinar la presión absoluta de un fluido estático (inmóvil), podemos aplicar el siguiente concepto.

Resume esta fórmula en

palabras._____________________________________________________________________________


_____________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Para esta próxima parte, tendrás que decidir qué tipo de persona eres. ¿Quieres saltar a una piscina llena de miel o gasolina?

Gasoline (ρg = 700 kg/m3) Honey (ρH = 1420 kg/m3) Justifica tu

respuesta:________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Entonces, ahora que ha tomado su decisión, prediga la presión manométrica 3,0 metros por debajo de la superficie de su fluido. Muestra tu trabajo en el espacio a continuación. Verifica tu respuesta usando la simulación. Parte IV: Presión a diferentes profundidades

Clasifique los siguientes puntos en el diagrama anterior desde la menor presión hasta la mayor presión. Si algún punto tiene la misma presión, dales el mismo ranking. ____ A ____ B ____ C ____ D ____ E ____ F ____ G Justifica tu

respuesta:____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Anexos 107

Parte V: flujo de fluido Setup

Haga clic en la pestaña 'Flujo'

Ahora vamos a hablar acerca de los fluidos en movimiento. Comience registrando la hora actual en el

espacio a continuación.

_____ : _____

Complácete con la simulación durante al menos 2 minutos. Experimenta con cada variable que puedas hasta que estés familiarizado con la simulación. Bueno. Es mejor que sea al menos 2 minutos después. Vamos a hablar sobre la tasa de flujo másico y la tasa de flujo volumétrico, que son dos formas de hablar sobre el flujo de fluidos. Configurar Haz clic en el botón "Restablecer todo"

Caudal másico,

,es la masa del fluido que pasa a través de una tubería en un segundo dado.

En física, la tasa de flujo másico se mide en

Caudal volumétrico,

,es el volumen del fluido que pasa a través de un tubo en un segundo

¿En qué crees que se mide el caudal volumétrico en física? Pregúntale a tu profesor si estás en lo

correcto.

En la simulación actual, la tasa de flujo de volumen es 5000 L/s, o 5 m3/s. Esto significa que 5 metros cúbicos de agua pasan a través de la tubería en un segundo. Si la densidad de esta agua es 1000 kg/m3,


responde las siguientes preguntas. ¿Cuál es el volumen de agua que fluye a través de la tubería en 6 segundos? ¿Cuál es la tasa de flujo másico del agua? ¿Cuál es la masa de agua que fluye a través de la tubería en 6 segundos? Parte VI: Continuidad El caudal másico y el caudal volumétrico son siempre los mismos en un tubo cerrado. ¿Por qué crees

que tiene que ser el caso? (Intente y piense en lo que podría pasar si las tarifas no fueran las

mismas).______________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Configuración

Seleccione la opción 'Medidor de flujo'

Arrastre el tubo para que tenga áreas de 12.5 m2, 10.0 m2, 5.0 m2, 2.5 m2, and 1.0 m2

¿Qué notas sobre el caudal volumétrico en diferentes puntos a lo largo de la

tubería?______________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

¿Qué notas sobre la velocidad del agua en diferentes puntos a lo largo de la tubería? ¿Cuándo es el agua

más rápido? ¿El más

lento?________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Usa la simulación para completar la tabla a continuación.

Anexos 109

Área (m2)

Speed (m/s)

Caudal volumétrico (m3/s)

1.0

2.5

5.0

10.0

12.5

Determine la fórmula de continuidad, que relaciona dos puntos donde fluye el fluido en una tubería

cerrada.

Responda las preguntas a continuación sobre el agua que se mueve a través de una tubería cerrada.

Determine la velocidad a la que el agua fluirá a través de un punto en la tubería que tiene un área de

sección transversal de 0.25 m2y una tasa de flujo volumétrico de 5.0 m3/s.






sección transversal de 1.0 m2y una tasa de flujo volumétrico de 20.0 m3/s


Q. Anexo: Experimento virtual presión hidrostática y principio de

Arquímedes

LABORATORIO INTERACTIVO: FUERZA FLOTANTE

Elaborado por: Jared Schmidt Traducción por: Elvis Rivera

Nombre ________________________________________Fecha ____________________________ Instrucciones: Diríjase a la siguiente dirección: https://phet.colorado.edu/es/simulation/buoyancy

1. En la pantalla inicial(pestaña Intro), juegue con los aparatos, cambiando los bloques, observando que pasa cuando la masa, volumen and densidades se mantienen constantes.

2. Active y desactive los espacios que dicen “Mostrar fuerzas” para ver donde estas actúan.

Parte Introductoria: Dé una breve descripción sobre cuál es la relación entre masa, volumen y densidad de cada objeto y como esta afecta cuando el objeto flota o se hunde. LabSetup

1. Abra la pestaña: Sala de Juegos de Flotación. 2. Hay 5 fluidos diferentes y 5 distintos materiales a escoger (Styrofoam, Madera, Hielo, Bloque y

Aluminio. 3. Use la tabla proveída para organizar su trabajo.

Procedimiento de Laboratorio: Parte 1 1. En cada uno de los escenarios de abajo, determine primero, prediciendo, cuando el objeto

flotará o se hundirá. Use una masa de 4.5 kg. 2. Pruebe cada objeto una vez haya hecho la predicción y escribe sus resultados.

Parte 1: Escriba una “H” cuando se hunde o una “F” cuando flota. ¡Haga las predicciones primero!

https://phet.colorado.edu/es/simulation/buoyancy

Anexos 111

Aire Gasolina Aceite de Oliva Agua Miel

Pred. Act. Pred. Act. Pred. Act. Pred. Act. Pred. Act.

Styrofoam

Madera

Hielo

Bloque

Aluminio

Procedimiento de Laboratorio: Parte 2

1. Para cada uno de los objetos, determine la densidad a la cual se hunde en kg/L. 2. Use una masa de 4.5 kg. 3. Liste este valor en la tabla.

Aire Gasolina Aceite de

Oliva Agua Miel

Styrofoam

Madera

Hielo

Bloque

Aluminio

Procedimiento de Laboratorio: Parte 3 1. En esta parte, determine la cantidad de fuerza de empuje que actúa en cada ítem de masa 4.5

kg. 2. Determine como encontrará la cantidad de fuerza boyante o de empuje. Talvez le sirvan las dos

balanzas que aparecen en la simulación. 3. Escriba los valores en la tabla de abajo.

Aire Gasolina Aceite de Oliva

Agua Miel

Styrofoam

Madera

Hielo

Bloque

Aluminio

Conclusiones: 1. En la parte 1 del laboratorio, ¿Que ocurrió cuando el hielo se puso en el aceite de oliva?


2. En la parte 2 del laboratorio, ¿Cuál de los objetos tuvo la mayor densidad?

3. De la parte 3, establezca la relación entre la fuerza de empuje y el peso del objeto cuando este: a. Se hunde:

b. Flota:

4. ¿Cómo es posible tener dos objetos de la misma masa cuando uno se hunde y el otro flota? Utilice sus observaciones desde la parte introductoria del laboratorio para responder a esta pregunta.

R. Anexo: Diagnostico final y de plataformas

Anexos 113

herramienta didáctica para la enseñanza del concepto de...

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