REPRESENTACIONES EXTERNAS EN ESTUDIANTES DEL GRADO DÉCIMO DEL
COLEGIO CAMBRIDGE SOBRE DIFERENCIAL DEL POTENCIAL ELÉCTRICO
YOSHUA HAIM
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD DE CIENCIAS Y EDUCACIÓN
MAESTRIA EN EDUCACIÓN
BOGOTÁ, COLOMBIA
2019
2
REPRESENTACIONES EXTERNAS EN ESTUDIANTES DEL GRADO DÉCIMO DEL
COLEGIO CAMBRIDGE SOBRE DIFERENCIAL DEL POTENCIAL ELÉCTRICO
YOSHUA HAIM
Director
EDIER HERNÁN BUSTOS VELAZCO
Trabajo de grado para optar por el título de
Magister en Educación con énfasis en Ciencias de la Naturaleza y la Tecnología
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD DE CIENCIAS Y EDUCACIÓN
MAESTRIA EN EDUCACIÓN
BOGOTÁ, COLOMBIA
2019
3
A Dios quien me ha permitido vivir
para lograr trabajar en el campo académico.
A mi familia y a todos aquellos que directa o indirectamente
lograron que este trabajo inicial se lograra.
4
AGRADECIMIENTOS
A mi familia por su apoyo y compañía durante la maestría.
A mi Universidad Distrital Francisco José de Caldas por haberme permitido formarme en ella.
Al director del trabajo de grado, el Doctor Edier Hernán Bustos Velazco, por fomentar el
crecimiento personal, intelectual y académico de los estudiantes, y por su ayuda incondicional
durante este proceso.
Al Doctor Jaime Duvan Reyes Roncancio, por su incansable trabajo al generar espacios
académicos que ayudaron a tener una visión más amplia sobre lo que es enseñar y aportar al
progreso de la educación.
A la Doctora Adriana Patricia Gallego Torres, a quien gracias a su largo camino en el ámbito
académico y humano logra influir en nosotros para crecer y de igual manera aportar a la
educación de nuestro país.
Al Cambridge School International y los estudiantes de grado décimo, quienes me brindaron su
disposición y colaboración durante la investigación.
5
RESUMEN
El presente trabajo de grado es el resultado de una investigación que se desarrolló con
estudiantes de grado decimo del Cambridge School International y cuyo objetivo fue identificar
las representaciones que tienen estos, sobre diferencial de potencial eléctrico, a partir de
fenómenos físicos.
Para dar cuenta de las representaciones, el proceso metodológico se centró en el diseño de
una secuencia de actividades, compuesta por cuatro momentos, los cuales fueron validados por
expertos, para posteriormente ser implementados en aula; los datos obtenidos, fueron
sistematizados y analizados en MAXQDA®, partiendo de dos categorías de análisis, las cuales
fueron extraídas del mapeamiento informacional bibliográfico y articuladas con el marco teórico.
Los resultados evidencian las categorías de conservación de energía y potencial eléctrico,
los cuales se evaluaran a través de un instrumento de corte didáctico que permita indagar sobre la
de comprensión de los estudiantes.
Palabras Clave: Conservación de la Energía, Diferencial de Potencial Eléctrico, Enseñanza de
las Ciencias.
6
ABSTRACT
The present master’s degree work is the result of an investigation that is conducted with
some tenth graders at Cambridge School International and whose objective was to identify the
representations that they have of the differential of the electrical potential from physical
phenomena.
To account for external representations, the methodological process was focused on a
sequence of activities design, consisting of four moments, which were validated by experts to be
implemented in the classroom later. The data obtained was systematized and analyzed in
MAXQDA®, starting from two categories of analysis which were obtained from bibliographic
information mapping articulated with the theoretical framework.
The results showed the categories of energy conservation and electric potential which are
evaluated through a didactic instrument that investigates students' comprehension.
Keywords: Energy Conservation, The Differential of the Electrical Potential, Science Teaching
7
TABLA DE CONTENIDO
INTRODUCCIÓN………………………………………………………………….. 12
CAPÍTULO 1. GENERALIDADES DE LA INVESTIGACIÓN……………….. 14
1.1. MARCO CONCEPTUAL……………………………………………………. 14
1.1.1. Representaciones…………………………………………………………… 14
1.1.1.1. Del concepto de representación hacia las representaciones externa:
un acercamiento de su necesidad en la investigación……………………..…. 14
1.1.1.2. El lugar de las representaciones externas en la enseñanza de las
ciencias naturales. …………………………………………………………… 16
1.1.2. Energía……………………………………………………………………..… 21
1.1.3. Potencial Eléctrico………………………………………………….………… 22
1.2. DESCRIPCION DEL CONTEXTO…………………………………….…… 25
1.3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN……….….. 26
1.4. OBJETIVOS…………………………………………………………….…… 27
1.4.1. Objetivo General………………………………………………………...…… 27
1.4.2. Objetivos Específicos…………………………..…………….……………… 27
CAPÍTULO 2. PROCESO METODOLÓGICO………………….……………… 28
2.1. PROCESO METODOLÓGICO…………………………….……..………… 31
2.1.1. Etapa 1. Rastreo…………………………………………….………………… 32
2.1.2. Etapa 2. Diseño e implementación…………………………………………… 32
2.1.3. Etapa 3. Sistematización……………………………………………………… 35
2.1.3.1. Actividad 1. Encuesta sobre los fenómenos naturales……..………… 35
2.1.3.2. Actividad 2. Introducción a la Caja de Faraday.…...………………… 36
2.1.3.3. Actividad 3. Elaboración Caja de Faraday…………………………… 38
8
2.1.3.4. Actividad 4. Mediciones Equipotenciales………….………………… 39
CAPÍTULO 3. ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN………………………..…… 40
3.1. EMPLEO DE SOFTWARE MAXQDA®……………………………………… 40
3.2. CATEGORIZACIÓN Y TRIANGULACIÓN COMO PROCESO DE
VALIDACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN…………………………..………… 41
3.3. ANÁLISIS DE CATEGORÍAS……………………………………………… 42
3.3.1. Categoría de Conservación de Energía………………………….…………… 42
3.3.2. Categoría de Diferencial de Potencial Eléctrico…….…………………...…… 44
CAPÍTULO 4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES…………….…… 46
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS……………………….…………………… 52
ANEXOS………………………………………………………….………………… 56
9
TABLA DE IMAGENES
Imagen 1. Relación estudiante – conocimiento…………………….………………… 17
Imagen 2. Dinamización a partir de la representación…………………..…………… 17
Imagen 3. Superficies equipotenciales……………………………..………………… 24
Imagen 4. Proceso Metodológico…………………………………..………………… 31
Imagen 5. Mapeo Bibliográfico……………………………………………………… 32
Imagen 6. Representación de la Secuencia de Actividades……………………..…… 33
Imagen 7. Diario de Campo…………………………………………..……………… 35
Imagen 8. Ejemplo de una sección de la encuesta…………………………………… 36
Imagen 9. Dibujo del fenómeno que más les impacta.…….………………………… 36
Imagen 10. Ejemplo de una sección de discusión por grupos……..………………… 37
Imagen 11. Dibujo del fenómeno que más les impacta. ……..……………………… 37
Imagen 12. Practica Experimental “Elaboración Caja de Faraday”…….…………… 38
Imagen 13. Ejemplo las respuestas de la Práctica “Elaboración Caja de Faraday”….. 38
Imagen 14. Practica Experimental “Mediciones Equipotenciales”………….…..…… 39
Imagen 15. Ejemplo las respuestas de la Práctica “Mediciones Equipotenciales….… 39
Imagen 16. Visualización del Software MAXQDA®……………………………..… 40
10
TABLA DE CUADROS
Cuadro1. Representaciones externas y su función…………………………………… 19
Cuadro 2. Representaciones Pictóricas………………….…………………………… 20
Cuadro 3. Referenciación del Cambridge School International……………………… 25
Cuadro 4. Pares Académicos que validaron la Secuencia de Actividades…………… 34
Cuadro 5. Relación de los documentos analizados en MAXQDA®………………… 41
11
TABLA DE ANEXOS
Anexo 1. Secuencia de actividades……………………………………..…………… 56
Anexo 2. Diarios de campo…………………………………………………...……… 64
Anexo 3. Actividad 1. Encuesta sobre los fenómenos naturales……………...……… 68
Anexo 4. Actividad 2. Introducción a la caja de Faraday….………………………… 72
Anexo 5. Actividad 3. Elaboración caja de Faraday…………….…………………… 77
Anexo 6. Actividad 4. Mediciones equipotenciales………………..………………… 80
Anexo 7. Categoría conservación de la energía……………………………………… 86
Anexo 8. Categoría Diferencial de Potencial Eléctrico……………………………… 93
12
INTRODUCCIÓN
El estudio de la física es el estudio de la energía, materia y el espacio-tiempo, además de
sus interacciones. Si nos preguntarnos sobre el lugar en el cuál estos conceptos están presentes,
podemos responder de forma general, en la realidad, en el mundo de las cosas. En este sentido,
podemos señalar que vivimos en un gran campo de investigación, ya que, todo aquello que nos
rodea, y las relaciones entre todas estas cosas, es objeto de estudio. Sin embargo, en la escuela,
cuando se piensa la física, o más bien, cuando se piensa el conocimiento científico en general, se
hace evidente que pequeños y jóvenes se muestran desmotivados. Las razones son variopintas,
desde desinterés general hasta un poco relación práctica con su diario vivir.
En este plano, la tarea del docente (quien orienta procesos relacionados con la física
escolar), cobra enorme importancia. La tarea se vuelve titánica en tanto implica establecer las
relaciones entre el estudiante, la escuela y el mundo. Pero el panorama no es tan desolador, si se
entiende el conocimiento como una construcción (Rodríguez y Moreira, 2002). Los estudiantes
realizan modelos mentales que les permite elaborar representaciones, con las cuales, explican su
mundo (Alvarado L., 2013). Por lo tanto, el estudiante ya reconoce en el mundo un laboratorio y
lo usa como tal, a través de las representaciones externas que tiene. En este sentido, la labor del
docente es la de un mediador (Espinosa R. E., 2015) entre las representaciones externas de los
estudiantes y la construcción de conocimiento.
Ahora bien, en la escuela el único requisito no es el del placer por el conocimiento. Es
claro que desde el MEN están estipulados unos lineamientos o estándares que establecen unos
mínimos conceptuales (MEN, 2004) que debe cumplir cualquier institución. En este orden de
ideas, la necesidad de ver contenidos específicos y desarrollar ciertas habilidades en torno a las
asignaturas, en nuestro caso de interés, desde la física, se vuelve ineludible. Por ello, surge la
necesidad de explorar esas representaciones y modelos del mundo de los estudiantes, con el fin
de establecer relaciones representación – construcción del conocimiento (saberes) mucho más
ricas y complejas, y, sobretodo, necesarias para la enseñanza de las ciencias.
13
La aplicación, los resultados y la elaboración y diseño de estrategias y actividades se
expondrán el desarrollo de esta tesis. Dando a conocer el instrumento de indagación que se
desarrolló, así como el marco teórico, las herramientas de análisis, su interpretación y la posterior
elaboración de estrategia de acción para la intervención (en el marco de la investigación-acción)
con talleres en el aula, su aplicación y sus resultados.
14
CAPÍTULO 1. GENERALIDADES DE LA INVESTIGACIÓN
1.1. MARCO CONCEPTUAL
1.1.1. REPRESENTACIONES
1.1.1.1. Del concepto de representación hacia las representaciones externa: un
acercamiento de su necesidad en la investigación.
Desde su origen, etimológico, podríamos señalar que el concepto de representación
sugiere dos rostros, que, aunque distintos, inseparables. La representación según Ceballos y Alba
(2003) “sirve para designar dos procesos […] uno designa un proceso de construcción que se
“presenta” como mímesis (imitación-creación), que tiene como fin la apuesta en escena de una
realidad conocida, y el otro hace referencia a la percepción y a la cognición” (p. 11), supone esto,
entonces, dos cosas, una representación que se establece en la relación interior-exterior y otro en
un sentido inverso, exterior –interior. Si bien el recorrido de este concepto es amplio (desde la
poética de Aristóteles hasta los estudios realizados por la sicología cognitiva) nos centraremos
inicialmente en dos ideas básicas: por un lado, un volver a presentar: conceptualizar, imitar,
crear, simbolizar y aquella que dice que la representación “reúne un significador que permite la
evocación de un significado dado por el pensamiento” (Ceballos y Alba, 2003, p.13).
En este último caso, podemos decir que existe un bucle entre aquello que representamos y
lo representado, un puente entre las formas existentes de representaciones sociales (Durkheim,
1898, p.273) y nuestros modelos mentales. Entonces, es importante decir que existe una relación
entre representaciones sociales (Jodelet, 2008), en las cuáles el sujeto se integra pasivamente, y
aquellas que él mismo construye. Además, eventualmente, una relación tensional o lucha entre
estas (Chartier R., 1992). Podemos decir que este encuentro es también una forma de
representación del mundo.
15
El lenguaje es el lugar en el que esta tensión se resuelve (Ceballos y Alba, 2003, p. 13),
este es el escenario de los irresolubles, es decir del conflicto. Esta afirmación nos permite
entender, que el lenguaje y sus manifestaciones son el terreno de estudio de las representaciones;
por ello, investigadores como Moreira (1999) y Tamayo (2006) se refieren a las representaciones
como una serie de signos o símbolos que permiten evocar un objeto o situación del mundo
exterior o interior.
En este sentido, una representación puede darse de manera formal, con un lenguaje
académico y, a su vez, a partir del uso de un lenguaje no formal, habitual y cotidiano. De igual
forma, a través de diagramas elaborados, como mentefactos (Zubiría S., 1997) o a partir de
modelos más simples y sencillos como los mapas mentales o las lluvias de ideas. Cabe resaltar
que en el ámbito escolar, aquellos esquemas, diagramas o proposiciones sueltas, son las que nos
permiten representar el mundo.
En este orden de ideas, hasta un poema es una representación del mundo (Etcheverry J.,
2012), situación que nos implica delimitar nuestro campo de representaciones sociales, las cuales
para Cabanellaz y Massa (2009)
Pueden ser referidas a tres esferas de pertenencia: la de la subjetividad, la
intersubjetividad y la trans-subjetividad. La primera involucra los procesos que devienen
en el propio sujeto, en la manera de apropiarse y construir conocimientos, tiene en cuenta
aspectos cognitivos y emocionales del individuo. “La esfera de la intersubjetividad remite
a situaciones que, en un contexto determinado, contribuyen a establecer representaciones
elaboradas en la interacción entre sujetos, especialmente las elaboraciones negociadas y
producidas en común a través de la comunicación verbal directa” (Jodelet, 2008). La
tercera se compone de elementos que atraviesan tanto lo subjetivo como lo intersubjetivo,
involucrando a los contextos de interacción, las producciones discursivas y los
intercambios verbales (p. 1372).
Aclarado esto, podemos señalar que el campo del lenguaje de las representaciones trans-
subjetivas, las cuales se trabajaran en la presente investigación, son las que Tamayo (2006)
16
denomina Representaciones Externas, las cuales “hacen referencia a todas aquellas
construcciones de sistemas de expresión y representación que pueden incluir diferentes sistemas
de escritura, como números, notaciones simbólicas, representaciones tridimensionales, gráficas,
redes, diagramas, esquemas, etc.” (p. 41)
En este sentido, se entiende la función del lenguaje como campo de batalla y resolución
entre las representaciones en sus dos rostros, así mismo, se deja claro, que en el marco amplio de
los tipos de representaciones (igualmente de lenguajes) se busca centrarse en aquellas
representaciones trans-subjetivas, ya qué nos permite entender un diálogo entre presaberes
construidos y construcciones personales de los estudiantes. Y, por último, nos proporciona un
campo de estudio objetivo, ideal para la interpretación, tal como lo señala Tamayo (2006), se
rastrearán las representaciones externas, ideales como insumo de análisis e interpretaciones.
1.1.1.2. El lugar de las representaciones externas en la enseñanza de las ciencias
naturales.
Preguntarnos cómo enseñar en Física es pensar en las múltiples metodologías y epistemes
que existen en el aprender. Si consideramos las representaciones externas, es porque nos
centramos en una enseñanza que parte del supuesto cognitivo de comprensión que dice que todos
somos capaces de comprender el mundo y lo expresamos a partir de símbolos. De ahí que las
representaciones externas sean un puente entre aquellos elementos del mundo, los estudiantes y
lo conceptual y teórico. Es decir, si nos centraremos en las representaciones externas de los
estudiantes estamos pensando en las formas en las que ellos configuran el fenómeno físico y lo
interpretan. En este sentido, se hace pertinente clasificar y tipificar las distintas maneras en las
que lo simbólico se representa. Por ello, a continuación, centraremos la atención en explicar
teóricamente los distintos tipos de representaciones externas.
Para Duval (1993), las representaciones externas actúan como estímulos para los sentidos
en los procesos de construcción de nuevas estructuras mentales y permiten la expresión de
conceptos e ideas en los sujetos que la utilizan. Por ello, debemos afirmar que servirán para
17
establecer una comunicación dinámica entre los conceptos y la forma en los que se concibe y se
relacionan con los fenómenos físicos:
Imagen 1. Relación estudiante – conocimiento
En esta “relación” entre el estudiante y el conocimiento vemos como cada uno de los
actores en esta construcción implica una vertiente por separado, y deja de verse su conjunto. Si se
entiende a las representaciones mentales como lo señalamos anteriormente, podemos decir que la
relación se dinamiza, teniendo como eje las representaciones, así como lo muestra la gráfica
siguiente:
Imagen 2. Dinamización a partir de la representación
18
En este sentido, nos adentramos a la infinidad de posibilidades que nos ofrecen las
representaciones externas, en términos de enseñanza- aprendizaje.
Ahora bien, entendemos por representación externa, cualquier notación, signo o conjunto
de símbolos que re-presentan (vuelve a presentar) algún aspecto del mundo externo o de nuestra
imaginación, en ausencia de ella (Eysenk y Keane, 1990). Donde los signos son trazos materiales
que remiten al lector a “algo” diferente al signo; este “algo” es el referente -o contenido- del
signo (Roth, 2002). Los signos se nos presentan con diferentes formas, por ejemplo, palabras,
imágenes visuales, sonidos, olores, objetos, acciones.
La definición de Eysenk y Keane (1990) tiene cuatro componentes (Markman, 1999; cita
en Greca, 2000) que consideramos son comunes a la definición propuesta por Roth (2002), los
cuales son:
1. Un mundo representado (referente1): asociado al contenido, que refiere al dominio sobre el
que actúan las representaciones.
2. Un mundo representante (signos): es el dominio que contiene la representación, se expresa
por signos que “sustituyen” al mundo representado. El mundo representante puede tener
19
características simbólicas o analógicas, y constituye un sistema que permite preservar alguna
información del mundo representado. El mundo representante no es equivalente al mundo
representado porque en el último se pierde información. En química, desde los griegos hasta
nuestros días, se asume la hipótesis atómica: “todas las cosas están formadas por átomos” y
en correspondencia con esta hipótesis se desarrolla un sistema simbólico capaz de representar
la materia y las transformaciones que experimenta.
3. Reglas de representación: son las reglas que nos permiten relacionar el mundo representado
con el mundo representante, es decir, son las reglas que nos permiten, a través de un proceso
cognitivo, atribuir significado a las representaciones. En química, están conformadas por las
leyes, principios o teorías. Por ejemplo, aceptar que los átomos no se crean ni se destruyen
implica que las partículas deben conservarse en un cambio químico, representar un cambio
químico mediante una reacción exige balancear la ecuación química de manera de asegurar
que los átomos se conserven.
4. Un proceso que usa la representación las representaciones externas se utilizan para realizar
diferentes tareas cognitivas, como la resolución de problemas, razonamiento y la toma de
decisiones; de igual manera desempeñan un papel importante en el proceso de comprensión
(Schnotz y Bannert, 2003).
Lo anterior, nos permite inferir cómo el lenguaje de la representación cumple con los
elementos del signo y su relación con el sujeto. Por ende, los procesos mentales, representados en
gráficas o palabras nos dicen de lo comprendido, es decir, entre los procesos que se desarrollan
en la representación, sus reglas, el signo y el mundo representante se desarrollan las formas en las
que se comprenden los fenómenos físicos. Por lo tanto, se puede señalar una relación entre las
estructuras o formas de la representación y el mundo representado; relación que se establece entre
unos códigos o reglas y la interpretación de las mismas. Por ende, para comprender mejor este
marco interpretativo – código, se hace importante revisar las clasificaciones existentes en las
representaciones externas, las cuales se dividen en lingüísticas y pictóricas (Lombardi, 2009), las
cuales se describen en el siguiente cuadro
20
Cuadro1. Representaciones externas y su función.
REPRESENTACIONES EXTERNAS
Propiedades de las
representaciones
externas
Proveen una información que puede ser percibida y utilizada directamente sin
necesidad de operar sobre ella, es decir, interpretarla y formularla
explícitamente.
Permiten anclar un comportamiento cognitivo porque la estructura física en la
representación externa indica acciones cognitivas permitidas y prohibidas.
Cambian la naturaleza de la tarea, con y sin representaciones externas son
completamente diferentes, aunque la naturaleza abstracta de la tarea sea la
misma.
Autores que lo
sustentan
Zhang y Norman
Eysenk y Keane
Roth, Bowen y McGinn.
Lieben y Downs
Tipos de
Representaciones
Representaciones
Pictóricas
Son representaciones molares cuya estructura se parece a
la del mundo que representa, es decir, son analógicas. Sin
embargo, tenemos un grupo de representaciones pictóricas
que son análogas al modelo conceptual que representa, por
ejemplo, la representación de átomos por esferas.
Representaciones
Lingüísticas
Son representaciones atómicas de carácter simbólico que
se caracterizan porque la relación entre el signo lingüístico
y lo que este signo representa es arbitraria.
Construcción propia a partir de Lombardi (2009)
De los diferentes tipos de representación, aquel al que refieren las características de lo
pictórico son de nuestro especial interés. En tanto en una primera instancia, cuando estas no son
de orden arbitrario, buscan volver a presentar el mundo, lo cual permite comprender una relación
directa entre el mundo representado y la representación, en este caso, entre el fenómeno y lo
representado. En tanto que sus reglas son menores, ya que permite la libre elaboración (uso de
signos libremente), son restructurarles, es decir, permiten el dinamismo propio de la construcción
del conocimiento, sin embargo, presenta la limitante a la luz de las interpretaciones. Por lo tanto,
se ahondara en la tipificación de las Representaciones Pictóricas, partiendo de la clasificación
propuesta por Lombardi (2009), al ser éstas de gran interés en el desarrollo investigativo.
Cuadro 2. Representaciones Pictóricas
21
REPRESENTACIONES PICTÓRICAS
AN
AL
ÓG
ICA
SIM
BÓ
LIC
A
¿Qué es?
Poseer y Roth (2003) aportan una primera clasificación,
utilizada originalmente por Roth y col. (1999), muy general que
se fundamenta en las características que la representación
guarda con lo que representa, relación que podemos colocar,
como ya hemos señalado, en dos extremos: analógica o
abstracta.
Tipos o
diferenciación de
representaciones
Dentro de esta categorización, muy amplia, los autores
incluyen: (a) las ecuaciones matemáticas y químicas; (b) los
gráficos cartesianos; (c) las tablas; (d) los mapas; (e) los
diagramas; (f) dibujos naturalistas; y (g) las fotografías. A
mayor nivel de abstracción aumenta la necesidad de conocer las
reglas para conectar signo/referente.
Propiedades de las
tipologías de
representaciones
pictóricas
En ella se hace explícito las interrelaciones entre los
conceptos y se caracteriza por presentar la información de
manera esquemática. Los contenidos son presentados en
forma simbólica (verbal) con la ayuda de elementos como
flechas, llaves, cuadros. Clasifican como diagramas los
cuadros sinópticos, organigramas, mapas conceptuales,
diagramas de flujo, entre otras.
Son representaciones que expresan una relación espacial
selectiva, donde la localización de diferentes partes del
objeto o fenómeno representado es una parte importante del
mismo. Existen relaciones de correspondencia con el objeto
representado ya sea en un plano estructural (paralelismo
físico) o conceptual (paralelismo abstracto).
Son representaciones que muestran una relación espacial
reproductiva de un objeto o fenómeno; conservan, no solo,
una correspondencia espacial con lo representado, sino que
es una copia fiel del mismo. Por su objetivo es importante
la conservación y reproducción de todos los elementos, por
ejemplo las fotografías.
Autores que lo
sustentan
Zhang y Norman
Eysenk y Keane
Roth, Bowen y McGinn.
Lieben y Downs
RE
PR
ES
EN
TA
CIÓ
N
RE
FE
RE
NT
E
CO
MP
RE
NS
IÓN
¿Qué es?
Los contenidos se presentan haciendo uso de un conjunto de
recursos que deben permitir: (a) Dar sentido a la curva que
identifica la relación entre los dos conjuntos de medidas
correspondientes a las variables, lo que facilitará el
establecimiento de patrones (Roth, Bowen, y McGinn, 1999);
(b) Reducir la flexibilidad interpretativa; y (c) Que el lector
pueda reconstruir a partir del gráfico la situación real (el
fenómeno). Los datos brutos solo se grafican después de decidir
en qué contexto paradigmático nos moveremos en asociación
con los instrumentos que se utilizarán (Roth, Bowen, y
McGinn, 1999).
Construcción propia a partir de Lombradi (2009)
22
1.1.2. ENERGÍA
Es pertinente definir energía de forma descriptiva y para comenzar a introducir el
concepto físico; Rodríguez & García (2011), manifiestan que la energía es “una propiedad de
todo cuerpo o sistema material, en virtud de la cual éste puede transformase, modificando su
situación o estado, así como actuar sobre otros originando en ellos procesos de transformación”
(p. 66); los autores consideran que es necesario abordarla desde esa perspectiva puesto que en
algunos libros de texto, confunden energía con trabajo o energía con calor; interpretación que no
es correcta, ya que el trabajo, es el fruto de la transferencia de energía de un sistema a otro
mediante una interacción de tipo mecánico y el calor como una transferencia entre dos sistemas
que se encuentran a diferentes temperaturas y entonces la interacción es de tipo térmico.
Para Solbes y Tarín (2004), “la enseñanza de la energía se realiza a través de su
conservación y transformación y, en menor medida, su transferencia y degradación, dado que, en
mecánica, sólo se introducen la energía cinética y potencial” (p.186); cabe resaltar que el
principio de conservación de la energía se utiliza explícitamente raras veces en la interpretación
de fenómenos ondulatorios, electromagnéticos o de la física moderna. De igual forma proponen
que para profunda comprensión de la energía es necesario tener presentes las siguientes
propiedades: transformación, conservación, transferencia y degradación. Cuya finalidad es que
comprenda que en la naturaleza hay procesos irreversibles, los cuales si sólo existiese el principio
de conservación de la energía, se podrían verificar en ambos sentidos, pero en realidad
evolucionan en un solo sentido, debido a la degradación de la energía (Solbes y tarín, 1998,
citado en Díaz y Pandiella, 2013).
Segura (1986), “propone introducir el concepto de energía en un contexto adecuado, no
restringido a la Mecánica como suele hacerse, relacionando siempre el concepto de energía con la
conservación” (p.248). De esta forma pretenden superar algunas confusiones frecuentes en la
mente del alumno con otros conceptos relacionados: trabajo, potencia, fuerza. (Duit, 1984).
23
1.1.3. POTENCIAL ELÉCTRICO
Potencial eléctrico, es definido como el trabajo que debe realizar una fuerza externa para
traer una carga unitaria desde la referencia hasta el punto considerado en contra de la fuerza
eléctrica; sin embargo es frecuente que en el estudio de los circuitos, una diferencia de potencial
entre un punto y otro reciba el nombre de voltaje. Los conceptos de potencial y voltaje son
cruciales para entender la manera en que funcionan los circuitos eléctricos, y tienen aplicaciones
de gran importancia en los haces de electrones que se utilizan en la radioterapia contra el cáncer,
los aceleradores de partículas de alta energía y muchos otros aparatos (Sears y Zemansky, 2009).
Martín y Serrano (s.f) definen que una carga eléctrica puntual q (carga de prueba) tiene, en
presencia de otra carga q1 (carga fuente), una energía potencial electrostática. De modo
semejante a la relación que se establece entre la fuerza y el campo eléctrico, se puede definir una
magnitud escalar, potencial eléctrico (V) que tenga en cuenta la perturbación que la carga
fuente q1 produce en un punto del espacio, de manera que cuando se sitúa en ese punto la carga
de prueba, el sistema adquiere una energía potencial.
El potencial eléctrico creado por una carga q1 en un punto a una distancia r se define
como:
por lo que una carga de prueba q situada en ese punto tendrá una energía potencial U dada por:
El potencial depende sólo de la carga fuente y sus unidades en el Sistema Internacional
son los voltios (V). El origen para el potencial se toma en el infinito, para mantener el criterio
elegido para la energía.
Para calcular el potencial en un punto generado por varias cargas fuente se suman los
potenciales creados por cada una de ellas, teniendo en cuenta que es una magnitud escalar y que
será positivo o negativo dependiendo del signo de la carga fuente. El trabajo realizado por la
24
fuerza electrostática para llevar una carga q desde un punto A a un punto B se puede expresar
entonces en función de la diferencia de potencial entre A y B:
Bajo la única acción de la fuerza electrostática, todas las cargas tienden a moverse de
modo que el trabajo de la fuerza sea positivo, es decir, de modo que disminuye su energía
potencial. Esto significa que las cargas de prueba positivas se mueven hacia donde el potencial
eléctrico disminuye y las cargas de prueba negativas se mueven hacia donde el potencial
aumenta.
Las superficies equipotenciales constituyen una forma de describir completamente un
campo eléctrico; son aquellas en las que el potencial toma un valor constante. Por ejemplo, las
superficies equipotenciales creadas por cargas puntuales son esferas concéntricas centradas en la
carga, como se deduce de la definición de potencial (r = cte).
Imagen 3. Superficies equipotenciales
Fuente: http://www2.montes.upm.es/dptos/digfa/cfisica/electro/potencial.html
Si recordamos la expresión para el trabajo, es evidente que cuando una carga se mueve
sobre una superficie equipotencial la fuerza electrostática no realiza trabajo, puesto que la ΔV es
nula. Por otra parte, para que el trabajo realizado por una fuerza sea nulo, ésta debe ser
perpendicular al desplazamiento, por lo que el campo eléctrico (paralelo a la fuerza) es siempre
perpendicular a las superficies equipotenciales. En la imagen 3 (a) se observa que en el
desplazamiento sobre la superficie equipotencial desde el punto A hasta el B el campo eléctrico
es perpendicular al desplazamiento.
25
Las propiedades de las superficies equipotenciales se pueden resumir en: las líneas de
campo eléctrico son, en cada punto, perpendiculares a las superficies equipotenciales y se dirigen
hacia donde el potencial disminuye, el trabajo para desplazar una carga entre dos puntos de una
misma superficie equipotencial es nulo, y dos superficies equipotenciales no se pueden cortar.
1.2. DESCRIPCIÓN DEL CONTEXTO
El Cambridge School International es una entidad comprometida con la calidad educativa,
utilizando un modelo pedagógico Internacional, en el cual la participación activa de nuestros
estudiantes en su formación académica es fundamental. Nuestros relevantes resultados
académicos a nivel nacional así lo demuestran. Investigación, ciencia y una formación humanista
hacen parte de nuestra diaria labor educativa. La sede de la Calera, responde a la necesidad que
tiene la comunidad del Departamento de Cundinamarca y Bogotá, de contar con un Colegio de
reconocimiento nacional como es el Cambridge School International en este municipio.
Cuadro 3. Referenciación del Cambridge School International
Razón Social Cambridge School International
Propiedad Grupo Educativo Cambridge
Direcciones Kilómetro 7 Vía La Calera Vereda La Aurora
Teléfono 5931890
Página WEB https://colegiocambridge.edu.co/cambridge-la-calera/
Calendario A
Jornada Mañana
26
Fuente propia a partir de la página Web.
Dentro de los logros obtenidos, el Cambridge School International, fue considerado el mejor
colegio del país según el Índice Sintético de la Calidad Educativa ISCE 2017, del Ministerio de
Educación Nacional MEN; y se destacó en el 2016 por tener el mejor ICFES. Es un colegio con
certificado de tres estrellas por sistema de gestión de calidad (European Foundation for Quality
Managment) EFQM y pertenece a la organización del mundo IB, colegio del Bachillerato
Internacional. Además el manejar dentro de la formación académica de los estudiantes, los
idiomas: inglés, francés y español, ha tenido una enorme acogida en la comunidad del norte de
Bogotá, La Calera, Sopo, Chía, Cota, por su infraestructura, por la excelencia en los procesos
educativos y por la calidad en la formación en valores de sus estudiantes.
1.3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN
El lugar de las ciencias es el de las investigaciones. Las ciencias, por su naturaleza, indagan
constantemente la realidad (Kuhn T., 2004). En la escuela, este lugar toma ciertos caminos
interesantes, tal vez ambiguos, que son importantes pensar. Por un lado, el papel del docente de
ciencias: ¿investiga, imparte contenido curricular, enseña a investigar? Tal vez todas y ninguna.
En la tarea imperante de pensar el papel del docente de ciencias en la escuela y repensar su lugar
tradicional a la enseñanza de contenido, se considera importante la investigación cualitativa, en el
marco de la A-P. Ya que, estudiar las relaciones que se establece entre el conocimiento científico
del estudiante y el mundo que le rodea, sin pensar en el lugar trascendental, como mediador y
27
transformador (Loredo, 2008) es dejar la tarea del docente investigador (Sanjurjo, 2012) a la
enseñanza repetitiva de “formulas” o “pastillas” funcionales sobre contenidos. En este sentido, es
importante decir, que, a partir de una necesidad dinámica de pensar el quehacer docente de
ciencias y su labor en el aula, se opta por partir en esta investigación desde un enfoque
interpretativo-cualitativo, que se enmarca en las posibilidades que brinda la investigación acción.
Por otro lado, en el ejercicio de la enseñanza de las ciencias es fundamental identificar cómo
se desarrollan las habilidades de pensamiento, en el ejercicio de comprensión de los estudiantes.
Identificando las dificultades y obstáculos para permitir la elaboración de estrategias que ayuden
a superarlas. Para ello, es de suma importancia hacer evidente la forma en que los estudiantes
comprenden su relación con el mundo. Es decir, cómo conocen y comprenden (Rendón R., 2005),
cómo los estudiantes realizan representaciones del mundo para interactuar en él, en este caso, en
un campo específico de la física.
En este sentido, la tarea de esta investigación es establecer cuáles son las representaciones
que tienen los estudiantes en el campo de la física, en especial sobre corriente y potencial
eléctrico. Para así, comprender las relaciones entre los conceptos y sus representaciones,
establecer dificultades en el desarrollo de las habilidades de conocimiento y comprensión de
dicho campo y, en suma, desarrollar estrategias de exploración a nuevos modelos de
representación. Por lo tanto, la pregunta que orientara mi investigación será: ¿Cuáles son las
representaciones que tiene los estudiantes de grado décimo del Cambridge School
International, sobre potencial eléctrico?, apoyada en las siguientes preguntas auxiliares:
¿De qué manera las representaciones externas de los estudiantes pueden evidenciar
conocimiento sobre el potencial eléctrico?
¿Cómo se establece una relación entre las representaciones de los estudiantes y el
cálculo de la diferencia de potencial eléctrico?
1.4. OBJETIVOS
1.4.1. OBJETIVO GENERAL
28
Identificar las representaciones que tienen los estudiantes sobre diferencial de potencial
eléctrico: un estudio a partir de los fenómenos físicos.
1.4.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS
Diseñar actividades que permita determinar las representaciones que tiene los estudiantes
sobre diferencial de potencial eléctrico: un estudio a partir de los fenómenos físicos.
Interpretar las representaciones externas de los estudiantes de grado décimo del Cambridge
School International.
CAPÍTULO 2. PROCESO METODOLÓGICO
Este trabajo se desarrolló con enfoque cualitativo, en la cual “utiliza la recolección de
datos sin medición numérica para descubrir o afinar preguntas de investigación en el proceso de
interpretación” (Hernández, Fernández y Baptista, 2006, p.16); en la cual, se analizaran las
narrativas elaboradas por los estudiantes de décimo grado del Cambridge School International
sobre las preconcepciones de los con respecto a diferencial de potencial eléctrico, y se promoverá
un proceso interpretativo de formulación de preguntas y búsqueda de respuestas e hipótesis
ancladas en la realidad que permitan interpretar los fenómenos de acuerdo tanto al fenómeno
físico como a los pre saberes y pre conceptos de los investigadores.
El modelo investigativo de intervención del objeto de estudio es la Investigación Acción
(IA), que para Bassey (1995) pretende comprender e interpretar las prácticas sociales
(indagación) para cambiarlas (acción) y para mejorarlas (propósito); puesto que la acción de
investigar contempla dos figuras predominantes, a decir, quien investiga y lo que se investiga.
Esta relación se piensa comúnmente de forma unidireccional por parte del sujeto investigador
hacia el objeto investigado, en la cual, el investigador se encuentra en relación objetiva con lo
29
investigado, al igual, que el objeto de investigación es mirado por el investigador, sin ser
permeado por este. De allí, se intuye, que todo resultado es un resultado de carácter objetivo. De
esta objetividad radica sí la relación arroja o no resultados coherentes con lo investigado.
Sin embargo, cuando se piensa la investigación en el campo humano o social, nos surge la
pregunta por el objeto a investigar en relación con el sujeto investigador: ¿Este objeto de
investigación se comporta como un fenómeno cuyas variables son medibles y cuantificables,
predecibles y constantes?, además, ¿estos objetos de investigación, no pertenecen a una realidad
en la cual, la realidad objetiva del investigador, se ve afectada?. Y, Por otro lado, ¿no son sujetos
los que interactúan, independientemente de su calidad de investigador o no?
Estas, entre otras preguntas, nos llevan a pensar lo importante del re-conocimiento y la
reflexión en la investigación social o humana; en este caso, la investigación acción, y la
importancia que tiene la participación de todos los que configuran un espacio y un tiempo en la
investigación. En suma, nos lleva a pensar que la “investigación-acción tiene como punto de mira
el “Yo”, pero es hecha con y para otra gente. La meta de la investigación-acción es la mejora
personal para la transformación social, de modo que es esencialmente colaborativa” (Latorre,
2003, p.26) Por ello, en este escrito, queremos resaltar la importancia del re-conocimiento de los
sujetos que interactúan y el carácter reflexivo de las acciones, producto de las relaciones Inter-
subjetivas, en el desarrollo mismo de la investigación.
En este sentido, podemos entonces iniciar diciendo que en una investigación-acción, se
plantea una relación bidireccional y recíproca entre los sujetos implícitos en la investigación. Esta
relación, al ser consciente, se convierte en el punto de partida de la reflexión y el re-
conocimiento, es decir, es la conciencia de quienes interactúan en las realidades del aula, en la
investigación-acción, el punto inicial de la misma. Dicha conciencia es conciencia de la acción;
ya que es la acción realizada, reflexionada y re-conocida, la que dará el primer paso a la espiral
autorreflexiva. En otras palabras: las acciones entabladas entre los sujetos en el aula, son el
motivo de reflexión para la identificación de un problema, punto de partida para el proceso
investigativo.
30
Empero, la actitud reflexiva, no es solo un momento especifico en la investigación-acción,
sino por el contrario, una actitud y un deber que debe permanecer durante todo el desarrollo
investigativo. Esta idea es de fácil exploración, si se observa, por ejemplo, el plan de acción, a
decir: el problema o foco de la investigación, el diagnóstico del problema, su revisión
documental, la acción estratégica, la hipótesis de acción y la acción misma; En suma, si se
revisan, las fases de la investigación- acción.
En un primer lugar, al iniciar con una “idea general”, se identifica un “propósito de
mejorar o cambiar algún aspecto de la práctica profesional”, de ahí, el surgimiento de distintas
acciones que darán como resultado un cambio en todos los sujetos de la realidad investigada,
tanto del profesor-investigador como de los estudiantes. Esta idea general, no es más que el re-
conocimiento de la participación de los actores de la realidad y las posibles acciones para
intervenirla.
Para ello, para intervenir, es necesario, que el profesor-investigador o el sujeto
investigador, reflexione sobre su realidad y la haga aprensible, es decir, la materialice en el
lenguaje; por ello es necesario que siempre se plantee una pregunta a partir de lo sucedido, a
partir de las acciones inter-subjetivas ¿Qué situación problemática de mi práctica profesional me
gustaría mejorar? siempre a la luz de “una hipótesis latente: pienso que, si hago esto, tal o cual
cosa podría ocurrir. Dicha hipótesis, siempre hace referencia al cambio, es decir a las
posibilidades de acción para mejorar.
En este sentido, el diagnostico o situación, paso siguiente en la investigación, se pensara
en términos de las acciones recurrentes que evidencia lo que se desea mejorar, es decir: “Hacer
descripción y explicación comprensiva de la situación actual; obtener evidencias que sirvan de
punto de partida y de comparación con las evidencias que se observen de los cambios…”
(Latorre, 2003, p.28). Para ello, es necesario que se plantee el diagnostico desde una descripción,
una explicación y una situación deseable, es decir un “como es, por que lo es y cómo debería ser”
respectivamente.
31
Asimismo, se generará la acción estratégica, lo cual implica, el estudio o la revisión
documental para la transformación de las acciones en las realidades inter-subjetivas en el aula. De
aquí, que las acciones aplicadas a dicha realidad funcionen en Pro del deseo de transformarlas, ya
que la “acción es el centro del proceso de investigación” (Latorre, 2003, p.30).
Hasta aquí es evidente que la actitud reflexiva y de re-conocimiento del sujeto-
investigador y de los sujetos investigados, sea una constante, ya que estos configuran una
realidad. Es interesante, evidenciar, como se hace visible, en cada uno de los pasos mencionados
hasta ahora, la participación reflexiva del profesor como agente transformador. Pero más aún,
como no se habla de una transformación direccional, sino de una transformación que se realiza en
la interacción de los sujetos participes de dicha realidad. De allí, que la importancia de la
investigación-acción no radique en la brillantez de la pregunta problema, o en la hipótesis
formulada, sino en las acciones transformadoras, recurrentes y siempre visibles en el aula.
Para terminar, nos place decir que ser reflexivo y auto-reflexivo de la participación de
todas las subjetividades en el aula, al momento de hacer una investigación-acción (y fuera de esta
pretensión también) nos lleva a la formulación de una hipótesis de acción, es decir, a la
formulación de ideas o posibles acciones que busquen la transformación de nuestra realidad. En
suma, que nuestro papel como profesores-investigadores, en el campo de la investigación-acción,
no se limita a la práctica y aplicación de ciertos saberes, sino, como lo plantea Sánchez (2001) es
la que “genera la posibilidad de fortalecer a los actores fundamentales de la practica pedagógica:
maestros y estudiantes, para pluralizar el conocimiento, reflexionarlo y asumirlo como parte de
un proceso con miras a trasformar su propia realidad social” (p.50).
2.1. PROCESO METODOLÓGICO
El proceso metodológico como se puede observar en la imagen 3, se desarrolló en tres etapas:
la primera de “Rastreo”, cuya finalidad fue identificar los antecedentes, el marco teórico y las
categorías relevantes para la investigación por medio de un mapeo bibliográfico y su posterior
organización de los resultados en Excel; la segunda, de “Diseño e Implementación”, cuya
32
finalidad fue la elaboración de las herramientas para recolección de la información y su posterior
aplicación; y la tercera fase, llamada “Sistematización”, basada en la organización de la
información obtenida para posterior análisis.
Imagen 4. Proceso Metodológico
2.1.1. ETAPA 1. RASTREO
En la primera etapa se realizó un mapeo de la bibliografía, considerada una “estrategia
para orientar la búsqueda, seleccionar fuentes bibliográficas, realizar lectura crítica y determinar
el desarrollo conceptual de perspectivas de investigación” (Molina et al, 2013 p.4); la
información consultada en base de datos como Eric, Scielo, Redalyc, entre otras, fueron
consolidadas en una hoja de EXCEL 2013 (Imagen 5), donde se clasifico la información por
categorías de análisis a partir de la identificación de las tendencias.
Imagen 5. Mapeo Bibliográfico
33
2.1.2. ETAPA 2. DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN
Contraria a una clase frontal, en la cual la forma de transmisión de la información
establece una relación lineal, la línea de Investigación-Acción que se aplica en este trabajo
propone que el alumno estructure sus respuestas e incorpore nuevas nociones a sus pre conceptos
sobre la corriente y potencial eléctricos; la idea es que halle relaciones con su entorno, recoja
información, elija, abstraiga, explique, demuestre y deduzca. De esta manera el alumno aprende
sólo en la medida en que el proceso sea provechoso y enriquezca sus representaciones previas de
la electricidad. En este sentido la secuencia de actividades definida por Pérez como “una
estructura de acciones e interacciones relacionadas entre sí, intencionales, que se organizan para
alcanzar un aprendizaje” (2005, p.52); debe estructurar las relaciones, reacciones e interacciones
entre sí para, de esta forma, lograr un registro preciso e inducir un proceso de aprendizaje
significativo, por lo que deben incitar al alumno a tener una participación activa en la
construcción del conocimiento; ser una actividad física exigente que requiera de precisión y
trabajo en equipo; e involucrar artefactos reales que permitan la posibilidad de iniciar un proceso
de prueba y error.
En esta segunda etapa, se diseñó la secuencia de actividades (ver anexo 1), considerada
por Rodríguez (2011) como “el corazón de la didáctica, el aquí y el ahora, el momento de la
34
verdad en que se pone en juego el éxito o el fracaso del proceso de enseñanza- aprendizaje”
(p.67). Las actividades planteadas se presentan en la imagen 6, las cuales son:
Imagen 6. Representación de la Secuencia de Actividades
Fuente Propia
1. Encuesta sobre los fenómenos naturales: En la cual se pretende condensar las inquietudes de
los estudiantes con respecto al surgimiento de los fenómenos eléctricos.
2. Introducción a la Caja de Faraday: Busca consolidar conocimientos básicos acerca de la Caja
de Faraday y su relación con los fenómenos físicos de la cotidianidad.
3. Elaboración Caja de Faraday: Por medio de la práctica, se busca que los estudiantes
identifiquen el comportamiento de un metal en presencia de un campo eléctrico.
4. Mediciones Equipotenciales: Se pretende que los estudiantes indaguen y discutan sobre el
concepto de potencial eléctrico.
Posterior al diseño y antes de la implementación, se valida por los siguientes pares
académicos: el director del trabajo de grado, un doctor en educación y los compañeros de la
maestría, los cuales presentaron sus aportaron y/o sugerencias, condensadas en cuadro 4.
Cuadro 4. Pares Académicos que validaron la Secuencia de Actividades
PAR
ACADÉMICO APORTES Y/O SUGERENCIAS
35
Director del
trabajo de Grado
Las actividades son pertinentes y coherentes para que el
estudiante pueda identificar que se puede trabajar con
diferencial de potencial.
Un doctor en
Educación
Planteo la pertinencia de incluir otra actividad practica en la
cual se pudiera determinar con mayor exactitud el diferencial de
potencial.
Pares académicos,
compañeros de la
maestría
Recomendaron que las preguntas, se enfocaran más a lo
pedagógico, ya que están muy teóricas y las representaciones no
se pueden ver alteradas.
Posterior a la validación, se implementó la Secuencia de Actividades a los estudiantes de
grado décimo del Cambridge School International; la información recolectada, quedó plasmada
en los documentos elaborados por los estudiantes y en las fotografías de cada una de estas.
Para la implementación de las actividades, se recolectó la información a través del diario
de campo, el cual permite sistematizar nuestras prácticas investigativas, monitorear permanente
del proceso de observación; se caracteriza por ser útil al investigador, ya que en él, se toma nota
de aspectos que considere importantes para organizar, analizar e interpretar la información que
está recogiendo (Bonilla y Rodríguez, 1997), el formato empleado se presenta en la imagen 5, y
los diarios de campo que se llevaron durante la investigación, en el anexo 2.
Imagen 7. Diario de Campo (Ver anexo 2)
36
Fuente propia
2.1.3. ETAPA 3. SISTEMATIZACIÓN
Sistematizar de define como "un esfuerzo analítico que implica mirar la práctica con una
cierta distancia, reflexionarla, hacerse preguntas en torno a ella, no haciendo obvias las
actividades cotidianas. Es distinguir, a nivel teórico lo que en la práctica se da sin distinciones
dentro de un todo. Es buscar las relaciones que hay en lo que hacemos y construir nuevas
propuestas" (Natalio Kisnerman, 1997, p.15); por lo que cada respuesta y discusión planteadas
por los estudiantes, se sistematizaron en documentos de Word, para su posterior análisis.
2.1.3.1. Actividad 1. Encuesta sobre los fenómenos naturales
Se realiza una encuesta sobre los fenómenos naturales que los estudiantes puedan
relacionar con la electricidad. Las respuestas en su mayoría hablan de la lluvia y las tormentas
eléctricas, también sobre la carga eléctrica de las nubes y de la naturaleza eléctrica del relámpago.
37
Imagen 8. Ejemplo de una sección de la encuesta
(Ver Anexo 3)
Fuente propia
Posteriormente se solicitó a los estudiantes, realizar por grupos de trabajo, un dibujo del
fenómeno que más les impacta.
Imagen 9. Dibujo del fenómeno que más les impacta.
GRUPO 1 GRUPO 2 GRUPO 3 GRUPO 4
Fuente propia
2.1.3.2. Actividad 2. Introducción a la Caja de Faraday
En esta actividad, se estableció que diferentes electrodomésticos y dispositivos que
usamos a diario están provistos de una caja de Faraday: los microondas, escáneres, cables, etc. Se
resaltó también que otros dispositivos, sin estar provistos de una jaula de Faraday actúan como
38
tal: los ascensores, los aviones, y los autos. Esto último como razón para recomendar permanecer
en el interior del carro durante una tormenta eléctrica ya que hecho de metal, actúa como una
jaula de Faraday.
Imagen 10. Ejemplo de una sección de discusión por grupos
(Ver Anexo 4)
Fuente propia
Posteriormente se solicitó por grupos elaborar un dibujo donde representaran un
fenómeno similar al del video, pero de la vida cotidiana. Las respuestas oscilaron entre
consideraciones sobre el peligro de los enchufes caseros, el cableado doméstico en las casas, el
hecho de que las duchas que calientan el agua para bañarnos usan electricidad, todos estos
ejemplos de conducción eléctrica. Esta fase aportó el reconocimiento de parte de los estudiantes
del papel aluminio como un conductor.
Imagen 11. Dibujo del fenómeno que más les impacta.
GRUPO 1 GRUPO 2 GRUPO 3 GRUPO 4
Fuente propia
39
2.1.3.3. Actividad 3. Elaboración Caja de Faraday
Esta actividad consistió en identificar el comportamiento de un metal en presencia de un
campo eléctrico, por medio de una práctica experimental.
Imagen 12. Practica Experimental “Elaboración Caja de Faraday”
Fuente propia
A continuación los estudiantes por grupos, discutieron las preguntas: Desde su
conocimiento en física, ¿Cómo puede usted explicar que el celular dentro del papel aluminio no
tiene señal?; en caso de que nos encontremos en la mitad de una tormenta eléctrica dentro de un
carro, ¿es mejor salir del carro o permanecer en él?; y ¿Cómo con ayuda del concepto de
potencial puede explicar que existe o no señal dentro de la jaula de Faraday?
Imagen 13. Ejemplo las respuestas de la Práctica “Elaboración Caja de Faraday”
(Ver Anexo 5)
Fuente propia
40
2.1.3.4. Actividad 4. Medición Equipotenciales
Esta actividad consistió en identificar el Diferencial de potencial eléctrico por medio de
una práctica experimental.
Imagen 14. Practica Experimental “Medición Equipotenciales”
Fuente propia
A continuación los estudiantes por grupos, discutieron las preguntas: Desde su
conocimiento en física, ¿Cómo puede usted explicar que el celular dentro del papel aluminio no
tiene señal?; en caso de que nos encontremos en la mitad de una tormenta eléctrica dentro de un
carro, ¿es mejor salir del carro o permanecer en él?; y ¿Cómo con ayuda del concepto de
potencial puede explicar que existe o no señal dentro de la jaula de Faraday?
Imagen 15. Ejemplo las respuestas de la Práctica “Medición Equipotenciales”
(Ver Anexo 6)
Fuente propia
41
CAPÍTULO 3. ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN
El análisis de datos, se desarrollara en dos etapas, la primera con el empleo el software
especializado en el análisis cualitativo de datos, llamado MAXQDA®, y la segunda etapa de
categorización y triangulación como proceso de validación de la investigación.
3.1. EMPLEO DE SOFTWARE MAXQDA®
El software MAXQDA® es un programa de análisis cualitativo de datos que permite: la
organización de los datos, ya que se puede importar textos, tablas, imágenes, audio, video, tweets
& encuestas; el análisis de datos, por medio de la categorización, la creación de enlaces y memos;
y resumir los datos, al permitir exportar las visualizaciones de datos y descargar reportes
automáticos.
Imagen 16. Visualización del Software MAXQDA®
Fuente propia
Los documentos analizados en MAXQDA®, se obtuvieron de las actividades desarrollas con
la Secuencia de actividades, los cuales se relacionan a continuación:
42
Cuadro 5. Relación de los documentos analizados en MAXQDA®
DOCUMENTO EN
MAXQDA® DOCUMENTO SISTEMATIZADO
A1 Encuesta Fenómenos Naturales (preguntas)
A1D Encuesta Fenómenos Naturales (dibujos)
A2 Introducción Caja de Faraday (preguntas)
A2D Introducción Caja de Faraday (dibujos)
A3 Elaboración Caja de Faraday
A4 Medición Equipotenciales
DC01 Encuesta Fenómenos Naturales
DC02 Introducción Caja de Faraday
DC03 Elaboración Caja de Faraday
DC04 Medición Equipotenciales
Fuente Propia
3.2. CATEGORIZACIÓN Y TRIANGULACIÓN COMO PROCESO DE
VALIDACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN
Monje (2011) manifiesta que en la metodología cualitativa “los datos recogidos necesitan ser
traducidos en categorías con el fin de poder realizar comparaciones y posibles contrastes, de
manera que se pueda organizar conceptualmente los datos y presentar la información siguiendo
algún tipo de patrón o regularidad emergente” (p.195); lo que permite clasificar la información
obtenida con el objetivo de obtener posibles explicaciones a la pregunta de investigación.
Para Porta y silva (2003), “las categorías son secciones o clases que reúnen un grupo de
elementos bajo un título genérico, reunión efectuada en razón de los caracteres comunes de estos
elementos” (p.14); es así, como para la investigación, se emplearan las categorías de
conservación de la energía, ya que desde un punto de vista disciplinar, la idea de energía
proporciona una clave importante para el tratamiento de los más diversos problemas científicos y
tecnológicos; y la de potencial, la cual es considerada la energía por unidad de carga, que se
43
requiere para mover dicha carga desde un punto a otro, también se relaciona con el trabajo
realizado, para movilizar una carga desde un punto a otro, en presencia de un campo externo.
Para realizar la triangulación de datos es necesario que los métodos utilizados durante la
implementación de la investigación sean de corte cualitativo. La triangulación para Okuda y
Gómez (2005) “consiste en la verificación y comparación de la información obtenida en
diferentes momentos mediante los diferentes métodos” (p.121). De igual forma (Blaikie, 1991,
citado por Betrián, Galitó, García, Jové y Macarulla, 2013), afirma que una de las prioridades de
la triangulación como estrategia de investigación es aumentar la validez de los resultados y
disminuir los problemas de sesgo. Partiendo de esta teoría, la triangulación ha estado presente en
diferentes fases de esta investigación, tanto en la recogida de datos como en el análisis de los
resultados para poder dar fiabilidad y rigor a los datos obtenidos.
3.3. ANÁLISIS DE CATEGORÍAS
Con relación a la interpretación de los datos por categorías, de los resultados obtenidos de
MAXQDA®, encontramos:
3.3.1. CATEGORIA DE CONSERVACIÓN DE ENERGÍA
En relación con esta categoría (Anexo 7), encontramos los documentos “A1- ENCUESTA,
A1D- ENCUESTA DIBUJO, A2- INTRODUCCIÓN y DC01- EFN” los cuales denotan como
los estudiantes explican cualitativamente la conservación de energía en sistemas cerrados, como
por ejemplo la tierra, en donde la energía transmuta en diversas formas; además comprenden
cómo esa transformación, se presentan en fenómenos naturales en la vida cotidiana [A1P1G1E1,
A1P1G1E2, A1P1G1E3, A1P1G1E4, A1P1G2E1, A1P1G2E2, A1P1G2E3, A1P1G2E4,
A1P1G3E2, A1P1G3E3, A1P1G3E4, A1P1G4E1, A1P1G3E1, A1P1G4E3, A1P1G4E4,
A1P2G1E3, A1P2G1E4, A1P2G2E1, A1P2G4E1, A1P2G4E4, A1P3G1E3, A1P3G2E4,
A1P3G3E1, A1P3G3E4, A1P3G4E1, A1P3G4E2, A1P3G4E3, A1P3G4E4, A2G1E2, A2G4E1,
A2G4E3]; De igual forma, los estudiantes hacen referencia que la comprensión de estos
44
fenómenos, les permite establecer una conexión, entre el concepto físico y su experiencia; lo cual
genera curiosidad por establecer correlaciones con su diario vivir, adicionalmente, les fomenta un
pensamiento científico, enfocado en la manejo de los conceptos y situaciones del entorno natural;
y les permite construir abstracciones básicas y explicaciones entre el conocimiento cualitativo y
el pensamiento científico [A1P1G4E2, A1P2G2E3, A1P2G2E4, A1P2G3E1, A1P2G3E2,
A1P2G3E3, A1P2G4E2, A1P2G3E4, A1P2G4E3, A1P3G1E1, A1P3G1E2, A1P3G1E4,
A1P3G2E1, A1P3G2E2, A2G2E1].
Sin embargo, también se manifiesta que un grupo de estudiantes, no presentan una
comprensión profunda de los fenómenos eléctricos y adicional no establecen una interpretación
coherente entre fenómeno físico, por lo que presenta falencias en las explicaciones naturales. Se
considera pertinente profundizar en la existencia de diferentes tipos de materiales y como estos
presentan una injerencia directa en dicho comportamiento. También se denotan vacíos ya que se
comprende el concepto inicial, ligado al comportamiento del material, pero no da cuenta de la
interrelación física y de asociación de ideas con el problema planteado [A1P2G1E1, A1P2G1E2,
A1P2G2E2, A1P3G2E3, A2G1E1, A2G1E1, A2G1E2, A2G1E3, A2G1E4, A2G2E2, A2G2E1,
A4P2G2E1].
En cuanto a los documentos “A1- ENCUESTA y A4- MEDICIONES”, los estudiantes
comprenden cómo la física, puede subdividirse en situaciones y fenómenos simples, para después
establecer una correlación entre ellos. En este caso, aplican el principio de la conservación de la
energía, para establecer un comportamiento en función del potencial eléctrico, analizando una
posible pérdida de energía en el sistema, debido a la presencia del material [A1P3G3E2,
A1P3G3E3, A4P1G2E3, A4P1G3E4, A4P2G1E2, A4P2G4E2, A4P3G4E4].
Además en los documentos “A1D- ENCUESTA DIBUJOS, A3- ELABORACIÓN y A4-
MEDICIONES”; Además, los estudiantes plantean analogías entre voltaje y energía; analizan la
idea de carga eléctrica, para explicar el movimiento de cargas en el sistema, que en este caso es
dado por el potencial. De igual forma, evidencian que existen diferentes tipos de energía en la
naturaleza como la energía eólica y la eléctrica; y como se establece la transformación de
diferentes tipos de sistemas, y su interrelación y trasformación en la naturaleza [A4G4E4,
45
A3P1G3E2, A3P1G3E2, A4P3G1E1, A4P3G4E1, A4G1E2, A4P3G4E3, A4P3G4E4,
A4P3G4E2, A1P4G2, A1P4G3, A1P4G4, A2G1].
En relación con esta categoría, se puede decir, que los cuatro grupos la definen teóricamente,
y que en general todas las fuerzas puedan ser expresadas como un potencial, en el caso del
electromagnetismo, el potencial eléctrico. La transformación entre energías es posible, porque la
pérdida de un tipo puede ser representada como el aumento en otra y conforme se van
descubriendo tipos de energías se van adicionando al sistema.
3.3.2. CATEGORIA DE DIFERENCIAL POTENCIAL ELÉCTRICO
En relación con esta categoría (Anexo 8), encontramos los documentos “A1D-
ENCUESTA DIBUJO, A2- INTRODUCCIÓN, DC02 – ICJ, A2D- INTRODUCCIÓN DIBUJO
y A4 – MEDICIÓN”, los estudiantes realiza una analogía entre el comportamiento de un sistema
físico simple con la jaula de Faraday, es importante notar que se presenta claridad en los
conceptos de: las corrientes eléctricas, conservación de energía, flujo eléctrico, potencial eléctrico
y circuitos, ya que en las discusiones que realizan, lo explica con todas sus generalidades y lo
aplica en su diario vivir [A1P4G1, A2G2E2, A2G2E1, A2G2E1, A2G3, A2G3E3, A2G3E4,
A2G3E1, A2G4E4, A2G4E4, A2G4E1, A2G4E3, A2G4E4, A3P1G2E1, A3P1G1E3,
A3P1G1E4, A3P1G2E4, A3P1G3E1, A3P1G3E2, A3P2G3E1, A3P2G2E3, A3P3G1E2,
A3P3G1E3]. De igual forma, se denota que los estudiantes, comprenden que los materiales
eléctricos son importantes en diversas aplicaciones, de igual forma establece el comportamiento
de las equipotenciales en los metales, y como apantallan el comportamiento eléctrico, [A2G2,
A2G3E1, A2G3E1, A2G3E3, A2G4E1, A2G4E3, A2G2E2, A2G2E1, A2G4E1A4G2E2,
A4G2E4, A4P1G4E1, A4P1G4E3, A4P1G4E2]
Con respecto a los documentos “A2- INTRODUCCIÓN, DC03 – ECF y A3 –
ELABORACIÓN Y Los estudiantes presentan una comprensión inicial en fenómenos eléctricos,
ya que describen el comportamiento de los materiales en presencia de campos, potenciales y
fenómenos de índole eléctrica; e indagan soluciones para el problema establecido, tratando de
conectar argumentos lógicos, basados en la idea de un potencial [A2G4, A2G2E2, A2G3E2,
46
A3P2G1E3, A3P3G2E3, A3P3G2E4, A3P3G3E1, A3P1G1E1, A3P1G2E2, A3P1G4E1,
A3P2G4E4]
Por otro lado, en los documentos “A3- ELABORACIÓN, DC04 - ME y A4 –
MEDICIÓN” se evidencia que hay grupos donde no existe una claridad en el concepto de
energía, por lo tanto las explicaciones relacionadas con el material de la Jaula de Faraday, son
erradas; se les dificulta comprender el concepto de apantallamiento eléctrico; no identifican los
conceptos de potencial y voltaje. Se les dificulta establecer la relación entre el punto de referencia
del sistema eléctrico y el recorrido equipotencial, por lo cual el valor en el multímetro no debería
alterarse [, A3P2G2E2, A3P2G3E4, A3P2G4E1, A3P3G1E1, A3P3G1E4, A3P3G2E1,
A3P3G2E2, A3P3G3E2, A3P3G3E3, A3P3G3E4, A3P3G4E1, A4G2E3, A4G2E4, A4P1G3E3,
A4P3G1E4, A4G2E4, A4G2E1].
Por último, se indaga la correspondencia entre el tipo de material, con el hecho de la
realización de la experiencia, ya que es importante establecer cualitativamente en términos de las
características del material; algunos intentan realizar una conexión funcional entre las variables
estudiadas y el análisis basado en el comportamiento lineal del sistema. Los estudiantes
comprenden que existe una dependencia funcional para el potencial, para el caso estudiado y la
forma de la gráficas; además establece una relación, entre la diferencia de potencial y su posible
comprensión en una situación vivida. Adicional, comprende que existe una dependencia
funcional con la distancia [A4P1G1E1, A4P1G1E4, A4P1G2E3, A4P1G2E1, A4P2G3E2,
A4P2G3E2, A4P2G3E3, A4P2G4E1, A4P2G1E2, A4P3G1E2, A4P3G1E3, A4P3G2E1,
A4P3G2E2, A4P3G3E3, A4P3G3E3].
En relación con esta categoría, se enfatizó que el potencial presenta realidad física y puede
medirse. Así pues, en general se busca encontrar el campo, y finalmente la fuerza. (Depende solo
de la posición de inicio y de fin), es mucho más simple de calcular y está relacionado con el
campo, mediante una derivada. Este potencial en general da cuenta de la información, cuando ya
está el sistema generado, y no de la energía invertida para formar las cargas. Este potencial
necesita de las cargas para generarse.
47
CAPÍTULO 4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
En este capítulo se exponen las principales conclusiones que surgen del análisis y la
triangulación de los datos recolectados y sistematizados en el software MAXQDA® y que están
relacionados con la pregunta de investigación y los objetivos; este trabajo de investigación
abordó las representaciones que tienen los estudiantes sobre diferencial de potencial eléctrico, en
dos aspectos:
Diseño de Actividades que permita determinar las representaciones que tiene los estudiantes
sobre diferencial de potencial eléctrico
En relación con la primera pregunta orientadora, es preciso hacer un bosquejo
sistematizado del proceso llevado a cabo con los estudiantes del Cambridge School. Para ello,
hemos tomado como referencia las tablas de procedimiento de Reyes y Martínez (2013) quienes
contemplan desde un punto de vista didáctico la enseñanza de los conceptos de campo eléctrico:
Tipos de
contenidos
a) Conceptuales: De orden fenomenológico (el campo eléctrico
se asume como un concepto común. No se considera la idea de
potencial eléctrico, el campo eléctrico no explica fenómenos
eléctricos per sé. Todo se aborda en relación con el interés de
los estudiantes.
b) Procedimentales: Asociados a la comprensión y el diseño de
procesos.
c) Actitudinales: Centrados en las preguntas personales, la
descripción de experiencias, el trabajo en equipo y la
creatividad
Fuentes
académicas
Diversas y Flexibles:
Profesor, Internet, Libros de Texto, TV, expertos.
Distinción
epistemológicas
Se diferencia la acción a distancia del campo como acciones
contiguas, se contribuye en distinguir entre Fuerza y Campo.
Enfoque
centrado en el
estudiante
Se consideran los intereses, los deseos, los problemas, las
preguntas y las actividades propuestas por los estudiantes.
Enfoque
alternativo
Los conocimientos se construyen como sistema y ayudan a
explicar las situaciones prácticas de manera general. Se recurre
a analogías (Campo eléctrico y Campo Gravitacional) No hay
pre requisitos temáticos.
48
Aunque nuestro enfoque no es como tal didáctico sino de carácter inductivo y
aproximativo, es necesaria una modificación a la tabla en la casilla 4 y una reorganización
general de la tabla:
Enfoque
centrado en el
estudiante
Se indaga por la presencia de preconceptos, es decir de
conocimientos previos representados en documentos gráficos o
transmisión oral de las experiencias.
Fuentes
académicas
Diversas y Flexibles:
Profesor, Internet, Libros de Texto, TV, expertos.
Distinción
epistemológicas
Se diferencia la acción a distancia del campo como acciones
contiguas, se contribuye en distinguir entre Fuerza y Campo.
Tipos de
contenidos
a) Conceptuales: De orden fenomenológico, Se consideran los
conceptos de corriente y potencial eléctrico como el horizonte de
los fenómenos eléctricos en relación a los preconceptos de los
estudiantes.
b) Procedimentales: Asociados a la comprensión y el diseño de
experimentos.
c) Actitudinales: Centrados en las preguntas personales, la
descripción de experiencias, el trabajo en equipo y la
creatividad.
Enfoque
alternativo
Los conocimientos se construyen como sistema y ayudan a
explicar las situaciones prácticas de manera general.
Se recurre a analogías (Campo eléctrico y Campo Gravitacional.
No hay pre requisitos temáticos.
La reorganización deja claro la prioridad de nuestro método: crear un proceso de
aprendizaje basado en los preconceptos y representaciones externas de los estudiantes para
conducirlos hacia los conceptos de corriente y potencial eléctrico. Por lo tanto, las
representaciones externas son entendidas como el despertar del alumno a la familiaridad de los
fenómenos eléctricos; si consideramos que experiencias previas como: un corrientazo en el mal
manejo de una toma, los corrientazos usuales en los picaportes, las chispas producto de la fricción
de ciertos materiales domésticos, la caída de los rayos o el funcionamiento de los
electrodomésticos, entre otros, constituyen una especie de conocimiento al cual los conceptos
físicos pueden servirles de horizonte y, finalmente, resulten incorporados a los preconceptos.
49
En este sentido, esas primeras impresiones involucran no solo el testimonio de los
estudiantes y la producción de documentos gráficos, también crea oportunidades para la creación
de actividades y la formulación de preguntas de acuerdo a los intereses de los estudiantes,
partiendo de esto, se diseña la Secuencia de Actividades, en las cuales los estudiantes deberían
poder establecer relaciones entre la información previa y la nueva información presentada por el
docente, información susceptible de prueba y presta a ser aplicada en otras situaciones. (Reyes y
Romero, 2017), situación que se describe durante el desarrollo de la segunda y tercera actividad,
en la cual se relaciona los fenómenos vividos con antelación, con lo presentado en el video y la
elaboración de la Jaula de Faraday, empleando papel aluminio.
Interpretación de las representaciones externas
En relación con la segunda pregunta orientadora, las representaciones externas obtenidas
con los estudiantes de décimo del Cambridge School International son sobre todo asociaciones de
fenómenos que todos hemos experimentado, los cuales van desde tormentas eléctricas hasta
encender las luces de nuestra casa o el encendido de alguna linterna. También describen
experiencias previas de la clase como las mediciones con voltímetro y algunos gráficos buscados
por internet bajo el término ‘potencial eléctrico’.
Aunque arduo, es preciso trazar el camino desde estos preconceptos hasta el concepto de
potencial eléctrico mediante un experimento clásico:
Agua y placas
1. Recipiente con agua, placas metálicas, cables conductores
batería, regla y voltímetro.
2. Dos placas metálicas paralelas se sumergen en un recipiente
con agua para crear un campo eléctrico.
3. Se conecta la batería mediante los cables a las placas
metálicas.
4. Se conectan los sensores del voltímetro a las placas.
La ayuda audiovisual resulta indispensable a la hora de alistar los elementos del
experimento (https://youtu.be/ve9tYqBU4A4):
50
A continuación se ofrece entonces el diseño del circuito:
Y por último, se establece la analogía con el campo gravitacional, pues, de la misma
forma que existe una diferencia de la energía potencial entre dos cuerpos que se elevan a
diferente altura, existe una diferencia entre las cargas:
Así, la energía potencial eléctrica cambia cuando se mueve una carga eléctrica de un
punto a otro dentro del campo eléctrico. Este cambio (Δ) en energía potencial (Ep) es de igual
manera el trabajo realizado. La magnitud de este cambio en la energía potencial depende de lo
grande que sea la carga (Q).
51
Evidenciada mediante la ubicación de los sensores del voltímetro en lugares del recipiente
paralelos a las placas, el voltaje aumenta conforme el punto está más cercano a la placa positiva y
disminuye entre más cerca se encuentra de la negativa. Esta diferencia, puede ser calculada al
dividir el cambio en energía potencial (ΔEp) por la carga (Q): V = ΔEp /q
La conexión entre lo preconceptos y el concepto de diferencia de potencial eléctrico fue
establecida mediante pequeños pasos en los que se aclara a los estudiantes, mediante la analogía,
que el trabajo de traslado de una carga por un campo eléctrico hace que disminuya o aumente
según la carga se aleje o acerque a la fuente de energía eléctrica, en el caso del experimento las
placa positiva sumergida en el recipiente.
Si tomamos los dos aspectos anteriormente descritos y los relacionamos con el problema
de investigación planteado, que era ¿Cuáles son las representaciones que tiene los estudiantes
de grado décimo del Cambridge School International, sobre potencial eléctrico?, el resultado
obtenido queda plasmado en las discusiones planteadas en las diferentes actividades y en la
respectiva producción visual realizadas por los estudiantes, la cual en palabras de Rodríguez
(2011) “constituyen el corazón de la didáctica, el aquí y el ahora, el momento de la verdad en que
se pone en juego el éxito o el fracaso del proceso de enseñanza- aprendizaje” (p.67). La mayoría
de los testimonios respondieron a la pregunta con ademanes sobre lo cargado eléctricamente que
puede estar un conductor: “como cuando uno se levanta de la cama y va coger la chapa y le pasa
un corrientazo” o la forma en que “las nubes se cargan”.
La energía se disipa Pilas del control remoto Medición de una
tomacorriente
52
Estas representaciones pictóricas promueven la realización de las tareas cognitivas a
emprender debido a que de ella puede inferirse un significado, es decir son usadas como recursos
semióticos (Lombardi et al, 2008). En este caso son gráficos sobre objetos domésticos y
especializados cuyos contextos son el hogar y el colegio. Esta familiaridad es importante a la
hora de trazar el camino entre los preconceptos y los conceptos físicos propiamente dichos.
53
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didácticas, 22(2), 185-193.
57
ANEXO 1.
SECUENCIA DE ACTIVIDADES
Para Díaz-Barriga (2013), la elaboración de una secuencia de actividades “es una tarea
importante para organizar situaciones de aprendizaje que se desarrollarán en el trabajo de los
estudiantes” (p.1), razón por la cual, el orden de la secuencia, debe permitir al docente, indagar
sobre las ideas previas que tienen los estudiantes sobre un tema determinado, para así, vincularlo
a situaciones problemáticas y de contextos reales con el fin de que la información que a la que va
acceder el estudiante en el desarrollo de la secuencia sea significativa. La secuencia demanda que
el estudiante “realice cosas, no ejercicios rutinarios o monótonos, sino acciones que vinculen sus
conocimientos y experiencias previas, con algún interrogante que provenga de lo real y con
información sobre un objeto de conocimiento” (Díaz-Barriga, 2013, p.4).
La Secuencia didáctica diseñada busca que los estudiantes a partir de los fenómenos
físicos, elaboren sus representaciones sobre diferencial el potencial eléctrico, por medio de las
siguientes actividades:
ACTIVIDAD ACTIVIDADES PROPOSITOS
1
Encuesta sobre
los fenómenos
naturales
Plantear el tema a los estudiantes, e ir
desarrollando las siguientes preguntas:
¿Cuáles fenómenos de la Naturaleza ha
observado?
¿Cuál es el interés que tiene por ellos?
De los fenómenos que usted nombra. Escriba
las características.
Realice un dibujo del fenómeno que más les
impacta.
Condensar las inquietudes
de los estudiantes con
respecto al surgimiento de
los fenómenos eléctricos.
2
Introducción a
la Caja de
Faraday
El docente presentara el video Efecto Faraday-
https://www.youtube.com/watch?v=sV7AEJpe
pKw y posteriormente los estudiantes
realizaran un dibujo que represente la misma
situación pero de la vida cotidiana.
Consolidar conocimientos
básicos acerca de la Caja
de Faraday.
58
3 Elaboración
Caja de Faraday
El docente guiará la construcción de una jaula
de Faraday, con una estructura de aluminio
alrededor de un dispositivo sin que éste lo
toque directamente.
Identificar el
comportamiento de un
metal en presencia de un
campo eléctrico.
4 Medición
Equipotenciales
El docente dirigirá la práctica para determinar
las equipotenciales en un sistema simple;
además explicara cómo identificar el
comportamiento de un metal en presencia de
un campo eléctrico.
Explica los fenómenos
electrostáticos.
Con la anterior secuencia de actividades, se pretende asegurar la aprehensión de los
conceptos de campo eléctrico, por lo cual, es necesario hacer un pequeño barrido de los
conceptos previos que los estudiantes tienen de la electricidad. A partir de allí, se hace una
propuesta que jerarquiza y secuencia conocimiento y recursos. Propuesta en la que dichos pre-
conceptos se transforman en nociones claras acerca de lo conceptos del campo eléctrico
(Martínez y Reyes, 2013, p. 2980); en temas específicos como: conservación de la energía,
potencial eléctrico y equipotencial. Las actividades que se entregaran a los estudiantes son:
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS
CAMBRIDGE SCHOOL INTERNATIONAL
“Educating Transformative Leaders”
ACTIVIDAD 1. ENCUESTA SOBRE LOS FENÓMENOS NATURALES
Propósito
A través de la primera actividad se pretende por medio de la recolección de datos e información
relacionada con el potencial eléctrico, condensar las inquietudes de los estudiantes con respecto
al surgimiento de los fenómenos eléctricos.
Actividades
El docente plantea el tema a los estudiantes y durante el discurso, se van desarrollando las
siguientes preguntas:
1. ¿Cuáles fenómenos Naturales ha observado?
2. ¿Qué interés tiene sobre los fenómenos naturales? Menciona las razones por las cuáles te
interesan.
3. Describa las características que tienen impacto de estos fenómenos.
59
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS
CAMBRIDGE SCHOOL INTERNATIONAL
“Educating Transformative Leaders”
ACTIVIDAD 2. INTRODUCCIÓN A LA CAJA DE FARADAY
Propósito
Consolidar conocimientos básicos acerca de la Caja de Faraday.
Actividades
El docente explica se apoya en el video “Efecto Faraday” el cual se puede consultar en la página
de YouTube, con el Link https://www.youtube.com/watch?v=sV7AEJpepKw, y aborda el
concepto de la Caja de Faraday como un sistema cerrado, construido de un material conductor,
formando un blindaje electrostático. Teniendo presente que este sistema tiene la particularidad,
que al estar inmerso en un campo eléctrico, en su interior el campo es nulo. Mediante recursos
orales y audiovisuales.
Los estudiantes realizan discusiones por grupo, cuya finalidad es consolidar conocimientos
básicos acerca de la Caja de Faraday, con ejemplos reales del contexto.
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS
CAMBRIDGE SCHOOL INTERNATIONAL
“Educating Transformative Leaders”
ACTIVIDAD 3. ELABORACIÓN CAJA DE FARADAY
Propósito
Identificar el comportamiento de un metal en presencia de un campo eléctrico.
Logro
Explica fenómenos físicos, desarrollando situaciones experimentales.
60
Criterios de evaluación
Valoración final
Durante la práctica
Cumplimiento estricto de las normas de seguridad del laboratorio
Continuidad y orden en la práctica según los procedimientos establecidos
Registro ordenado y sistemático de observaciones y datos
Del informe de laboratorio
Presentación ordenada de las preguntas, con buena redacción y ortografía, haciendo uso de
la terminología de su propio saber.
Sistematización correcta de los datos en tablas y los representa en gráficos
Interpretación resultados.
Elaboración de conclusiones en forma verbal estableciendo conexión entre el laboratorio y
aplicaciones que se puedan dar en la vida diaria relacionada con el concepto de diferencial
de potencial.
Específicos de la práctica
Argumentación sobre la práctica de laboratorio y aproximación al concepto de diferencial de
potencial y aplicaciones en la vida diaria.
Aspectos complementarios del reporte de laboratorio
Para resolver las preguntas se recomienda que cuentes con aprendizajes obtenidos en cursos
anteriores o en clase, realizar los cálculos matemáticos cuando sean requeridos y aclarar
dudas el respecto si es el caso, como también realizar gráficas, esquemas y dibujos que
amplíen la comprensión del tema
Algunas prácticas sólo incluyen la realización de un experimento para observar un
fenómeno. En tal caso, se espera una descripción detallada y la explicación física
correspondiente.
Objetivos
Identificar el comportamiento de un metal en presencia de un campo eléctrico.
Hallar la expresión par el voltaje en materiales conductores.
Scientific instruments and apparatus, including techniques of operation and aspects of safety.
Syllabus 0620 – 3.A
Scientific quantities and their determination. Syllabus 0620 – 3.A
Scientific and technological applications with their social, economic and environmental
implications. Syllabus 0620 – 3.A
Materiales
Recipiente metálico
2-Multimetros
Celular
Cables de conexión.
Fuente Variable
61
Procedimientos
1
Masa y substancia
Al recipiente metálico, se le debe
retirar la parte exterior de papel. Y
después de ello, con los cables
rojos y negro, realizar la conexión
en las tapas laterales de dicho
recipiente.
2
Se debe realizar llamadas
al celular, en posiciones
cercanas al contenedor
metálico, generalmente
tan cercano como sea
posible y se llena la
tabla, realizando dicha
grafica en el espacio de
abajo.
Gráfica de Voltaje en función de
la distancia
Tabla de Voltaje vs distancia
3
Coloque el celular en el
interior del recipiente y
realice llamadas y llene
la tabla a continuación
Tabla de Voltaje vs Corriente
Análisis y discusión de resultados
Con base en los datos obtenidos y las respectivas gráficas responda las siguientes preguntas
Desde su conocimiento en física, ¿Cómo puede usted explicar que el celular dentro del papel
aluminio no tiene señal?
En caso de que nos encontremos en la mitad de una tormenta eléctrica dentro de un carro, ¿es
mejor salir del carro o permanecer en él?
¿Cómo con ayuda del concepto de potencial puede explicar que existe o no señal dentro de la
jaula de Faraday?
Conclusiones Una vez tengas todos tus resultados y preguntas recuerda plantear conclusiones generales.
Bibliografía Sugerida.
ALONSO- FINN. Fundamentos de física. Mc Graw Hill, 2003
GIANCOLI. Fundamentos de física. Pearson, 2016
SEARS- ZEMANSKY, Física universitaria, Pearson.
62
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS
CAMBRIDGE SCHOOL INTERNATIONAL
“Educating Transformative Leaders”
ACTIVIDAD 4. MEDICIÓN EQUIPOTENCIALES
Propósito
Identificar el comportamiento de un metal en presencia de un campo eléctrico.
Logro
Explica los fenómenos electrostáticos, solucionando modelaciones matemáticas, desarrollando
situaciones experimentales.
Criterios de evaluación
Valoración final
Durante la práctica
Cumplimiento estricto de las normas de seguridad del laboratorio
Continuidad y orden en la práctica según los procedimientos establecidos
Registro ordenado y sistemático de observaciones y datos
Del informe de laboratorio
Presentación ordenada de los datos y gráficos, buena redacción y ortografía para la solución
a las preguntas, haciendo uso de la terminología de acuerdo a su experiencia en el
laboratorio.
Sistematización correcta de los datos en tablas y los representa en gráficos
Interpretación de los resultados obtenidos
Elaboración de conclusiones rigurosas estableciendo conexión entre objetivos y marco
teórico.
Específicos de la práctica
Acercamiento al concepto diferencial de potencial
Aspectos complementarios del reporte de laboratorio
Para responder a las preguntas se recomienda que hagas uso de los conceptos aprendidos en
cursos anteriores o experiencias de clase obtenidos en la práctica y recuerda lo que en el
laboratorio se hizo para comparar y discutir resultados, realizar los cálculos matemáticos
cuando sean requeridos y aclarar dudas el respecto si es el caso, como también realizar
gráficas, esquemas y dibujos que amplíen la comprensión del tema.
El texto deberá tener una redacción clara y concisa, preferiblemente se elaborará en
computador, aunque se podrá realizar informes con letra legible.
Algunas prácticas sólo incluyen la realización de un experimento para observar un
fenómeno. En tal caso, se espera una descripción detallada y la explicación física
correspondiente
Objetivos
Determinar las equipotenciales en un sistema simple.
Identificar el comportamiento de un metal en presencia de un campo eléctrico.
Hallar la expresión para el voltaje en materiales conductores.
63
Scientific instruments and apparatus, including techniques of operation and aspects of safety.
Syllabus 0620 – 3.A
Scientific quantities and their determination. Syllabus 0620 – 3.A
Scientific and technological applications with their social, economic and environmental
implications. Syllabus 0620 – 3.A
Materiales
Recipiente metálico
2-Multimetros
Arena
Cables de conexión.
Fuente Variable
Procedimientos
1 Realizar el siguiente
montaje
2
Se deben medir las
distancias entre cada línea,
presente en la arena. Luego
de lo cual, se realizara una
tabla, con las distancias que
presentan las líneas. Se
realizara la medición del
voltaje en cada punto con
ayuda del multímetro y se
llenara la tabla mostrada
abajo.
Gráfica de Voltaje en función
de la distancia
Tabla de Voltaje vs distancia
3
Realice la resta entre
voltajes cercanos, para cada
una de las líneas y realice el
mismo procedimiento para
las distancias.
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Análisis y discusión de resultados
Con base en los datos obtenidos y las respectivas gráficas responda las siguientes preguntas
¿Qué diferencias substanciales observas entre el voltaje fuera y dentro del recipiente?
¿Cómo cree usted, que sería la gráfica de la segunda tabla?
Describa brevemente el comportamiento de las diferencias (restas) de los potenciales.
Conclusiones Una vez tengas todos tus resultados y preguntas recuerda plantear conclusiones generales.
Bibliografía Sugerida.
ALONSO- FINN. Fundamentos de física. Mc Graw Hill, 2003
GIANCOLI. Fundamentos de física. Pearson, 2016
SEARS- ZEMANSKY, Física universitaria, Pearson.
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ANEXO 2.
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ANEXO 3.
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS
CAMBRIDGE SCHOOL INTERNATIONAL
“Educating Transformative Leaders”
ACTIVIDAD 1. ENCUESTA SOBRE LOS FENÓMENOS NATURALES
A1P1 – ¿CUÁLES FENÓMENOS NATURALES HA OBSERVADO?
A1P1G1E1 – He logrado determinar a lo largo de mi vida distintos fenómenos naturales tales
como: relámpagos, inundaciones, sismos, huracanes y vendavales.
A1P1G1E2 – Rayos, tsunamis, sismos terrestres, huracanes, maremotos, vendavales, incendios,
erupciones volcánicas, tormentas eléctricas
A1P1G1E3 – He observado fenómenos tales como tsunamis, temblores, terremotos, tormentas
eléctricas, tornados, huracanes, volcanes
A1P1G1E4 – He observado huracanes, terremotos, sismos, tornados, rayos, tsunamis, incendios
forestales tormenta eléctrica
A1P1G2E1 – Terremotos, Tsunamis, Tornados, lluvias eléctricas
A1P1G2E2 – Lluvia, relámpagos
A1P1G2E3 – Terremotos, Huracanes, Tornados, Temblores, Rayos
A1P1G2E4 – Huracán, Tsunami, Terremoto, tormenta eléctrica
A1P1G3E1 – Pues yo he observado inundaciones, rayos y temblores.
A1P1G3E2 – He observado algunos rayos, relámpagos y remolinos que se hacen con aire y arena
A1P1G3E3 – Remolinos, relámpagos, plagas, huracanes, sismo.
A1P1G3E4 – Terremoto, tormenta eléctrica
A1P1G4E1 – Tormentas eléctricas, sequias, ventiscas
A1P1G4E2 – Los temblores, los rayos
A1P1G4E3 – Huracanes, arcoíris, inundaciones, rayos
A1P1G4E4 – Erupción de un volcán, arcoíris, huracán, relámpago
A1P2 – ¿QUÉ INTERÉS TIENE SOBRE LOS FENÓMENOS NATURALES?
MENCIONA LAS RAZONES POR LAS CUÁLES TE INTERESAN
A1P2G1E1 – Los fenómenos naturales sin duda son un enigma de la naturaleza, la verdad
nuestro gran interés e importancia en este tema, considero que la razón más importante es
estudiar nuestro planeta y estudiar la manera como la naturaleza se comporta.
A1P2G1E2 – Identificar sus causas, entenderlas a fondo y buscar soluciones para poder
prevenirlos o minimizar su efecto negativo.
70
A1P2G1E3 – Los fenómenos como huracanes me interesan bastante ya que siempre he querido
saber cómo una fuerza de tan altas magnitudes puede ser capaz de llegar a tan altos niveles y
destruir varios kilómetros que va llevando a su paso desde una distancia tan alejada del lugar.
A1P2G1E4 – Los fenómenos que siempre me han interesado mucho son los tsunamis porque me
parece muy extraño como una ola puede alcanzar esa magnitud. Y los tornados porque es algo
que ocurre de un momento a otro y el viento tiene la fuerza para destruir casi ciudades enteras
que es algo que normalmente no pasa.
A1P2G2E1 – Me interesa porque las tormentas eléctricas por lo general están acompañadas por
vientos fuertes y es un fenómeno que me gustaría saber porque sucede.
A1P2G2E2 – Mi interés sobre los relámpagos es conocer su origen.
A1P2G2E3 – Me interesa saber cómo interactúan varios elementos para dar origen a un rayo.
A1P2G2E4 – Me gustaría poder identificar la distancia e impacto de las tormentas eléctricas.
A1P2G3E1 – Mi interés es Identificar sus causas y poder prevenirlos o minimizar su efecto
negativo.
A1P2G3E2 – Pues que me parece muy interesante como estos fenómenos tienen tanta fuerza y de
la forma en que están causados.
A1P2G3E3 – Tengo un interés porque quisiera conocer su origen, sus causas, sus aspectos
físicos, las consecuencias ambientales.
A1P2G3E4 – Considero que la razón más importante es estudiar la manera como la naturaleza se
comporta.
A1P2G4E1 – El interés que poseo es ver la influencia de la carga eléctrica de la tierra en estos
fenómenos.
A1P2G4E2 – Me interesa saber de dónde obtiene la corriente o electricidad los rayos.
A1P2G4E3 – Me interesa conocer cómo se forman los rayos.
A1P2G4E4 – Me interesa saber: La velocidad, tamaño, altura, volumen, fuerza, aceleración, la
influencia de la gravedad de la tierra.
A1P3 – DESCRIBA LAS CARACTERÍSTICAS QUE TIENEN IMPACTO DE ESTOS
FENÓMENOS.
A1P3G1E1 – Algunos fenómenos eléctricos tales como los relámpagos tienen un impacto
netamente eléctrico, las causas de este mismo se deben a las cargas positivas y negativas tanto del
aire como del suelo terrestre
A1P3G1E2 – El cruce entre variables para su origen, la unión de dos fenómenos para crear otro,
su dificultad de prevención, la dificultad de reconocer el origen.
A1P3G1E3 – La magnitud de Los rayos, la fuerza con la que llega afuera, la velocidad con la que
llega, el tiempo en el que es capaz de destruir todo a su paso.
A1P3G1E4 – Tsunamis: Magnitud, fuerza, velocidad, tiempo en que se crea. Rayos: Velocidad,
tiempo que dura, fuerza.
71
A1P3G2E1 – La característica que me impacta es la fuerza, de la tormenta y cómo se comporta
por ejemplo las descargas.
A1P3G2E2 – En la lluvia es la acumulación de agua en las nubes y en el calor por la acumulación
de gases, para el caso de los relámpagos las características son descarga de energía, influencia de
la gravedad de la tierra.
A1P3G2E3 – La característica que más me ha impacto es la relación de las nubes con la tierra
para crear el rayo.
A1P3G2E4 – Terremoto: Movimiento de las placas tectónicas, inundaciones, crecimiento de ríos
o mares movimientos fuertes, en las tormentas eléctricas el impacto en la tierra, y la creación de
truenos.
A1P3G3E1 – Me ha impactado es el sonido porque primero escuchamos y luego vemos, la
descarga eléctrica.
A1P3G3E2 – Los relámpagos tienen un impacto netamente eléctrico, las causas de este mismo
pueden ser las cargas positivas y negativas tanto del aire como del suelo terrestre.
A1P3G3E3 – En cuanto a los relámpagos la fuerza con que cae le trueno a la tierra, la velocidad,
la distancia etc.
A1P3G3E4 – La característica que tiene este fenómeno en general es una gran descarga eléctrica.
A1P3G4E1 – Cómo se emite la luz que forma el relámpago.
A1P3G4E2 – Que los rayos se forman por partículas positivas en la tierra y negativas en nubes.
A1P3G4E3 – Para que se forme el rayo debe haber una descarga eléctrica producida por el
choque entre las nubes y la Tierra.
A1P3G4E4 – Huracán: Se caracteriza a un fenómeno tormentoso produce vientos demasiado
fuertes y abundante lluvia. De los relámpagos la velocidad, fuerza, energía, voltaje.
A1P4 – REALICE UN DIBUJO DEL FENÓMENO QUE MÁS LES IMPACTA
A1P4G1 A1P4G2
72
A1P4G3 A1P4G4
73
ANEXO 4.
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS
CAMBRIDGE SCHOOL INTERNATIONAL
“Educating Transformative Leaders”
ACTIVIDAD 2. INTRODUCCIÓN A LA CAJA DE FARADAY
A2G1 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 1
A2G1E1 – Bueno ¿ porque no afecta un rayo a un avión en pleno vuelo? esa es la pregunta ,
pensando pues para mi yo creo que un avión debe tener un sistema ósea que permita usar esos
rayos y manejarlos como para la electricidad del avión sin que esto lo afecte sin sobrecargas ni
nada, como un puesto a tierra pero en el avión, que use la electricidad para darle la electricidad al
avión y todo eso, pues y que debe estar protegido para lo mismo, para no llevar sobrecarga de
electricidad y todo eso.
A2G1E2 – Dando otra opinión pues alguna vez vi que lo recubren como con una capa de pintura
especial que es aislante a los rayos, pues no es que haya visto mucho pero en un documental vi
como los pintaron con eso y hacían pruebas y efectivamente al avión no le pasaba nada. yaaa
A2G1E1 – Si pues también sería esa la idea que haya como la pintura esa especial para los
aviones, pero yo digo que también ósea esa electricidad la reutiliza para para... el bienestar del
avión y todo eso, y tener en cuenta que el material del avión debe ser especial que resista eso,
resista eso... para el bienestar de la persona.
A2G1E2 – Pues además que pues el avión pues... últimamente vemos cómo avanza la tecnología
y cada vez las cosas son más inmunes a los rayos, como que todo aguanta la electricidad, y si tal
vez no le paso algo pues como hemos venido hablando tiene un mecanismo de defensa o lo de la
pintura.. Ya
A2G1E3 – Pues yo creo que es porque el avión lleva algo que le permite que el rayo no lo haga
caer
A2G1E4 – Pues posiblemente pueda ser eso, pero hay que tener en cuenta que a veces no
solamente le cae a los aviones, sino a una bicicleta a un carro, o a una persona dependiendo lo
que la persona lleva, por ejemplo lleva el celular en funcionamiento, o que este atrayendo alguna
atracción especial posiblemente el rayo cae, posiblemente este avión iba en telecomunicación con
la torre del aeropuerto o algo así, algo que atrajo la señal e inmediatamente el rayo le cayó, yo
creo que nadie sobrevive. Pues de echo alguno de los jugadores de Colombia le cayó un rayo, que
estaba jugando, no me acuerdo cual era, era el equipo de Cali, pues dicen que el rayo nunca cae
en la misma parte, en el mismo sitio donde cayó antes, por ejemplo si cae un rayo la otra persona
tiene que situarse ahí para asegurarse que le caiga otro. En definitiva creo que es el material creo
que como es de metal el avión eso hace que le caiga toda la energía al avión y no a la gente
A2G2 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 2
A2G2E1 – Entonces explique… si el señor toca la malla le puede caer la corriente a él?
A2G2E2 – de pronto se puede electrocutar?.. No si?
A2G2E2 – Pues obvio porque eso contiene energía
A2G2E1 – Bueno, no es que contenga, solo es vía la energía
74
A2G2E2 – Por eso…
A2G2E1 – Por eso…
A2G2E2 – Por eso la mallita es la que absorbe la energía del rayo.
A2G2E1 – Por eso, entonces sería como una cerca eléctrica
A2G2E2 – Aja...Puede ser noo
A2G2E1 – La cual si él la toca, que pasa?
A2G2E2 – Que se electrocuta…
A2G2E1 – A bueno..., yo creo que el avión tiene esa misma cualidad
A2G2E2 – Si obvio
A2G2E1 – A bueno si ve…
A2G2E1 – Explica porque recibe el rayo y no le pasa nada?
A2G2E2 – Porque pues¡¡¡
A2G2E1 – Funciona igual que el avión… no?..
A2G2E2 – No pero es que ese cosito del que está hecho...
A2G2E1 – La malla
A2G2E2 – La malla, eso no permite que entre el rayo, que no le afecte nada
A2G2E1 – O digamos que sea que la malla por decir así absorbe el rayo, el cual…. Ósea la
energía todo se va a la tierra.
A2G2E2 – Si obvio...
A2G2E1 – Entonces la energía que se hace?
A2G2E2 – Nada…, la contiene el cablecito ese…
A2G2E1 – Una vez vimos un video con la profe Lina algo parecido pero era con un man adentro
y estaba tapado con una malla y la desvía a la tierra haaa
A2G2E2 – Si
A2G2E1 – Ósea que esa es su conclusión de esto. Bueno yo diría que se pudo haber desviado por
la cabina nooo¡¡¡ algo tipo polo a tierra, algo por el estilo
A2G2E2 – Opine ... Opine... Por favor... No cree, que lo hayan diseñado así porque va a estar en
el aire y hay posibilidades como estas que caiga un trueno ¡
A2G2E3 – Como se llama eso que hay acá en Bogotá
A2G2E2 – El pararrayo?
A2G2E1 – Algo así no??
A2G2E3 – Entonces tendrá uno de esos (Risas)
A2G2E1 – No pues pregunto, tendrá un pararrayo, el cual lo desvió al suelo
A2G2E2 – siii
A2G2E1 – si, entonces actuando como un polo a tierra, sin reírse
A2G2E2 – Si lo debieron haber diseñado con esa cosa, con polo a tierra
A2G2E1 – Polo a tierra o le pararrayos?
A2G2E2 – Si yo creo
A2G2E1 – Entonces lo diseñaron con eso?, porque cree que lo diseñaron con eso?
A2G2E2 – Pues porque hummmmm
A2G2E4 – Pues según la imagen yo creo que¡¡ bueno eso para mí es una Bobina de Tesla, sale la
electricidad de ahí, y no le pasa nada al avión porque está cubierto sobre una malla y pues eso
atrae a la electricidad haciendo que caiga sobre ese protector y no le vaya a pasar nada a las
personas que están adentro, eso también podría generar música como lo he visto en algunos
experimentos donde usan la electricidad para hacer música, con una Bobina de Tesla y receptores
eléctricos.
75
A2G2E2 – Pues además de que no le caiga a los señores la electricidad, tal vez por lo que la
malla está conectada a algún sistema, se puede decir que es un polo a tierra, y por eso la energía
no se esparce ahí, sino que solo se maneja por la maya, igual la bobina de Tesla vemos que es un
experimento muy grande porque ayuda a cargar las cosas como por energía tipo bluetooth que no
se ve ni se siente, pero ahí está esa energía y ya
A2G2E1 – Ya esto y lo dicho anteriormente, eso tiene más recepción eléctrica que la de una
persona, y por eso se atrae más a eso que a la otra persona.
A2G3 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 3
A2G3E1 – Bueno yo creo que no le afecta porque el helicóptero, el avión está trabajando con
energía
A2G3E2 – Porque está en movimiento, y Ahhhh (risas), porque está en movimiento, y pues al
estar en movimiento transmite energía que puede que haga que el rayo obtenga esa energía un
poco más fuerte
A2G3E3 – Porque de pronto el rayo le transmite energía a la vez?.. O tienen la misma energía
A2G3E2 – o no creo que sea solamente energía, creo… debe tener algo que lo protege así como
en los muñecos que le lanzan un rayo y por tener esa manilla no le pasa nada
A2G3E1 – Pues puede que sea que la gente que está dentro del avión, heee no le pase nada pues
porque hee.. El cubrimiento del avión tiene algo especial, o por el material, puede bloquear la
energía eléctrica.
A2G3E4 – Porque no les afecta a ellos la descarga, ustedes porque creen?
A2G3E3 – Pues por eso profe porque el avión está rodeando a las personas pues…Ósea está
bloqueando esa energía, y no ocurra nada
A2G3E4 – Está bloqueando la energía, pero que tal si ese material es de plástico? Será que si yo
hago una descarga me afectara… ¿Por qué?
A2G3E3 – Si...Porque se puede dañar ese material noo
A2G3E4 – Se puede dañar el material… Tú qué opinas?
A2G3E1 – Yo opino que porque es de plástico puede entrar, porque no tiene ninguna conexión
contra la energía…
A2G3E4 – Y si es de madera? Que sucede?
A2G3E1 – También, creo que solo funciona si es de metal... Jejeje o no estamos seguros, una vez
en clase hicimos algo parecido pero fue con alambre y dentro un celular y no pasó nada jejej
A2G3E4 – Quiero que discutan ustedes….
A2G4 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 4
A2G4E1 – De pronto es un conductor de energía que hizo que rebotará
A2G4E2 – Nooo.
A2G4E3 – De pronto la energía la absorbió el avión, de pronto utilizo esa energía que el rayo le
proporciono
A2G4E1 – Pues yo digo que de pronto en esa parte no tenía un material conductor de energía, y -
reboto
A2G4E4 – No, es por lo que digo ósea, entra y no cierra el ciclo, Por ejemplo cuando la gente se
electrocuta es porque entra y cierra el ciclo…
A2G4E3 – Oye sí, no había nada como estable
A2G4E4 – Y no está tocando tierra, (risas)
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A2G4E1 – Porque está en movimiento…
A2G4E3 – pues es un avión No sé….
A2G4E4 – ¿Cómo era la pregunta?
A2G4E3 – ¿cómo un rayo no afecta un avión en movimiento?
A2G4E1 – Sabe también porque puede ser porque no tenía materia en movimiento
A2G4E3 – No pero eso no tiene nada que ver, porque si tú haz visto a ti con solo tocar una cosa
te puede pasar corriente, que escribimos…
A2G4E4 – Noooo el avión no estaba….?
A2G4E3 – Pues escribamos lo que dijo Any y lo que dijo el gordito
A2G4E1 – Y que dije yoo
A2G4E3 – Que dijo usted?
A2G4E3 – Pues de pronto por lo que no tenía algo conductor
A2G4E1 – Un material conductor de energía?
A2G4E3 – Prácticamente eso quiere decir que porque tal vez no tuvo un material conductor de
energía, y por ello pues reboto el rayo
A2G4E3 – Tú dijiste que no termino el circuito
A2G4E4 – Un conductor de energía y reboto?
A2G4E3 – (Risas)…
A2G4E1 – No tenía un material conductor de energía
A2G4E3 – Y yo dije que tal vez porque el avión se pudo viciar de la energía que proporciono el
rayo
A2G4E4 – Esas respuestas…. (Risas)
A2G4E3 – Y al fin sacaste…
A2G4E4 – No cierra eso
A2G4E3 – Cierra, que... porque tal vez el avión utilizó la energía que le proporciono el rayo
A2G4E1 – El avión absorbió la energía que le proporciono el rayo
A2G4E5 – La idea es que ustedes lo discutan, digamos que naturalmente ustedes van, que pasa
digamos ustedes han visto un trueno en una cancha de futbol?, o de pronto en su casa algo hayan
visto algo similar? Entonces porque creen que sucede eso? si? O si ustedes han visto películas
donde ustedes vean que alguien le cae un rayo y no le pasa absolutamente nada, porque?
A2G4E4 – Bueno terminemos porque tal vez el avión
A2G4E3 – Porque utilizo la energía proporcionada
A2G4E1 – Del rayo… que más... Usted estaba en noveno zharito, cuando esas del Sena dijeron
que a una señora le había caído un rayo y por el tipo de ropa nooo, pero es que entonces
A2G4E4 – pero es por la materia que tenemos?
A2G4E1 – De pronto la cojineria del avión, y el metal también rebotará?, no porque el metal,
A2G4E4 – o el avión estaba salado.
A2G4E1 – No porque el avión transporta corriente
77
A2 – LOS ESTUDIANTES REALIZARAN UN DIBUJO QUE REPRESENTE LA MISMA
SITUACIÓN PERO DE LA VIDA COTIDIANA.
A2G1 A2G2
A2G3 A2G4
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ANEXO 5.
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS
CAMBRIDGE SCHOOL INTERNATIONAL
“Educating Transformative Leaders”
ACTIVIDAD 3. ELABORACIÓN CAJA DE FARADAY
A3P1 – DESDE SU CONOCIMIENTO EN FÍSICA, ¿CÓMO PUEDE USTED EXPLICAR
QUE EL CELULAR DENTRO DEL PAPEL ALUMINIO NO TIENE SEÑAL?
A3P1G1 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 1
A3P1G1E1 – Porque el papel aluminio está compuesto de metal debido a que sea de metal no se
presentan señales
A3P1G1E2 – Si lo envolvemos en papel no funciono
A3P1G1E3 – Creo que solo los metales cumplen esa funciona
A3P1G1E4 – Creo que el papel aluminio absorbe la señal
A3P1G2 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 2
A3P1G2E1 – Creo que por que al envolver el celular hay una contención electromagnética
A3P1G2E2 – El aluminio es un conductor y por eso condujo y cancelo la señal del móvil
A3P1G2E3 – Funciona como una protección y lo que hace es que la energía va por el aire y al
llegar toca el aluminio y se mantiene en el como un campo que no deja pasar la energía de la
señal del celular
A3P1G2E4 – Creo que al envolverlo el aluminio crea una capa protectora como una especie de
campo que no deja que entre la señal
A3P1G3 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 3
A3P1G3E1 – Porque el aluminio está compuesto de metal y debido a que sea de metal no deja
pasar la señal
A3P1G3E2 – Más bien porque el aluminio mantiene la energía y absorbe la señal
A3P1G3E3 – El papel de aluminio genera una jaula de Faraday donde no hay descarga eléctrica y
no causa la señal
A3P1G3E4 – El papel no deja que entre la energía y se disipan hasta desaparecer
A3P1G4 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 4
A3P1G4E1 – Porque el papel aluminio está compuesto de metal debido a que sea de metal no se
presentan señales
A3P1G4E2 – Si lo envolvemos en papel no funciono
A3P1G4E3 – Creo que solo los metales cumplen esa funciona
A3P1G4E4 – Creo que el papel aluminio absorbe la señal
79
A3P2 – EN CASO DE QUE NOS ENCONTREMOS EN LA MITAD DE UNA
TORMENTA ELÉCTRICA DENTRO DE UN CARRO, ¿ES MEJOR SALIR DEL
CARRO O PERMANECER EN ÉL?
A3P2G1 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 1
A3P2G1E1 – Es mejor quedarse dentro del carro, claro que hay que tener quietos los cristales
cerrados de que no haya flujo de aire
A3P2G1E2 – Al bajar del carro hay que tener cuidado con los elementos metálicos, están
cargados de energía
A3P2G1E3 – Es mejor adentro porque creo que funcionaría como una jaula protectora
A3P2G1E4 – Permanecer dentro porque afuera estaríamos más expuestos ya que la parte
eléctrica la recibiríamos nosotros
A3P2G2 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 2
A3P2G2E1 – Permanecer en el carro, porque es una protección y lo que hace la energía es que se
transmite por el aire si entra podría alcanzarnos
A3P2G2E2 – Mejor afuera pero teniendo en cuenta que si las manijas del carro pueden contener
mucha electricidad
A3P2G2E3 – Es mejor adentro porque la mayor parte del carro adentro esta hecho de materiales
poco conductores de la electricidad como el caucho o la pasta
A3P2G2E4 – Es mejor afuera porque el carro puede quedar cargado de electricidad y si tocamos
algo que sea metálico del carro nos puede pasar la electricidad
A3P2G3 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 3
A3P2G3E1 – Es mejor adentro porque cuando cae el rayo se va por la carrocería y se va para el
piso
A3P2G3E2 – Mejor afuera, el carro puede ser dañado por la descarga eléctrica y puede que quede
cargado eléctricamente no hay para donde correr
A3P2G3E3 – Adentro porque eso sería como en el avión nos cubre por las propiedades de que
esta hecho el carro, metal…
A3P2G3E4 – Adentro y punto estamos por encima del piso las llantas no deja que nos llegue la
corriente del rayo porque eso se va para la tierra
A3P1G4 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 4
A3P2G4E1 – Como la cargas están en movimiento buscan por donde descargarse si estamos
afuera se descargan con nosotros y si estamos adentro se descarga con el carro, es mejor adentro
A3P2G4E4 – Es mejor adentro no se moja uno y el rayo se descarga es en el carro conduciendo
la descarga eléctrica al piso
A3P2G4E2 – El rayo concentra la carga en todo lo que es metálico y luego lo libera como en el
polo a tierra
A3P2G4E4 – Adentro porque el conductor de descarga no seriamos nosotros sino el carro
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A3P3 – ¿CÓMO CON AYUDA DEL CONCEPTO DE POTENCIAL PUEDE EXPLICAR
QUE EXISTE O NO SEÑAL DENTRO DE LA JAULA DE FARADAY?
A3P3G1 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 1
A3P3G1E1 – La señal no entra porque el potencial eléctrico no fue bastante, es fuerte el aislante
A3P3G1E2 – Si existe señal pero como la caja de Faraday no permite ue nada salga ni nada entre
entonces nos hace pensar que no hay potencial eléctrico dentro de la jaula
A3P3G1E3 – No existe ningún tipo de señal debido a la contención eléctrica por la caja
A3P3G1E4 – La jaula puede funcionar cuando hay una descarga eléctrica pero creo que puede
haber un poquito de señal adentro pero no es tan fuerte para que pueda sonar el celular
A3P3G2 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 2
A3P3G2E1 – El potencial creo que no existe ahí, porque está aislado, no entra la señal
A3P3G2E2 – El voltaje se supone que tiene que ver con el potencial pero no ce como explicarlo,
si no marca el voltaje no hay potencial
A3P3G2E3 – No hay señal entonces no hay potencial
A3P3G2E4 – El potencial eléctrico esta nulo adentro por eso no hay señal
A3P3G3 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 3
A3P3G3E1 – El potencial no existe adentro porque el metal es el que no deja pasar la señal, si
fuera de plástico si abra potencial
A3P3G3E2 – Debe existir pero muy poquito el hecho de que no sonó no significa que no hay
señal adentro deber haber algo pero no tenemos como comprobarlo
A3P3G3E3 – Si existe señal el potencial puedes ser mínimo así como la señal es mínima
A3P3G3E4 – No conozco el concepto de potencial, pero creo que no hay señal.
A3P3G4 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 4
A3P3G4E1 – Relacionar la jaula de Faraday con el potencial no sé porque no sé cómo se mide
pero si no hay señal debe ser que el potencial es más bajito
A3P3G4E2 – Si los voltajes varían hay potencial, como no hay variación de voltaje no hay señal
no hay potencial adentro
A3P3G4E3 – No sé qué es potencial
A3P3G4E4 – Sé que la energía que está recibiendo lo que está adentro es rechazada por la jaula
el potencial no abría
81
ANEXO 6.
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS
CAMBRIDGE SCHOOL INTERNATIONAL
“Educating Transformative Leaders”
ACTIVIDAD 4. MEDICIÓN EQUIPOTENCIALES
El docente inicia la actividad, planteando una discusión por grupos para recordar y retroalimentar
las actividades anteriormente desarrollada.
A4G1 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 1
A4G1E1 – Buenos días, estamos acá reunidos, venimos hablarle sobre las masas, hay masas
cúbicas de hierro, hay masas cúbicas de aluminio, hay masas cúbicas de cobre, y algunas masas
son buenas conductoras, ahora de acuerdo al laboratorio que realizamos, podemos ver que
cuando colocamos la hoja dentro de la caneca hay un cambio de energía ooooh lo que marca en
los voltios, o cambia el voltaje.
A4G1E2 – Sí, pero siempre hay cambio de energía?
A4G1E3 – Pues yo no sé, porque cuando hicimos el laboratorio con la arena no cambio mucho en
el multímetro
A4G1E4 – Pues eso depende de donde se coloque
A4G1E1 – Por lo que cada uno depende de su peso, de su material y del área.
A4G1E2 – Porque son conductores de energía y cada uno tiene diferente estabilidad y también se
pueden utilizar para representar el cambio de energía o de voltios de manera horizontal
A4G1E1 – Pero no sirve para las verticales, porque siempre aparece en el mismo número sin
variaciones
A4G2 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 2
A4G2E1 – Hola buenas tardes, hoy vamos hablar de un tema que hemos visto en algunos cursos,
cuando queremos saber de un voltaje necesitamos de un punto de referencia
A4G2E2 – A medida que cambia la distancia, cambia el voltaje
A4G2E3 – Buenos días la diferencia o variaciones se pueden encontrar dentro del recipiente,
pero afuera no
A4G2E4 – Pues obvio porque dentro del recipiente tenemos agua y la masita, y afuera no
A4G2E1 – Si usted adelanta 2cm el voltio aumenta y si se sostiene en un punto de referencia no
cambia o en la línea de arriba hacia abajo no cambia.
A4G2E2 – Pues esto es lo que entendemos del laboratorio que hicimos, no sabemos si está bien.
A4G3 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 3
A4G2E1 – Buenos días nosotros les vamos a dar una explicación al experimento que nos toca
elaborar en clase
A4G2E2 – El experimento trata sobre escribir las diferencias que se observan en el voltaje dentro
y fuera del recipiente, dependiendo de la distancia
82
A4G2E3 – Y también se puede notar en el experimento que cuando movemos las pinzas de modo
vertical se mantiene el mismo voltaje y si lo hacemos en modo horizontal va regulando según los
voltajes que uno pone.
A4G2E4 – Cuando el polo negativo cruza con el polo positivo siempre el voltaje da negativo y se
crea un corto
A4G2E1 – Los elementos que se utilizan fueron masa, masa cúbica, masa de hierro, conductor,
tasa con agua, una hoja, varillas, láminas y ya
A4G2E2 – Y También podíamos ver que fuera, que cuando medimos fuera del agua si no hay un
conductor como el agua no se podía medir nada, ósea el voltaje daba cero
A4G2E3 – También dependiendo del voltaje de la fuente se puede medir la, dentro del recipiente
depende si ponemos la fuente en 5 o en 6, o como en nuestro caso que lo pusimos en 9, y fuimos
viendo como al moverlo llega a voltaje del multímetro y eso es todo.
A4G2E4 – También dependiendo si pusiéramos dentro del agua pusiéramos sal, se mediría
también el voltaje pero si pusiéramos aceite no se podría medir muy bien el voltaje, porque el
aceite no es un buen conductor de voltaje, en cambio si pusiéramos sal en el agua se conduciría
más rápido la energía, como las anguilas que generan corriente y trasmiten rápidamente esas
corriente por la sal del mar, pues es lo mismo que pasa en la vida real pero acá es con un
experimento
A4G4 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 4
A4G4E1 – En el experimento el voltaje lo podemos medir con un multímetro y podemos sacar
diferentes resultados unos iguales y otros si cambian
A4G4E2 – El experimento consistía en colocar dos piezas metálicas en el agua a ver que
sucedía, las piezas que conducen electricidad, o no?; o las que tienen el voltaje (0) como cuando
sacamos el metal afuera son conductoras en el agua, o no sé si en otro liquido
A4G4E3 – El experimento consiste en lo siguiente, en un recipiente lleno de agua hay un hoja,
en la cual se ponen dos conductores de metal, los cuales se ponen a una distancia moderada y se
le meten dos cables de un aparato llamado multímetro, estos cables vienen adaptados y colocados
en una fuente que da la energía para que se suministre
A4G4E4 – El multímetro es la fuente que nos sirve para graduar el voltaje, este va marcar el
voltaje que le pongamos en la fuente, en la fuente pusimos 9.5 en el multímetro nos aparece 9.5,
pero no muy exacto, y así podríamos graduar los voltios en el agua, también se puede graduar en
agua con sal, y la energía andaría muy rápido, fuera del agua posiblemente no funcione eso
porque la plataforma de la cubeta no es muy buena para eso, para conducir
A4G4E1 – Si los cables están fuera del recipiente no varía, y si están dentro del recipiente
aumenta la potencia.
A4G4E2 – Hay dos tipos de conductores los que conducen como por ejemplo las superficies que
utilizamos, cubos metálicos.
Las respuestas a las preguntas plateadas son:
A4P1 – ¿QUÉ DIFERENCIAS SUSTANCIALES OBSERVAS ENTRE EL VOLTAJE
FUERA Y DENTRO DEL RECIPIENTE?
A4P1G1 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 1
83
A4P1G1E1 – Acuérdese el de robótica con el profe, cuando hicimos el carrito…pues el voltaje
se mide adentro y punto afuera no estamos midiendo nada, el voltaje es el mismo, o no vio que
marcaba casi lo mismo sobre la línea jejejej.
A4P1G1E2 – Bueno, pues haber toca ver dos pregunticas primero, el profe nos mostró cuando
sacaba los dos conductores, los dos palitos metálicos de color , si sacamos los dos no va a
funcionar,
A4P1G1E3 – Es lógico, listo afuera cambia todo el tiempo pero no sabemos cómo, adentro
siempre lo mismo
A4P1G1E4 – Pero si ponemos un conector afuera del recipiente y otro dentro, pues si lo
acercamos al polo a tierra pues no va a pasar nada, pero si loo acercamos al del infinito, entonces
si va a cambiar, entonces cuando acercamos, los dos cositos, cablecitos al positivo, se pone
encero, no mentiras se pone en 9 porque es lo más alto heee
A4P1G1E1 – Cual infinito, deje de fumársela, de que habla…
A4P1G1E4 – Acuérdese en IB se relaciona con la carga y la distancia y otra cosa que no me
acuerdo, los átomos están en todos lados, como en esa ley de culom depende de la distancia de
separación…
A4P1G1E2 – Bueno si si si listo ya…
A4P1G2 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 2
A4P1G2E1 – El voltaje pues lo que nos marcó creo que son constantes mmmm afuera pues nada
A4P1G2E3 – Tiene que ver con los metales y el agua, que es por eso que podemos medir ahí y
también podemos hablar que el cobre es un conductor, como el acero es un conductor, son
conductores siempre y cuando sean metales
A4P1G2E2 – Exacto pero con relación a fuera y dentro del recipiente
A4P1G2E4 – Y si al agua se le aplica¡¡¡¡
A4P1G2E1 – Pues que cuando el voltaje está dentro del recipiente si por ejemplo le agregamos
agua, corremos al lado derecho el voltaje aumenta, y si lo corremos al lado izquierdo. El voltaje
disminuye y pues esas graficas serian constan antes no?
A4P1G2E2 – Disminuye mamita, disminuye. Afuera el voltaje ni aumenta, ni disminuye… ya..
No pasa nada, déjemelo así adentro los voltajes son constantes y afuera no pasa nada jejeje
A4P1G3 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 3
A4P1G3E1 – Creo que tiene que ver con el experimento sirve si tenemos los dos metales y el
agua, pues eso conduce y nos deja medir los voltajes, afuera pues no ve que pusimos el
multímetro y no dieron datos el multímetro..
A4P1G3E2 – Es que lo que pasa es que dentro del recipiente como hay objetos metálicos, como
el agua también es conductora la energía transmitida por el aparatico ese … esto, se transmite
valga la redundancia, y como dice se puede medir los voltajes, afuera no , eso tiene que ver con
las gráficas, pero no sé cómo...
A4P1G3E3 – Si obvio, y por fuera del recipiente pues tendría que ser un conductor muy fuerte
medir algo para que llevara la misma energía
A4P1G3E1 – Pero… el agua que tiene que ver con el voltaje, halla o no agua hay voltaje otra
cosa es que no la podamos medir con el aparatico jejeje con el multímetro
A4P1G3E2 – Tiene que ser un conductor, y tiene que estar como juntos los dos el, agua y los
metales
A4P1G3E4 – No necesariamente agua ,yo entiendo que no necesariamente agua porque tiene que
ser un conductor
84
A4P1G3E2 – Pues a mí me parece que fuera del recipiente no hay diferencias, ya que no conduce
nada o por lomenos el multímetro no nos registra nada, adentro por lo menos graficamos y nos
dio la recta esa
A4P1G4 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 4
A4P1G4E1 – Dentro del recipiente se puede medir el voltaje pero fuera de el no porque no hay
conductor
A4P1G4E3 – La diferencia es que fuera del recipiente un punto de referencia para medir la
potencia como dentro de la cubeta
A4P1G4E2 – Yo creo que el voltaje es la diferencia que hay entre dos puntos y para que
pudiéramos medir afuera necesitaríamos trasladar la carga positiva de un punto a otro
A4P1G4E4 – La diferencia es cuando está afuera es cero y cuando el voltaje está en el recipiente
si varia
A4P2 – ¿CÓMO CREES QUE SERÍA LA GRÁFICA 2 DIFERENCIAS VOLTAJE
CONTRA DISTANCIA?
A4P2G1 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 1
A4P2G1E2 – Creemos nosotros, creo yo que la gráfica que debemos utilizar es una recta, pero la
primera también nos dio recta….
A4P2G1E1 – Risas
A4P2G1E3 – Entonces pues yo creo que la diferencia, deberíamos trazarlo en forma recta porque
mire los datos da como acostada jejejej….
A4P2G1E4 – Y la otra nos dio diagonal es lo mismo pero ambas rectas
A4P2G2 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 2
A4P2G2E1 – Pues que a medida que el voltaje aumenta, la distancia también aumenta, y a
medida que el voltaje disminuye la distancia también
A4P2G2E3 – Pero en la primera la segunda da como inclinada pero no tanto
A4P2G2E2 – Nosotros creemos que nuestra gráfica seria lineal y sería recta.
A4P2G2E4 – Miren lo que nos dio el multímetro, pero yo creo que no es recta porque los datos
varían poquito pero varían es una media recta….
A4P2G3 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 3
A4P2G3E4 – Pues en el plano cartesiano es una recta porque al momento de mirar la distancia
va aumentando en el multímetro.
A4P2G3E1 – Pero mira que el plano cartesiano también cuando uno baja, queda la misma pero se
ponen neutro, entonces seria bajando….
A4P2G3E4 – Entonces en un plano cartesiano…
A4P2G3E2 – Nooo. No baja, tenemos las dos, la X y la Y, y pues se ubican los puntos, en este
caso tenemos un 1 cm con relación a 1,30 de voltaje, 2 cm con relación 1,8... Entonces...
Trazando la gráfica sería de carácter ascendente, una recta.
A4P2G3E1 – una recta acostada
A4P2G3E2 – Haciendo las respectivas operaciones en este caso la resta de la una a la otra nos da
la recta
A4P2G3E3 – Aumentando como las gráficas de velocidad jejeje…
85
A4P2G3E2 – ¿Cómo así?
A4P2G3E3 – Que si nos fijamos da como la misma recta pero horizontalmente
A4P2G3E2 – En el eje x y en el eje Y, por eso te digo que es recta, como la aceleración
constante.
A4P2G3E3 – Entonces podríamos decir que es constante.
A4P2G4 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 4
A4P2G4E3 – Pues cuando el voltaje es alto es menos la distancia es la distancia mucho más.
A4P2G4E2 – La gráfica es una recta.
A4P2G4E1 – Si la gráfica es una recta, si graficamos las tablas eso nos da una recta.
A4P2G4E4 – Debe ser pero los datos están raros nos tocaría hacer aproximaciones logarítmicas.
A4P3 – DESCRIBA BREVEMENTE EL COMPORTAMIENTO DE LAS DIFERENCIAS
DE LOS POTENCIALES
A4P3G1 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 1
A4P3G1E2 – Cuando nos dirigimos a la tabla, en la distancia, si corremos un centímetro
entonces vamos aumentar 1,30, y pues cada vez que movamos un centímetro y el
comportamiento de las diferencias de las potencias , pues si del lado donde lo movamos va a
cambiar o aumenta o disminuye, por ejemplo si lo ponemos en el lado derecho, que sería como
nuestro punto de partida pues aumentaría, pero si lo ponemos juntos fuera del recipiente
quedaríamos en cero, y si lo acercamos al lado izquierdo disminuiría hasta un punto negativo
hasta donde nos dijera -0,1,algo así entonces eso sería el comportamiento de las diferencias de
las potencias, entonces pues eso se refleja en los centímetros que avancemos, porque si lo
movemos en una línea recta no va cambiar se va a permanecer digamos entre: 2, 3, 2,5, pero
siempre en dos , pero si lo movemos a los costados pues si va aumentar o a disminuir, pero va a
cambiar de numero ósea son constantes.
A4P3G1E1 – Porque son constantes
A4P3G1E4 – Porque siguen iguales, cuando colocamos las puntillas del multímetro a lo vertical
no cambiaba o muy poquito pero pal otro lado si iba aumentando hasta llegar a 9 que fue lo que
pusimos en la fuente
A4P3G1E3 – Y si le ponemos otro líquido sigue igual o cambiara eso?
A4P3G1E2 – Pues en el caso de la arena amarilla no nos marcó casi nada entonces tocaría
hacerlo con otro liquido con aceite pero supongo que así sea poquito marca igual
A4P3G2 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 2
A4P3G2E1 – Pues las diferencias de los potenciales van variando según el comportamiento de
los potenciales, las diferencias de los potenciales nos dan una recta según el voltaje y la resta de
las distancias
A4P3G2E2 – A lo vertical no cambia de lado a lado si cambia y como dice si da una recta
A4P3G2E1 – Risas
A4P3G2E4 – Eso da una recta
A4P3G3 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 3
A4P3G3E4 – Que eso es lo que estamos haciendo
86
A4P3G3E2 – Noo ósea…estoo... De las diferencias de los potenciales… en las gráficas nos
dieron una función lineal
A4P3G3E3 – Ya sabemos que nos dio recta
A4P3G3E3 – Podemos concluir que el comportamiento de las diferencias de las potenciales y
distancias es una recta constante
A4P3G4 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 4
A4P3G4E1 – Cuando esta horizontal puede subir o disminuir el voltaje según la distancia y
cuando esta vertical el voltaje sigue igual así que mientras más distancia aumenta más el voltaje
A4P3G4E3 – Es según como se muevan los voltajes si los mueves verticalmente se conserva y su
distancia horizontalmente varia.
A4P3G4E4 – El voltaje se debe a los cambios rápidos y transitorios por eso hay diferencias de
voltaje.
A4P3G4E2 – Los cambios que podemos encontrar es que la distancia se mide por centímetros
esto hace que cambie el voltaje, a medida que aumentamos la distancia va cambiando el voltaje,
pero en verticalmente no cambia.
87
ANEXO 7.
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS
CAMBRIDGE SCHOOL INTERNATIONAL
“Educating Transformative Leaders”
CATEGORIA CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA
DOCUMENTO SEGMENTO ANÁLISIS
A1 - ENCUESTA
A1P1G1E1 – He logrado determinar a lo
largo de mi vida distintos fenómenos
naturales tales como: relámpagos,
inundaciones, sismos, huracanes y
vendavales.
El estudiante explica cualitativamente la
conservación de energía en sistemas
cerrados, como por ejemplo la tierra, en
donde la energía se transforma en
diversas formas
A1 - ENCUESTA
A1P1G1E2 – Rayos, tsunamis, sismos
terrestres, huracanes, maremotos,
vendavales, incendios, erupciones
volcánicas, tormentas eléctricas
El estudiante comprende cómo se
transforma la energía, en diversas formas.
Adicional comprende que existe una
comprensión vivencial de estos
fenómenos
A1 - ENCUESTA
A1P1G1E3 – He observado fenómenos
tales como tsunamis, temblores, terremotos,
tormentas eléctricas, tornados, huracanes,
volcanes
El estudiante comprende la
transformación de la energía como una
experiencia aplicada en la vida cotidiana
A1 - ENCUESTA
A1P1G1E4 – He observado huracanes,
terremotos, sismos, tornados, rayos,
tsunamis, incendios forestales tormenta
eléctrica
El estudiante conscientemente,
comprende que la transformación de la
energía es aplicada en su vida cotidiana
A1 - ENCUESTA A1P1G2E1 – Terremotos, Tsunamis,
Tornados, lluvias eléctricas
El estudiante, establece una relación
univoca entre la transformación de la
energía y su vida cotidiana,
específicamente comprende que existe
una transformación.
A1 - ENCUESTA A1P1G2E2 – Lluvia, relámpagos
Establece una relación de al conservación
de la energía e un contexto puntual, dada
una experiencia vivida por el estudiante
A1 - ENCUESTA A1P1G2E3 – Terremotos, Huracanes,
Tornados, Temblores, Rayos
Relaciona, fenómenos que implican
conservación de la energía en sistemas
simples, dando cuenta de una aplicación
cotidiana
A1 - ENCUESTA A1P1G2E4 – Huracán, Tsunami,
Terremoto, tormenta eléctrica
El estudiante, relaciona la conservación
de la energía, con experiencias vividas en
su cotidianidad
A1 - ENCUESTA A1P1G3E1 – Pues yo he observado
inundaciones, rayos y temblores.
Existe una relación entre la conservación
de la energía y el aprendizaje
significativo realizado por el estudiante,
ya que relaciona dichas experiencias.
A1 - ENCUESTA A1P1G3E2 – He observado algunos rayos,
relámpagos y remolinos que se hacen con
aire y arena
El estudiante muestra una relación entre
un fenómeno físico y una experiencia
88
vivida en su cotidianidad.
A1 - ENCUESTA A1P1G3E3 – Remolinos, relámpagos,
plagas, huracanes, sismo.
El estudiante, presenta una comprensión
del fenómeno, ya que es capaz de
establecer una relación, entre el concepto
físico y su experiencia
A1 - ENCUESTA A1P1G3E4 – Terremoto, tormenta eléctrica
Existe una correlación entre el fenómeno
físico, la experiencia cotidiana y la
comprensión del fenómeno realizada por
el estudiante
A1 - ENCUESTA A1P1G4E1 – Tormentas eléctricas, sequias,
ventiscas
E; estudiante aplica su conocimiento
específico y su intuición, para relacionar
fenómenos naturales con su experiencia
cotidiana
A1 - ENCUESTA A1P1G4E2 – Los temblores, los rayos El estudiante genera una conexión, entre
el fenómeno físico y su entorno
A1 - ENCUESTA A1P1G4E3 – Huracanes, arcoíris,
inundaciones, rayos
El estudiante, generaliza una idea, como
la conservación de la energía, con su
conexión vivencial
A1 - ENCUESTA A1P1G4E4 – Erupción de un volcán,
arcoíris, huracán, relámpago
El estudiante establece unicidad, entre el
concepto abstracto y su vivencia
cotidiana
A1 - ENCUESTA
A1P2G1E1 – Los fenómenos naturales sin
duda son un enigma de la naturaleza, la
verdad nuestro gran interés e importancia
en este tema.
El estudiante, establece una conexión con
el fenómeno en su entorno, sin embargo,
presenta falencias en profundas
abstracciones de las explicaciones
naturales
A1 - ENCUESTA
A1P2G1E2 – Identificar sus causas,
entenderlas a fondo y buscar soluciones
para poder prevenirlos o minimizar su
efecto negativo.
No existe una correlación lógica entre
conceptos y explicaciones
A1 - ENCUESTA
A1P2G1E3 – Los fenómenos como
huracanes me interesan bastante ya que
siempre he querido saber cómo una fuerza
de tan altas magnitudes puede ser capaz de
llegar a tan altos niveles y destruir varios
kilómetros que va llevando a su paso desde
una distancia tan alejada del lugar.
Establece una visión general, en la cual la
curiosidad lleva a intentar descifrar
fenómenos naturales
A1 - ENCUESTA
A1P2G1E4 – Los fenómenos que siempre
me han interesado mucho son los tsunamis
porque me parece muy extraño como una
ola puede alcanzar esa magnitud. Y los
tornados porque es algo que ocurre de un
momento a otro y el viento tiene la fuerza
para destruir casi ciudades enteras que es
algo que normalmente no pasa.
Existe una curiosidad en el estudiante, de
dar cuenta de los fenómenos que en
alguna circunstancia ha escucha o tenido
contacto
A1 - ENCUESTA
A1P2G2E1 – Me interesa porque las
tormentas eléctricas por lo general están
acompañadas por vientos fuertes y es un
fenómeno que me gustaría saber porque
sucede.
El estudiante, presenta curiosidad por
fenómenos, que le han impactado en su
diario vivir
89
A1 - ENCUESTA A1P2G2E2 – Mi interés sobre los
relámpagos es conocer su origen.
Muestra interés en establecer conexiones,
entre el concepto y la aplicación
A1 - ENCUESTA A1P2G2E3 – Me interesa saber cómo
interactúan varios elementos para dar
origen a un rayo.
El estudiante, presenta curiosidad por
establecer correlación, con aplicaciones
en su diario vivir
A1 - ENCUESTA A1P2G2E4 – Me gustaría poder identificar
la distancia e impacto de las tormentas
eléctricas.
Presenta interés en generar correlaciones
de la conservación de la energía en
fenómenos de su vida cotidiana
A1 - ENCUESTA A1P2G3E1 – Mi interés es Identificar sus
causas y poder prevenirlos o minimizar su
efecto negativo.
El estudiante, adicional de presentar
curiosidad, da cuenta de un pensamiento
científico, enfocado a la manipulación
del entorno natural
A1 - ENCUESTA
A1P2G3E2 – Pues que me parece muy
interesante como estos fenómenos tienen
tanta fuerza y de la forma en que están
causados.
El estudiante, quiere realizar una
correlación entre su experiencia vivida y
la conceptualización de las ciencias
A1 - ENCUESTA
A1P2G3E3 – Tengo un interés porque
quisiera conocer su origen, sus causas, sus
aspectos físicos, las consecuencias
ambientales.
Presenta una visión científica, en función
de querer establecer explicaciones
puntuales de fenómenos naturales
A1 - ENCUESTA A1P2G3E4 – Considero que la razón más
importante es estudiar la manera como la
naturaleza se comporta.
Genera pensamiento científico, dando
cuenta de la importancia de la
explicación de fenómenos naturales
A1 - ENCUESTA A1P2G4E1 – El interés que poseo es ver la
influencia de la carga eléctrica de la tierra
en estos fenómenos.
El estudiante, quiere establecer
correlaciones con pre/conceptos
existentes en sus ideas iniciales
A1 - ENCUESTA A1P2G4E2 – Me interesa saber de dónde
obtiene la corriente o electricidad los rayos.
El estudiante, quiere establecer un
conocimiento científico, basado en ideas
y conceptos puntuales que ya presenta
A1 - ENCUESTA A1P2G4E3 – Me interesa conocer cómo se
forman los rayos.
El estudiante, quiere establecer una
correlación puntual, entre su
conocimiento cualitativo y el
pensamiento científico
A1 - ENCUESTA
A1P2G4E4 – Me interesa saber: La
velocidad, tamaño, altura, volumen, fuerza,
aceleración, la influencia de la gravedad de
la tierra.
El estudiante, da cuenta de gran variedad
de conceptos científicos y un vasto
interés en ver su aplicación puntual en
diferentes formas en su medio cotidiano
A1 - ENCUESTA
A1P3G1E1 – Algunos fenómenos como los
relámpagos tienen un impacto netamente
eléctrico, las causas de este mismo se deben
a las cargas positivas y negativas tanto del
aire como del suelo terrestre
El estudiante es capaz de relacionar,
conceptos primarios y sus consecuencias,
en la corriente eléctrica
A1 - ENCUESTA
A1P3G1E2 – El cruce entre variables para
su origen, la unión de dos fenómenos para
crear otro, su dificultad de prevención, la
dificultad de reconocer el origen.
El estudiante, genera una interrelación
entre los fenómenos naturales, y como es
su coexistencia
A1 - ENCUESTA
A1P3G1E3 – La magnitud de Los rayos, la
fuerza con la que llega afuera, la velocidad
con la que llega, el tiempo en el que es
capaz de destruir todo a su paso.
El estudiante, quiere realizar conexiones
entre los conceptos iniciales que tiene y
la comprensión de fenómenos físicos que
están en su vida cotidiana
90
A1 - ENCUESTA A1P3G1E4 – Tsunamis: Magnitud, fuerza,
velocidad, tiempo en que se crea. Rayos:
Velocidad, tiempo que dura, fuerza.
El estudiante, presenta preconceptos de
primera clase, sobre abstracciones
básicas, que desea implementar para la
comprensión e su entorno
A1 - ENCUESTA A1P3G2E1 – La característica que me
impacta es la fuerza, de la tormenta y cómo
se comporta por ejemplo las descargas.
El estudiante, desea correlacionar los
conceptos físicos primarios, en su
entorno natural
A1 - ENCUESTA
A1P3G2E2 – En la lluvia es la acumulación
de agua en las nubes y en el calor por la
acumulación de gases, para el caso de los
relámpagos las características son descarga
de energía, influencia de la gravedad de la
tierra.
El estudiante, presenta conceptos
estructurados de fenómenos naturales que
presenta en su diario vivir, adicional de
dar cuenta de coherencia en sus
explicaciones
A1 - ENCUESTA A1P3G2E3 – La característica que más me
ha impacto es la relación de las nubes con
la tierra para crear el rayo.
presenta algunos preconceptos de la
correlación entre sistemas físicos, sin
embargo la asociación de conceptos y
correlación no es clara
A1 - ENCUESTA
A1P3G2E4 – Terremoto: Movimiento de
las placas tectónicas, inundaciones,
crecimiento de ríos o mares movimientos
fuertes, en las tormentas eléctricas el
impacto en la tierra, y la creación de
truenos.
Existe preconceptos en el estudiante, que
podrían dar cuenta de la
conceptualización de la conservación de
energía y su respectiva transformación
A1 - ENCUESTA A1P3G3E1 – Me ha impactado es el
sonido porque primero escuchamos y luego
vemos, la descarga eléctrica.
El estudiante, presenta los principales
conceptos en función de la comprensión
de la física, ya que su observación de
fenómenos y conceptualización, se han
desarrollado en forma lineal
A1 - ENCUESTA
A1P3G3E2 – Los relámpagos tienen un
impacto netamente eléctrico, las causas de
este mismo pueden ser las cargas positivas
y negativas tanto del aire como del suelo
terrestre.
el estudiante, da cuenta de cómo la física,
puede subdividirse en situaciones y
fenómenos simples, para después
establecer una correlación entre ellos
A1 - ENCUESTA A1P3G3E3 – En cuanto a los relámpagos la
fuerza con que cae le trueno a la tierra, la
velocidad, la distancia etc.
Presenta conceptos mecánicos que desea
aplicar al estudio de diferentes
fenómenos
A1 - ENCUESTA A1P3G3E4 – La característica que tiene
este fenómeno en general es una gran
descarga eléctrica.
Existe la idea intuitiva de la carga
eléctrica y su conservación y/o
transformación en diferentes tipos de
fenómenos
A1 - ENCUESTA A1P3G4E1 – Cómo se emite la luz que
forma el relámpago.
El estudiante comprende, el principio de
transformación de los fenómenos físicos,
ya que inicialmente da un ejemplo de él.
A1 - ENCUESTA A1P3G4E2 – Que los rayos se forman por
partículas positivas en la tierra y negativas
en nubes.
El estudiante, presenta una visión inicial
de como la transformación de la energía
esta mediada por interacciones más
fundamentales de la electricidad.
A1 - ENCUESTA A1P3G4E3 – Para que se forme el rayo
debe haber una descarga eléctrica producida
por el choque entre las nubes y la Tierra.
El estudiante comprende la
transformación de entidades física y una
correlación entre ellas
A1 - ENCUESTA A1P3G4E4 – Huracán: Se caracteriza a un
fenómeno tormentoso produce vientos
El estudiante, presenta claridad en
algunos conceptos de conservación de
91
demasiado fuertes y abundante lluvia. De
los relámpagos la velocidad, fuerza,
energía, voltaje.
energía y correlación y transformación
entre ellos
A2 -
INTRODUCCIÓN
A2G1E1 – Un avión debe tener un sistema,
ósea que permita usar esos rayos y
manejarlos como para la electricidad del
avión sin que esto lo afecte sin sobrecargas
ni nada, como un puesto a tierra pero en el
avión, que use la electricidad para darle la
electricidad al avión.
El grupo de estudiantes, no presentan una
comprensión profunda de los fenómenos
eléctricos y adicional no establece una
interpretación coherente entre fenómeno
físico/abstracción
A2 -
INTRODUCCIÓN
A2G1E2 – Dando otra opinión pues alguna
vez vi que lo recubren como con una capa
de pintura especial que es aislante a los
rayos.
El estudiante, comprende la existencia de
diferentes tipos de materiales y como
estos presentan una injerencia directa en
dicho comportamiento
A2 -
INTRODUCCIÓN
A2G1E1 – Si pues también sería esa la idea
que haya como la pintura esa especial para
los aviones.
Existe un concepto inicial, ligado al
comportamiento del material, pero no da
cuenta de interrelación física y de
asociación de ideas con el problema
planteado
A2 -
INTRODUCCIÓN
A2G1E2 – Si tal vez no le paso algo pues
como hemos venido hablando tiene un
mecanismo de defensa o lo de la pintura
El estudiante, no presenta claridad sobre
los conceptos físicos implicados en el
contexto propio de la pregunta
A2 -
INTRODUCCIÓN
A2G1E3 – Pues yo creo que es porque el
avión lleva algo que le permite que el rayo
no lo haga caer
No existe una correlación clara, entre el
fenómeno planteado y la implementación
de las ideas iniciales, para abordar dicho
problema
A2 -
INTRODUCCIÓN
A2G1E4 –En definitiva creo que es el
material creo que como es de metal el avión
eso hace que le caiga toda la energía al
avión y no a la gente
Existe una intuición, en cuanto a que el
material debe tener una relación con el
fenómeno, pero no hay claridad con el
concepto y la explicación dada
A2 -
INTRODUCCIÓN A2G2E2 – Pues obvio porque eso contiene
energía
Existe una posible forma de dar cuenta
del concepto de energía, y con ello una
interacción
A2 -
INTRODUCCIÓN A2G2E1 – Bueno, no es que contenga, solo
es vía la energía
Da cuenta de que la transformación de
energía no es posible, y que el trabajo y
energía son variables de transformación y
no se contienen en los sistemas
A2 -
INTRODUCCIÓN A2G2E2 – Por eso la mallita es la que
absorbe la energía del rayo.
Existe una posible comprensión de la
transformación de la energía en
diferentes sistemas
A2 -
INTRODUCCIÓN A2G2E1 – A bueno..., yo creo que el avión
tiene esa misma cualidad
Explica una interconexión de los
fenómenos y una analogía entre 2
comportamientos
A2 -
INTRODUCCIÓN A2G2E1 – Funciona igual que el avión…
no?..
Existe una posible correlación entre
conceptos
A2 -
INTRODUCCIÓN A2G4E1 – De pronto es un conductor de
energía que hizo que rebotará
El estudiante evidencia una visión de la
conservación de la energía, basado en su
experiencia
A2 -
INTRODUCCIÓN
A2G4E3 – De pronto la energía la absorbió
el avión, de pronto utilizo esa energía que el
rayo le proporciono
El estudiante establece una posible
relación, debido a la conservación de la
energía en su sistema
92
A3 -
ELABORACIÓN
A3P1G2E3 – Funciona como una
protección y lo que hace es que la energía
va por el aire y al llegar toca el aluminio y
se mantiene en el como un campo que no
deja pasar la energía de la señal del celular
el estudiante está aplicando el principio
de la conservación de la energía, para
establecer un comportamiento en función
del potencial eléctrico
A3 -
ELABORACIÓN A3P1G3E4 – El papel no deja que entre la
energía y se disipan hasta desaparecer
Está dando cuenta de una posible pérdida
de energía en el sistema, debido a la
presencia el material
A3 -
ELABORACIÓN
A3P2G1E2 – Al bajar del carro hay que
tener cuidado con los elementos metálicos,
están cargados de energía
Están generando una explicación en
términos del material del sistema
A3 -
ELABORACIÓN
A3P2G2E1 – Permanecer en el carro,
porque es una protección y lo que hace la
energía es que se transmite por el aire si
entra podría alcanzarnos
El estudiante, está tratando de establecer
una conexión, en términos de la
transformación de la energía, sin
embargo, no explica sobre el por que
A3 -
ELABORACIÓN
A3P2G4E2 – El rayo concentra la carga en
todo lo que es metálico y luego lo libera
como en el polo a tierra
Se está intentando dar una explicación en
términos de la posible conservación de
energía
A3 -
ELABORACIÓN
A3P3G4E4 – Sé que la energía que está
recibiendo lo que está adentro es rechazada
por la jaula el potencial no abría
El estudiante acude a la conservación de
la energía, para dar una explicación en
función de la perdida de energía (señal),
sin embargo, la claridad conceptual es
mínima
A4 - MEDICIONES A4G1E2 – Sí, pero siempre hay cambio de
energía?
Se está realizando una analogía entre
voltaje y energía en un sistema
A4 - MEDICIONES
A4G4E4 – El multímetro es la fuente que
nos sirve para graduar el voltaje, este va
marcar el voltaje que le pongamos en la
fuente, en la fuente pusimos 9.5 en el
multímetro nos aparece 9.5, pero no muy
exacto.
El estudiante, está asociando la energía al
movimiento de cargas, ya que debe
existir energía para realizar dicho
movimiento, que en este caso es dado por
el potencial
A4 - MEDICIONES
A4P1G3E2 – Es que lo que pasa es que
dentro del recipiente como hay objetos
metálicos, como el agua también es
conductora la energía transmitida por el
aparatico ese.
El estudiante, esta intentando aplicar el
principio de la conservación de la
energía, para dar cuenta del movimiento
de cargas en el sistema
A4 - MEDICIONES A4P1G3E2 – Tiene que ser un conductor, y
tiene que estar como juntos los dos el, agua
y los metales
El estudiante, está intentando aplicar el
principio de la conservación de la
energía, para dar cuenta del movimiento
de cargas en el sistema
A4 - MEDICIONES A4P3G1E1 – Porque son constantes
El estudiante, está intentando aplicar el
principio de la conservación de la
energía, para dar cuenta del movimiento
de cargas en el sistema
A4 - MEDICIONES
A4P3G4E1 – Cuando esta horizontal puede
subir o disminuir el voltaje según la
distancia y cuando esta vertical el voltaje
sigue igual así que mientras más distancia
aumenta más el voltaje
Presenta conceptos mecánicos que desea
aplicar al estudio de diferentes
fenómenos
A4 - MEDICIONES
A4P3G4E3 – Es según como se muevan los
voltajes si los mueves verticalmente se
conserva y su distancia horizontalmente
varia.
Existe la idea de carga eléctrica y su
conservación y/o transformación en
diferentes tipos de fenómenos
93
A4 - MEDICIONES A4P3G4E4 – El voltaje se debe a los
cambios rápidos y transitorios por eso hay
diferencias de voltaje.
El estudiante comprende, el principio de
transformación de los fenómenos físicos,
ya que inicialmente da un ejemplo de él.
A4 - MEDICIONES
A4P3G4E2 – Los cambios que podemos
encontrar es que la distancia se mide por
centímetros esto hace que cambie el voltaje,
a medida que aumentamos la distancia va
cambiando el voltaje, pero en verticalmente
no cambia.
El estudiante, presenta una visión inicial
de como la transformación de la energía
esta mediada por interacciones más
fundamentales de la electricidad.
DC01- EFN los rayos son descargas de energía que se
dan entre una nube y la superficie de la
tierra”,
El estudiante, presenta curiosidad por
establecer correlación, con aplicaciones
en su diario vivir.
A1 – ENCUESTA
DIBUJO
A1P4G2
El estudiante evidencia , que existen
diferentes tipos de energía en la
naturaleza y que existe una
intercorrelación entre ambas energías,
esto puede ser interpretado inicialmente
en términos de la conservación de la
energía, y como esta ley natural explica ,
como diferentes fenómenos que no se
ligan directamente, pueden generar
influencia entre ellos
A1 – ENCUESTA
DIBUJO
A1P4G3
El estudiante muestra como la
conservación de la energía en un sistema
físico, adicional establece como la
transformación de diferentes tipos de
sistemas, como lo es la energía eólica,
eléctrica y su interrelación y
trasformación en la naturaleza.
A1 – ENCUESTA
DIBUJO
A1P4G4
El estudiante evidencia como es capaz,
de mostrar diferentes tipos de energía,
como formas separadas de una misma
entidad, es importante que el estudiante
sea capaz de aislar estos fenómenos para
facilitar el estudio.
A2 –
INTRODUCCIÓN
DIBUJO
A2G1
El estudiante explica la conservación de
energía, en una analogía vivida con lo
cual, trata de explicar cómo la
transformación de la energía presenta una
relación directa en diferentes sistemas
94
ANEXO 8.
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS
CAMBRIDGE SCHOOL INTERNATIONAL
“Educating Transformative Leaders”
CATEGORIA DIFERENCIAL DE POTENCIAL ELÉCTRICO
DOCUMENTO SEGMENTO ANÁLISIS
A1 – ENCUESTA
DIBUJO
A1P4G1
El estudiante realiza una analogía entre el
comportamiento de un sistema físico
simple, es importante notar que el
estudiante presenta claridad en el
comportamiento de las corrientes
eléctricas en materiales, evidenciando
que el material conduce la corriente y
transforma su superficie en una
equipotencial (efecto punta)
A2 –
INTRODUCCIÓN
DIBUJO
A2G2
El estudiante, comprende que los
materiales eléctricos son importantes en
diversas aplicaciones, adicional establece
el comportamiento de las equipotenciales
en los metales, y como apantallan el
comportamiento eléctrico, adicional de
realizar una analogía con la jaula de
Faraday
A2 –
INTRODUCCIÓN
DIBUJO
A2G3
El estudiante explica la transformación
de energía en sistemas simples, y como la
conceptualización del potencial eléctrico,
es aplicada en su diario vivir, adicional el
dibujo muestra que el estudiante
presenta claridad en el concepto, ya que
no solo presenta el concepto, sino que lo
aplica y lo explica en todas sus
generalidades
A2 –
INTRODUCCIÓN
DIBUJO
A2G4
El estudiante presenta comprensión
inicial en fenómenos eléctricos, ya que
comprende el comportamiento de los
materiales en presencia de campos,
potenciales y fenómenos de índole
eléctrica, y algo de abstracción en
función de conducción.
A2 -
INTRODUCCIÓN A2G2E2 – La malla, eso no permite que entre
el rayo, que no le afecte nada
Inicia a comprender el comportamiento
de la corriente eléctrica y el papel
fundamental de los materiales en las
explicaciones
A2 -
INTRODUCCIÓN A2G2E1 – O digamos que sea que la malla
por decir así absorbe el rayo, el cual…. Ósea
Comprende la conceptualización de la
transformación de la energía en los
95
la energía todo se va a la tierra. sistemas físicos
A2 -
INTRODUCCIÓN A2G2E2 – Nada…, la contiene el cablecito
ese…
No existe una claridad en el concepto de
energía
A2 -
INTRODUCCIÓN
A2G2E1 – Ósea que esa es su conclusión de
esto. Bueno yo diría que se pudo haber
desviado por la cabina nooo¡¡¡ algo tipo polo
a tierra, algo por el estilo
El grupo inicia a entender el papel de la
conducción eléctrica y el
comportamiento de los materiales en la
conservación de la energía
A2 -
INTRODUCCIÓN A2G2E1 – No pues pregunto, tendrá un
pararrayo, el cual lo desvió al suelo
Establece una posible hipótesis, aunque
sin ningún tipo de evidencia
A2 -
INTRODUCCIÓN A2G2E1 – si, entonces actuando como un
polo a tierra, sin reírse
Tratan de establecer una analogía
puntual, para dar una explicación
pertinente a un problema que no es claro
para ellos
A2 -
INTRODUCCIÓN A2G2E2 – Si lo debieron haber diseñado con
esa cosa, con polo a tierra
Los estudiantes, indagan soluciones para
el problema establecido, tratando de
conectar argumentos lógicos, basados en
la idea de un potencial
A2 -
INTRODUCCIÓN
A2G2E4 –para mí es una Bobina de Tesla,
sale la electricidad de ahí, y no le pasa nada
al avión porque está cubierto sobre una malla
y pues eso atrae a la electricidad haciendo
que caiga sobre ese protector y no le vaya a
pasar nada a las personas que están adentro.
El estudiante trata de concatenar ideas,
preconcebida y aplicaciones de su diario
vivir para dar una idea lógica, que
explique el comportamiento de la energía
potencial en el sistema físico
A2 -
INTRODUCCIÓN
A2G2E2 – Pues además de que no le caiga a
los señores la electricidad, tal vez por lo que
la malla está conectada a algún sistema, se
puede decir que es un polo a tierra, y por eso
la energía no se esparce ahí, sino que solo se
maneja por la maya, igual la bobina de Tesla.
Los estudiantes, dan cuenta de una
posible conservación de la energía en un
sistema aislado y una posible
transformación entre energías
A2 -
INTRODUCCIÓN
A2G3E1 – Bueno yo creo que no le afecta
porque el helicóptero, el avión está
trabajando con energía
El estudiante aplica su conocimiento
sobre el comportamiento de los
materiales y como el potencial afecta
dicho material, para establecer una idea
sobre dicho comportamiento
A2 -
INTRODUCCIÓN
A2G3E3 – Porque de pronto el rayo le
transmite energía a la vez?.. O tienen la
misma energía
El estudiante, intenta describir la posible
transformación de energía de dicho
sistema
A2 -
INTRODUCCIÓN
A2G3E2 –debe tener algo que lo protege así
como en los muñecos que le lanzan un rayo y
por tener esa manilla no le pasa nada
El estudiante, está tratando de establecer
una explicación, basado en su
experiencia y su comprensión con los
materiales eléctricos
A2 -
INTRODUCCIÓN
A2G3E1 –El cubrimiento del avión tiene algo
especial, o por el material, puede bloquear la
energía eléctrica.
El estudiante intenta establecer una
analogía basado en la composición de los
materiales y en su comportamiento en
presencia de campos externos
A2 -
INTRODUCCIÓN
A2G3E3 – Pues por eso profe porque el
avión está rodeando a las personas
pues…Ósea está bloqueando esa energía, y
no ocurra nada
Establece una explicación en función de
las características del material y su
comportamiento
96
A2 -
INTRODUCCIÓN
A2G3E4 – Está bloqueando la energía, pero
que tal si ese material es de plástico? Será
que si yo hago una descarga me afectara…
¿Por qué?
El estudiante aplica el concepto del
potencial aplicado a materiales para
establecer una relación lógica
A2 -
INTRODUCCIÓN
A2G3E1 – Yo opino que porque es de
plástico puede entrar, porque no tiene
ninguna conexión contra la energía…
El estudiante aplica el concepto del
potencial aplicado a materiales para
establecer una relación lógica
A2 -
INTRODUCCIÓN
A2G4E1 – Pues yo digo que de pronto en esa
parte no tenía un material conductor de
energía, y -reboto
Al parecer el estudiante establece la
conexión lógica en función de una
analogía con un circuito
A2 -
INTRODUCCIÓN
A2G4E4 – No, es por lo que digo ósea, entra
y no cierra el ciclo, Por ejemplo cuando la
gente se electrocuta es porque entra y cierra
el ciclo…
Al parecer el estudiante establece la
conexión lógica en función de una
analogía con un circuito
A2 -
INTRODUCCIÓN A2G4E4 – Y no está tocando tierra, (risas)
Aunque un poco ingenua la respuesta, el
estudiante trata de realizar una analogía
basado en los circuitos eléctricos
A2 -
INTRODUCCIÓN A2G4E1 – Sabe también porque puede ser
porque no tenía materia en movimiento
La analogía en términos del movimiento
es aplicada, aunque rápidamente se
percibe el error
A2 -
INTRODUCCIÓN A2G4E1 – Un material conductor de energía?
Finalmente dan cuenta, de una analogía
en al que involucran potencial,
transformación y una explicación en
función de la naturaleza del material
A2 -
INTRODUCCIÓN
A2G4E3 – Prácticamente eso quiere decir
que porque tal vez no tuvo un material
conductor de energía, y por ello pues reboto
el rayo
Dan cuenta de una posible
transformación de la energía en sistemas
aislados
A2 -
INTRODUCCIÓN A2G4E4 – Un conductor de energía y reboto?
Está estableciendo una posible
explicación basados en la idea del
apantallamiento eléctrico
A2 -
INTRODUCCIÓN A2G4E1 – No tenía un material conductor de
energía
El estudiante, está explicando el
comportamiento de las equipotenciales
en sistemas eléctricos
A2 -
INTRODUCCIÓN
A2G4E3 – Y yo dije que tal vez porque el
avión se pudo viciar de la energía que
proporciono el rayo
El estudiante, está explicando el
comportamiento de las equipotenciales
en sistemas eléctricos
DC02 – ICJ Cuando tu estas en un carro y tienes todas las
ventanas y puertas bien cerradas, si te ce un
rayo no te pasa nada.
El estudiante, está tratando de establecer
una explicación, basado en su
experiencia y su comprensión con los
materiales eléctricos
A3 -
ELABORACIÓN
A3P1G1E1 – Porque el papel aluminio está
compuesto de metal debido a que sea de
metal no se presentan señales
El estudiante, está aplicando el concepto
de materiales conductores a sistemas
eléctricos, en términos de los potenciales
eléctricos
A3 -
ELABORACIÓN A3P1G1E3 – Creo que solo los metales
cumplen esa funciona
El estudiante, está aplicando el concepto
de materiales conductores a sistemas
eléctricos, en términos de los potenciales
eléctricos
A3 -
ELABORACIÓN A3P1G1E4 – Creo que el papel aluminio
absorbe la señal
Están estableciendo un símil, en función
el apantallamiento del campo, que es el
97
fenómeno esperando en la jaula de
Faraday
A3 -
ELABORACIÓN A31G2E1 – Creo que por que al envolver el
celular hay una contención electromagnética
El estudiante está explicando el
fenómeno en función de la aniquilación
el campo eléctrico, que es el
comportamiento propio de la Jaula de
Faraday
A3 -
ELABORACIÓN A3P1G2E2 – El aluminio es un conductor y
por eso condujo y cancelo la señal del móvil
El estudiante, está explicando el
comportamiento del potencial eléctrico,
debido a la presencia de un material
A3 -
ELABORACIÓN
A3P1G2E4 – Creo que al envolverlo el
aluminio crea una capa protectora como una
especie de campo que no deja que entre la
señal
El estudiante está describiendo el
comportamiento de apantallamiento,
aunque no describe el por que
A3 -
ELABORACIÓN
A3P1G3E1 – Porque el aluminio está
compuesto de metal y debido a que sea de
metal no deja pasar la señal
El estudiante, está aplicando el concepto
de materiales conductores a sistemas
eléctricos, en términos de los potenciales
eléctricos
A3 -
ELABORACIÓN A3P1G3E2 – Más bien porque el aluminio
mantiene la energía y absorbe la señal
El estudiante está estableciendo un símil,
en términos de que el material está
trasformando la energía en el sistema,
generando el apantallamiento eléctrico
A3 -
ELABORACIÓN
A3P1G4E1 – Porque el papel aluminio está
compuesto de metal debido a que sea de
metal no se presentan señales
Explicación del resultado en función del
material establecido, sin embargo no
existe una explicación plausible para
dicho comportamiento
A3 -
ELABORACIÓN A3P2G1E3 – Es mejor adentro porque creo
que funcionaría como una jaula protectora
El estudiante comprendió el principio
físico, que da cuenta del apantallamiento
eléctrico, debido a presencia de un
material
A3 -
ELABORACIÓN
A3P2G2E2 – Mejor afuera pero teniendo en
cuenta que si las manijas del carro pueden
contener mucha electricidad
Existe en general una explicación en
términos del material, aunque la
explicación es errada
A3 -
ELABORACIÓN
A3P2G2E3 – Es mejor adentro porque la
mayor parte del carro adentro esta hecho de
materiales poco conductores de la
electricidad como el caucho o la pasta
Están estableciendo una explicación
basados en una analogía del
comportamiento de los materiales, dado
el potencial eléctrico
A3 -
ELABORACIÓN
A3P2G3E1 – Es mejor adentro porque
cuando cae el rayo se va por la carrocería y se
va para el piso
El estudiante comprende el concepto de
flujo eléctrico, y la dirección de potencial
eléctrico en una situación vivida
A3 -
ELABORACIÓN
A3P2G3E3 – Adentro porque eso sería como
en el avión nos cubre por las propiedades de
que esta hecho el carro, metal…
El estudiante, realizo una comparación
directa entre dos situaciones que
aparentemente son diferentes, pero con
idénticos resultados físicos
A3 -
ELABORACIÓN
A3P2G3E4 – Adentro y punto estamos por
encima del piso las llantas no deja que nos
llegue la corriente del rayo porque eso se va
para la tierra
El estudiante, está tratando de establecer
una conexión, en términos de la
transformación de la energía, en el
sistema, debido a la transformación de
energía, sin embargo, no explica sobre el
por que
98
A3 -
ELABORACIÓN
A3P2G4E1 – Como la cargas están en
movimiento buscan por donde descargarse si
estamos afuera se descargan con nosotros y si
estamos adentro se descarga con el carro, es
mejor adentro
Está generando el concepto de corriente
eléctrica, aunque no es claro el porqué
del proceso de movimiento de cargas
A3 -
ELABORACIÓN
A3P2G4E4 – Es mejor adentro no se moja
uno y el rayo se descarga es en el carro
conduciendo la descarga eléctrica al piso
El estudiante, aplica el comportamiento
de materiales en presencia de potenciales
externos
A3 -
ELABORACIÓN
A3P3G1E1 – La señal no entra porque el
potencial eléctrico no fue bastante, es fuerte
el aislante
El estudiante intenta establecer una
discusión en función de la energía en el
sistema
A3 -
ELABORACIÓN
A3P3G1E2 – Si existe señal pero como la
caja de Faraday no permite ue nada salga ni
nada entre entonces nos hace pensar que no
hay potencial eléctrico dentro de la jaula
El estudiante explica el concepto de
potencial, dando cuenta de una posible
energía almacenada en el sistema
eléctrico
A3 -
ELABORACIÓN A3P3G1E3 – No existe ningún tipo de señal
debido a la contención eléctrica por la caja
Explica el apantallamiento eléctrico, pero
no existe una abstracción más profunda
del concepto
A3 -
ELABORACIÓN
A3P3G1E4 – La jaula puede funcionar
cuando hay una descarga eléctrica pero creo
que puede haber un poquito de señal adentro
pero no es tan fuerte para que pueda sonar.
El concepto de apantallamiento eléctrico,
no es comprendido, ya que se establece
que aún existe una cantidad de potencial,
en el sistema
A3 -
ELABORACIÓN A3P3G2E1 – El potencial creo que no existe
ahí, porque está aislado, no entra la señal
El estudiante da cuenta de la solución en
función del potencial eléctrico, y de su
observación del sistema
A3 -
ELABORACIÓN
A3P3G2E2 – El voltaje se supone que tiene
que ver con el potencial pero no ce como
explicarlo, si no marca el voltaje no hay
potencial
No existe claridad en el concepto de
potencial y voltaje
A3 -
ELABORACIÓN A3P3G2E3 – No hay señal entonces no hay
potencial
Se le está asociando a la señal, la
característica de energía, debido a la
activación o desactivación de algún
concepto
A3 -
ELABORACIÓN A3P3G2E4 – El potencial eléctrico esta nulo
adentro por eso no hay señal
Se le asocia al sistema una ausencia de
energía que relaciona directamente con el
potencial
A3 -
ELABORACIÓN
A3P3G3E1 – El potencial no existe adentro
porque el metal es el que no deja pasar la
señal, si fuera de plástico si abra potencial
El estudiante da cuenta de la solución en
función del potencial eléctrico, y de su
observación del sistema
A3 -
ELABORACIÓN
A3P3G3E2 – Debe existir pero muy poquito
el hecho de que no sonó no significa que no
hay señal adentro deber haber algo pero no
tenemos como comprobarlo
El estudiante da cuenta de la solución en
función del potencial eléctrico, y de su
observación del sistema
A3 -
ELABORACIÓN A3P3G3E3 – Si existe señal el potencial, así
como la señal es mínima
No existe la conceptualización del
apantallamiento eléctrico, debida a la
presencia del material conductor
A3 -
ELABORACIÓN A3P3G3E4 – No conozco el concepto de
potencial, pero creo que no hay señal.
No existe claridad en el concepto de
potencial y voltaje
A3 -
ELABORACIÓN
A3P3G4E1 – Relacionar la jaula de Faraday
con el potencial no sé porque no sé cómo se
mide pero si no hay señal debe ser que el
potencial es más bajito
No existe claridad en el concepto de
potencial y voltaje
99
A3 -
ELABORACIÓN
A3P3G4E2 – Si los voltajes varían hay
potencial, como no hay variación de voltaje
no hay señal no hay potencial adentro
Se intenta establecer un símil, entre el
potencial y la señal
DC03 – ECF Donde indagaron en conceptos como: Polo a
tierra, cargas electromagnéticas, energía.
Los estudiantes se sintieron motivados
con las pruebas con el celular.
A4 -
MEDICIONES
A4G2E4 – Pues obvio porque dentro del
recipiente tenemos agua y la masita, y afuera
no
El estudiante asocia que el
comportamiento de las masas y de las
características dan cuenta de una
variación en la energía
A4 -
MEDICIONES
A4G2E1 – Si usted adelanta 2cm el voltio
aumenta y si se sostiene en un punto de
referencia no cambia o en la línea de arriba
hacia abajo no cambia.
Se está asociando el concepto de señal
eléctrica al de energía, pero no es clara
dicha relación
A4 -
MEDICIONES
A4G2E3 – Y también se puede notar en el
experimento que cuando movemos las pinzas
de modo vertical se mantiene el mismo
voltaje y si lo hacemos en modo horizontal va
regulando según los voltajes que uno pone.
El estudiante estableció, que el punto de
referencia del sistema eléctrico es
importante, aunque no lo sabe, al
moverlas en una dirección se está
recorriendo una equipotencial, por lo cual
el valor en el multímetro no debería
alterarse
A4 -
MEDICIONES
A4G2E4 – Cuando el polo negativo cruza
con el polo positivo siempre el voltaje da
negativo y se crea un corto
Se está explicando el corto circuito,
aunque no hay claridad en que significa
la medición del voltaje
A4 -
MEDICIONES
A4G2E2 – Y También podíamos ver que
fuera, que cuando medimos fuera del agua si
no hay un conductor como el agua no se
podía medir nada, ósea el voltaje daba cero
El estudiante, está estableciendo un
referencial en función de las
características del material
A4 -
MEDICIONES
A4G2E4 – También dependiendo si
pusiéramos dentro del agua pusiéramos sal,
se mediría también el voltaje pero si
pusiéramos aceite no se podría medir muy
bien el voltaje, porque el aceite no es un buen
conductor de voltaje.
El estudiante, está describiendo el
comportamiento de sistemas en presencia
de materiales y sus propiedades
cualitativas
A4 -
MEDICIONES
A4P1G1E1 – Acuérdese el de robótica con
el profe, cuando hicimos el carrito…pues el
voltaje se mide adentro y punto afuera no
estamos midiendo nada, el voltaje es el
mismo, o no vio que marcaba casi lo mismo
sobre la línea.
El estudiante, está dando cuenta de cómo
se realiza la medición de la diferencia de
potencial, en términos de establecer un
cero y sobre ese cero, realizar mediciones
A4 -
MEDICIONES
A4P1G1E4 – Acuérdese en IB se relaciona
con la carga y la distancia y otra cosa que no
me acuerdo, los átomos están en todos lados,
como en esa ley de culom depende de la
distancia de separación…
Aunque cualitativamente, el estudiante
relaciona la distancia con el potencial, y
el comportamiento, como si fuera una
carga la jaula
A4 -
MEDICIONES
A4P1G2E3 – Tiene que ver con los metales y
el agua, que es por eso que podemos medir
ahí y también podemos hablar que el cobre
es un conductor, como el acero es un
conductor, son conductores siempre y cuando
sean metales
El estudiante, relaciona el tipo de
material, con el hecho de la realización
de la experiencia, es importante
establecer que el cualitativamente da
cuenta de una relación en términos de las
características del material
A4 -
MEDICIONES
A4P1G2E1 – Pues que cuando el voltaje está
dentro del recipiente si por ejemplo le
agregamos agua, corremos al lado derecho el
el estudiante, está estableciendo un
comportamiento en función de voltaje
aplicado, y como se compensa para ser
100
voltaje aumenta, y si lo corremos al lado
izquierdo. El voltaje disminuye y pues esas
graficas serian constan antes no?
equipotencial el sistema estudiado
A4 -
MEDICIONES
A4P1G3E1 – Creo que tiene que ver con el
experimento sirve si tenemos los dos metales
y el agua, pues eso conduce y nos deja medir
los voltajes, afuera pues no ve que pusimos el
multímetro y no dieron datos el multímetro..
El estudiante, está explicando el
comportamiento del potencial en
términos del tipo de material del sistema
A4 -
MEDICIONES
A4P1G3E3 – Si obvio, y por fuera del
recipiente pues tendría que ser un conductor
muy fuerte medir algo para que llevara la
misma energía
El concepto de apantallamiento eléctrico,
no es comprendido, ya que se establece
que aún existe una cantidad de potencial,
en el sistema
A4 -
MEDICIONES
A4P1G3E1 – Pero… el agua que tiene que
ver con el voltaje, halla o no agua hay voltaje
otra cosa es que no la podamos medir con el
aparatico jejeje con el multímetro
El estudiante relaciona la energía como
una forma independiente del sistema en
el que se esté midiendo
A4 -
MEDICIONES
A4P1G3E2 – Pues a mí me parece que fuera
del recipiente no hay diferencias, ya que no
conduce nada o por lomenos el multímetro no
nos registra nada, adentro por lo menos
graficamos y nos dio la recta esa
El estudiante, está estableciendo un
referencial en función de las
características del material
A4 -
MEDICIONES
A4P1G4E1 – Dentro del recipiente se puede
medir el voltaje pero fuera de el no porque no
hay conductor
El estudiante estudio el concepto de
materiales eléctricos en diferentes
circunstancias
A4 -
MEDICIONES
A4P1G4E3 – La diferencia es que fuera del
recipiente un punto de referencia para medir
la potencia como dentro de la cubeta
El estudiante está dando cuenta del
referencial para la realización de la
medida de la diferencia de potencial
A4 -
MEDICIONES
A4P1G4E2 – Yo creo que el voltaje es la
diferencia que hay entre dos puntos y para
que pudiéramos medir afuera necesitaríamos
trasladar la carga positiva de un punto a otro
El estudiante está dando cuenta del
referencial para la realización de la
medida de la diferencia de potencial
A4 -
MEDICIONES
A4P2G1E2 – Creemos nosotros, creo yo que
la gráfica que debemos utilizar es una recta,
pero la primera también nos dio recta….
El estudiante comprende que existe una
dependencia funcional para el potencial,
para el caso estudiado y la forma de la
graficas
A4 -
MEDICIONES
A4P2G2E1 – Pues que a medida que el
voltaje aumenta, la distancia también
aumenta, y a medida que el voltaje disminuye
la distancia también
Existe una relación lineal, entre las
variables que el estudiante está
explotando en función de la dependencia
de las funciones
A4 -
MEDICIONES
A4P2G3E2 – Nooo. No baja, tenemos las
dos, la X y la Y, y pues se ubican los puntos,
en este caso tenemos un 1 cm con relación a
1,30 de voltaje, 2 cm con relación 1,8...
Entonces... Trazando la gráfica sería de
carácter ascendente, una recta.
El estudiante intenta realizar una
conexión funcional entre las variables
estudiadas. E intenta realizar un análisis
basado en el comportamiento lineal del
sistema
A4 -
MEDICIONES
A4P2G3E2 – Haciendo las respectivas
operaciones en este caso la resta de la una a
la otra nos da la recta
El estudiante comprende que existe una
dependencia funcional para el potencial,
para el caso estudiado y la forma de la
graficas
A4 -
MEDICIONES A4P2G3E3 – Entonces podríamos decir que
es constante.
Establece el carácter constante del
potencial en sistema, y da cuenta de la
naturaleza independiente de esta variable
101
DC04 - ME Se puede observar que aunque no manejan la
terminología de los conceptos de física
Es pertinente reforzar algunos conceptos
para que ellos puedan identificar el
potencial con las actividades que están
realizando.
A4 -
MEDICIONES A4P2G4E1 – Si la gráfica es una recta, si
graficamos las tablas eso nos da una recta.
Establece el carácter constante del
potencial en sistema, y da cuenta de la
naturaleza independiente de esta variable
A4 -
MEDICIONES
A4P3G1E2 –Si lo movemos en una línea
recta no va cambiar se va a permanecer
digamos entre: 2, 3, 2,5, pero siempre en dos
, pero si lo movemos a los costados pues si
va aumentar o a disminuir, pero va a cambiar
de numero ósea son constantes.
El estudiante, está explicando el
comportamiento del potencial en
términos del tipo de material del sistema
A4 -
MEDICIONES
A4P3G1E4 – Porque siguen iguales, cuando
colocamos las puntillas del multímetro a lo
vertical no cambiaba o muy poquito pero pal
otro lado si iba aumentando hasta llegar a 9
que fue lo que pusimos en la fuente
El concepto de apantallamiento eléctrico,
no es comprendido, ya que se establece
que aún existe una cantidad de potencial,
en el sistema
A4 -
MEDICIONES A4P3G1E3 – Y si le ponemos otro líquido
sigue igual o cambiara eso?
El estudiante relaciona la energía como
una forma independiente del sistema en
el que se esté midiendo
A4 -
MEDICIONES
A4P3G2E1 – Pues las diferencias de los
potenciales van variando según el
comportamiento de los potenciales, las
diferencias de los potenciales nos dan una
recta según el voltaje y la resta de las
distancias
El estudiante da cuenta del
comportamiento lineal del potencial e
intenta relacionarlo con la conservación
de la energía en el sistema
A4 -
MEDICIONES A4P3G2E2 – A lo vertical no cambia de lado
a lado si cambia y como dice si da una recta
El estudiante da cuenta del
comportamiento lineal del potencial e
intenta relacionarlo con la conservación
de la energía en el sistema
A4 -
MEDICIONES
A4P3G3E2 – Noo ósea…estoo... De las
diferencias de los potenciales… en las
gráficas nos dieron una función lineal
El estudiante, establece un concepto en
función de la diferencia de potencial,
para la experiencia estudiada
A4 -
MEDICIONES A4P3G3E3 – Ya sabemos que nos dio recta
El estudiante comprende que existe una
dependencia funcional para el potencial,
para el caso estudiado y la forma de la
graficas
A4 -
MEDICIONES
A4P3G3E3 – Podemos concluir que el
comportamiento de las diferencias de las
potenciales y distancias es una recta
constante
El estudiante establece una relación,
entre la diferencia de potencial y su
posible comprensión en una situación
vivida. Adicional, comprende que existe
una dependencia funcional con la
distancia