Bogotá - Ciencias - Maestría en Enseñanza de las Ciencias Exactas y Naturales · 2023
Propuesta metodológica en la cinemática aplicando la estrategia REMSI
En la enseñanza de la física se recurre con frecuencia a un modelo de enseñanza tradicional que consiste en un patrón repetitivo de pasos o normas con una faceta mecánica. En este modelo, el estudiante se encuentra limitado en su capacidad de análisis de los problemas teóricos abordados en clase, ya que la disposición de prácticas de laboratorio es muy baja y se está limitando al estudiante a la realidad del fenómeno. Esto genera una falta de correspondencia entre la interpretación, modelación y análisis de la situación, lo que impide generar un aprendizaje significativo y deja un gran vacío en el desarrollo de habilidades de pensamiento de alto nivel. Con el fin de abordar esta inquietud, se plantea una estrategia didáctica que se centra directamente en la enseñanza integral de la física mecánica, específicamente en la rama de cinemática, para estudiantes de secundaria, donde este es el eje central del aprendizaje. Esta estrategia incorpora aspectos experimentales o de realidad (RE), de modelación (M) y de simulación (SI) bajo el nombre REMSI, con el objetivo de promover el desarrollo de habilidades de pensamiento evaluadas y permitir al estudiante desarrollar un aprendizaje significativo con las características y componentes de los procesos de enseñanza-aprendizaje en esta área de conocimiento. Para ello, se aplicó el método de investigación-acción y cuantitativo experimental con estudiantes de décimo grado de un colegio privado de Bogotá. Para evaluar la metodología se realizó un análisis estadístico inferencial de un test que contenía preguntas estandarizadas sobre el movimiento rectilíneo uniforme (MRU) y el movimiento uniformemente acelerado (MRUA). Los resultados obtenidos muestran un valor de coeficiente g de Hedges en un alto nivel, lo que viabiliza la propuesta. (Texto tomado de la fuente)
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Contenido
- Introducciónp. 17
- DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMAp. 19
- Planteamiento del problemap. 19
- Pregunta problemap. 21
- Objetivosp. 22
- 1.3.1 Objetivo generalp. 22
- 1.3.2 Objetivos específicosp. 22
- MARCOS DE REFERENCIAp. 23
- Marco disciplinarp. 23
- 2.1.1 Algo de historia al estudio del movimientop. 23
- 2.1.2 Movimiento en una dimensiónp. 25
- 2.1.3 Velocidadp. 24
- 2.1.4 Aceleraciónp. 27
- 2.1.5 Movimiento rectilíneo uniforme M.R.Up. 28
- 2.1.6 Movimiento rectilíneo uniformemente variado M.R.U.Vp. 30
- Marco pedagógicop. 33
- 2.2.1 Aprendizaje significativop. 33
- 2.2.2 Aprendizaje activop. 36
- 2.2.3 Diseño instruccional (DI)p. 39
- 2.2.4 Objeto virtual de aprendizaje (OVA)p. 41
- Fundamentos estadísticos en el análisis de resultadosp. 42
- 2.3.1 Análisis de distribuciónp. 43
- 2.3.2 Prueba de Kolmogorov-Smirnovp. 44
- 2.3.3 Prueba de Shapiro-Wilkp. 44
- 2.3.4 Significanciap. 45
- 2.3.5 Estudio estadístico inferencialp. 46
- 2.3.6 Wilcoxonp. 47
- 2.3.7 Mann-Whitneyp. 48
- 2.3.8 Kruskal-Wallisp. 47
- 2.3.9 g de Hedgesp. 49
- ESTRATEGIA REMSIp. 50
- Realidad, REp. 50
- Modelación, Mp. 53
- Simulación, SIp. 56
- REMSIp. 16
- ESTRATEGIA REMSIp. 50
- Diseño y construcciónp. 65
- Material didácticop. 67
- Primera sesión, toma de datosp. 67
- Segunda y tercera sesión, análisis superficie horizontal e inclinadap. 69
- Metodología de investigación para evaluar la estrategia REMSIp. 72
- RESULTADOSp. 42
- Resultados primera sesiónp. 75
- Resultados segunda sesiónp. 77
- Resultados tercera sesiónp. 82
- Resultados análisis distribuciónp. 84
- Resultados prueba de Mann-Whitney (intergrupales) postestp. 87
- Resultados prueba Kruskal-Wallisp. 88
- Resultados análisis gráfico mediap. 89
- Resultado tamaño del efecto g-Hedgesp. 92
- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONESp. 95
- Conclusionesp. 95
- Recomendacionesp. 95
- A. Anexo: Código placa Arduino, sensores de tiempop. 100
- B. Anexo: Sesión No.1 Toma de datosp. 103
- C. Anexo: Sesión No.2 Análisis esfera en el plano horizontalp. 107
- D. Anexo: Sesión No.3 Análisis esfera en el plano inclinadop. 110
- Anexo: Pretest, preguntas estandarizadas de selección múltiplep. 113
- Anexo: Consentimiento Informadop. 116
- G. Divulgación congreso Nacional de Enseñanza de la Física y Astronomíap. 118
- H. Anexo: Artículo publicado en la revista Góndolap. 120
- Bibliografíap. 121
- Figura 2-1: Cambio de posición en función del tiempo en un M.R.Up. 28
- Figura 2-2: Velocidad en función del tiempo en un M.R.Up. 29
- Figura 2-3: Cambio de posición en función del tiempo en un M.R.U.Vp. 31
- Figura 2-4: Cambio de velocidad en función del tiempo en un M.R.U.Vp. 31
- Figura 2-5: Aceleración en función del tiempo en un M.R.U.Vp. 32
- Figura 2-6: Cono de aprendizaje Edgar Dalep. 37
- Figura 2-7: Comparación aprendizaje activo y pasivop. 38
- Figura 2-8: Clasificación de los objetos virtuales de aprendizaje OVAp. 41
- Figura 4-1: Sensores de tiempo, superficie de desplazamiento y esferap. 65
- Figura 4-2: Montaje experimental, superficie horizontalp. 67
- Figura 4-3: Montaje experimental, superficie inclinadap. 68
- Figura 4-4: Grafica medidas superficie inclinadap. 70
- Figura 4-5: Pendiente, distancia en función del tiempop. 70
- Figura 5-1: Montaje y toma de datos superficie horizontalp. 75
- horizontalp. 76
- Figura 5-3: Montaje y toma de datos superficie inclinadap. 77
- inclinadap. 77
- horizontalp. 76
- la superficie horizontalp. 78
- en la superficie horizontalp. 79
- comportamiento de la esfera en la superficie horizontalp. 80
- en la superficie inclinadap. 82
- comportamiento de la esfera en la superficie inclinadap. 82
- Figura 5-11: Nota obtenida en el pretest por el grupo experimentalp. 89
- Figura 5-12: Nota obtenida en el postest por el grupo experimentalp. 90
- Figura 5-13: Nota obtenida en el pretest por el grupo controlp. 91
- Figura 5-14: Nota obtenida en el postest por el grupo controlp. 91
- Clasificación de pruebasp. 46
- Regla de decisión para la prueba Wilcoxonp. 47
- Regla de decisión para la prueba Mann-Whitneyp. 48
- Medidas superficie horizontalp. 68
- Medidas superficie inclinadap. 68
- pretest-postest del grupo experimentalp. 84
- pretest-postest del grupo controlp. 85
- postest del grupo control y experimentalp. 85
- control y experimentalp. 86
- y experimentalp. 87
- control y experimentalp. 86
- postest del grupo control y experimentalp. 85
- pretest-postest del grupo experimentalp. 84
- aplicada al pretest-postest del grupo experimentalp. 93