Este trabajo aborda las dificultades que manifiestan los alumnos en el cambio de paradigma entre la óptica geométrica y la óptica ondulatoria. Se propone interpretar el origen de las mismas en el nivel universitario. Se focaliza la investigación en dos aspectos: el primero de ellos se refiere a la similitud entre la evolución de las ideas fundamentales en la historia de la ciencia y la evolución de las concepciones de los estudiantes desde aquellas del sentido común hasta las de la enseñanza formal, y el segundo a las características del desarrollo lógico del tema en los libros de texto. Se realiza una reseña histórica sobre las teorías acerca de la naturaleza de la luz, analizando el papel del fenómeno de la difracción en el cambio de paradigma. Los resultados permiten establecer cierto paralelismo entre las dificultades que manifiestan los alumnos durante su aprendizaje y las dificultades que tuvo la comunidad científica para aceptar el modelo ondulatorio. Luego se realiza una caracterización del desarrollo de la óptica en los principales libros de texto de nivel universitario, centrando el análisis en la forma en que se introduce y desarrolla la óptica ondulatoria. El análisis de libros de texto permite inferir que la secuencia del desarrollo de los temas y algunas representaciones que se utilizan pueden reforzar en algunos casos el uso acrítico del modelo de rayos. Por último, se fundamenta la importancia de que los docentes tengan en cuenta las dificultades de los alumnos y las interpretaciones sobre el origen de las mismas para el diseño de actividades y/o propuestas didácticas.
Most ofthe time, in the teaching ofgeometrical and physical optics, the visual system is not considered in the analysis of different phenomena. This situation is often reflected in the physic texts and is responsible of a limited comprehension of physic concepts involved. It is so natural for us to see that it is sometimes difficult for the physic teachers to give up intuitive conceptions about what and how we see.The authors propose that the common sense is not enough. It is necessary to start from a scientific point of view considering contributions from diverse fields of analysis, avoing the tentation of reducing the behaviour of the vision system to a photgraphic camera. To see is much more than just to record images. These interdisciplinary contributions lead to the conclusion that the vision is an intended process. It is also able to make use of light propagation in the environment. This energy is processed constructing useflill visual representations and symbols. The conclusion is that the vision is a cognitive process.
Este trabajo presenta los resultados de una investigación referida al aprendizaje de la interferencia y difracción de la luz en el contexto de un laboratorio de física, mediante la aplicación de una propuesta didáctica con estudiantes de licenciatura en física. El diseño de las actividades experimentales ha tenido en cuenta las dificultades reportadas por la investigación educativa, como así también los aportes de la teoría de campos conceptuales de Vergnaud, la teoría de aprendizaje significativo de Ausubel y la teoría sociolingüística de Vigotsky. La investigación se focalizó en el estudio del desarrollo cognitivo de los estudiantes durante la implementación de la propuesta didáctica y la evaluación de la misma a través del desarrollo de competencias. Se usó un enfoque metodológico de tipo cualitativo, en una perspectiva interpretativa, con un diseño de tipo investigación-acción, donde el investigador actúa en el rol de docente mientras se recoge la información. Se han utilizado en forma complementaria las notas de campo del investigador, grabaciones en audio de interacciones grupales, grabaciones en video del trabajo grupal de los estudiantes, informes grupales sobre las actividades y evaluaciones individuales. Los resultados obtenidos con el análisis de contenido de los registros y la interpretación desde la teoría de campos conceptuales muestran una evolución en los esquemas de los estudiantes. Sus esquemas iniciales centrados en la óptica de rayos evolucionan hacia esquemas centrados en el modelo ondulatorio. Los resultados obtenidos con los informes grupales y con la evaluación individual muestran que todos los estudiantes han logrado desarrollar la mayoría de las competencias planteadas como objetivos de aprendizaje en la propuesta didáctica.
Resumen: Los Trabajos de Laboratorio, dirigidos a la resolución de problemas de ciencia, implican el abordaje de situaciones problema mediante tareas y subtareas propias del quehacer científico. El proceso de aprendizaje durante el desarrollo de estos trabajos se analiza desde la Teoría de Campos Conceptuales propuesta por Gérard Vergnaud. Esta teoría considera el saber y el saber hacer como dos aspectos indivisibles en el desarrollo conceptual; y, permite analizar la relación entre conocimientos explícitos y conceptualizaciones implícitas a partir de las acciones de los sujetos en situaciones específicas. El desarrollo cognitivo se concibe en el marco de campos conceptuales, constituidos por conjuntos de: situaciones, conceptos y reglas de acción, y representaciones simbólicas, y centrado en la asimilación y acomodación de esquemas del sujeto en acción. Se presenta y discute un modelo (MATLaF) elaborado para la comprensión de los procesos cognitivos en un trabajo de laboratorio.Palabras clave: conceptos-en-acción. teoremas-en-acción. trabajo de laboratorio. aprendizaje en el laboratorio de Física. Abstract: This paper looks at laboratory work addressed to science problem solving which implies approaching problematic situations by means of tasks and subtasks typical of the scientific investigation. The learning process during the development of these tasks is analyzed from the perspective of the conceptual fields theory, proposed by
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