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¡Eurekatic! Física, química y nuevas tecnologías en educación

Física y química son dos materias complicadas. Al menos para aquellos que no tienen un especial interés en las ciencias exactas. Sin embargo, no deberían serlo. Toda nuestra vida está repleta de física y química: nuestros movimientos, los movimientos de los objetos, lo que comemos, lo que usamos… ¿cuántas veces nos hemos preguntado si "hay química"? Pero ¿nos hemos puesto a pensar de dónde viene esa pregunta? La idea es darle interactividad a la materia y ejemplos de la vida cotidiana. Una buena receta para un aprendizaje natural, y una manera atractiva de respondernos a nosostros mismos.

Empecemos con un simple ejemplo. La televisión, y no solo Discovery Channel, da pie al estudio y a la investigación a través de personajes muy cercanos a nuestros jóvenes. Si no, veamos los comentarios sobre Los Simpsons. El ingeniero y profesor de Física Claudio H. Sánchez busca referencias científicas cuando mira televisión, y las aplica. Dice lo que habitualmente decimos para entender por qué las nuevas tecnologías son una buena herramienta: "A cierta gente (podríamos decir a los alumnos) le va a interesar más si le hablás de Los Simpson que si le hablás secamente de Newton. Es como un chantaje que hago. Es como si dijera: 'Prestame atención que te voy a contar algo gracioso'."

En una entrevista, confirmó algunos de los temas tratados en la serie: el efecto Coriolis, termodinámica, el teorema de Fermat, etc. De hecho, la serie fue catalogada por la revista Nature como "uno de los mejores programas de divulgación científica de la televisión". Cuando le preguntaron por el personaje más científico contestó: “Lisa (…) En Italia la llaman ‘la piccola Mafalda’. Es un personaje inverosímil: una chica de ocho años que sabe de todo. Hay un episodio en el que se queda encerrada en un laberinto y dice: ‘Vamos a salir aplicando el algoritmo de Tremaux’. Tuve que buscar en internet qué era ese algoritmo para resolver laberintos. Interesante ¿no?”.

Según Sánchez, esta suerte de encontrar términos científicos en Los Simpsons se debe a que los guionistas son del palo (David Cohen es físico, Ken Keeler y J. Stewart Burns, matemáticos). Lo mismo sucede en la serie Futurama: (…) aparecen el principio de incertidumbre, el gato de Schrödinger, etc.

Es importante prestar atención a su comentario final: “No creo que se pueda aprender ciencia viendo únicamente dibujos. La idea es usar un tema no científico para ilustrar”. Y ahí es donde entramos nosotros, los docentes. Las nuevas tecnologías son una herramienta, un “otro modo”. Ver películas, hablar por celular, entrar en Google… por sí solos no bastan. Esas incursiones deben ser dirigidas. Complementan, suman, pero no pueden permanecer sin organización. El docente las integra para recrear escenarios más dinámicos, más cercanos a la geografía adolescente actual. Pero se sigue necesitando, por supuesto, el conocimiento tradicional.


Proyectos
Experimentar es un proyecto de la Secretaría de Planeamiento y Políticas del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva de la Argentina (MinCyT). “Las propuestas del portal apuntan a que los visitantes puedan desarrollar estrategias de pensamiento científico para explorar los fenómenos de la naturaleza, y a que disfruten investigando cómo funcionan las cosas.” Muchas solapas interesantes, como Física loca y Enchastre, y además podés hacerte miembro del club XP (si querés averiguar qué significa, tendrás que darte una vuelta por el sitio).

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Laboratorio didáctico virtual es un proyecto que se incluye en la iniciativa de aplicación de las TIC para la enseñanza de Física a alumnos de la educación media. Actualmente está en fase piloto. “Utiliza el concepto de pedagogía de proyectos, según el cual los alumnos de las escuelas públicas usan computadoras como herramientas para el desarrollo de simulaciones interactivas de problemas de física (applets) y su colocación en internet”.

“En el proyecto Newton se desarrollan los temas de física a partir de simulaciones interactivas que permiten a los alumnos acercarse a conceptos complejos de forma intuitiva. Controlando las distintas variables se obtienen diferentes resultados, proponiendo al alumno que indague, reflexione, formule hipótesis y las contraste. Los materiales aparecen agrupados en unidades didácticas pero también por conceptos, cada uno ilustrado con una animación.” Asimismo, permite a los profesores crear animaciones interactivas (o modificar las ya existentes) para personalizar sus necesidades.

Del proyecto Arquímedes nos interesa la segunda etapa, ya que es la que se focaliza en la Física y la Química de 3º y 4º años de la educación secundaria.

Sitios

En la página de Carlos Palacios, podrás encontrar 37 lecciones para chicos de 12 a 18 años.

CentralScience Live es un sitio de aprendizaje interactivo de Química. Se selecciona un capítulo y se encontrarán con: problemas prácticos, herramientas y varias tareas útiles para la enseñanza de la materia.

En el sitio de Física, encontramos un curso virtual sobre Unidades y Medidas, Cinemática, Dinámica, Dinámica celeste, Sólido-Rígido, Oscilaciones, Movimiento ondulatorio, Fluidos, Fenómenos de transporte, Física estadística, Termodinámica, Electromagnetismo, Mecánica cuántica, etc.

Try science es un sitio con versión en español que juntó a 400 centros de ciencias de todo el planeta que te guían en la investigación y la experimentación a través de varias propuestas: muestras de diversos centros de ciencias interactivas, cuestionarios, imágenes en directo tomadas mediante cámaras web en centros de ciencias y tecnología de todo el mundo, etcétera.

En diverCiencia encontramos cantidad de ejercicios de laboratorio de ambas asignaturas. La distribución de los ejercicios se hizo en cuatro apartados: Química mágica, Química curiosa, Física sorprendente y Física recreativa.

Edenorchicos fue creado por la empresa de electriciad Edenor (de la Argentina) para los más pequeños. En el sitio encontramos experimentos, juegos y todo lo que nos gustaría saber sobre la electricidad.

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En este sitio hay varias prácticas de laboratorio on line, y videos de cada una de ellas.

El sitio de Física re-creativa propone particularmente trabajar en proyectos de física usando las nuevas tecnologías. Por ejemplo, Experimentos de mecánica y metrología, Experimentos de electromagnetismo, Experimentos de termodinámica; Experimentos de óptica; Experimentos de física moderna, etcétera.

La página de ciencia para chicos y… no tan chicos brinda un laboratorio en el que podemos ver los experimentos on line; además propone otras actividades para las asignaturas científicas. Por ejemplo, en el apartado de Física, hay un laboratorio de sonidos.

Ciencianet es muy completo. Hay experimentos, anécdotas, curiosidades y mucha información.

Para los más pequeños, Curiosikid es puro juego. Los experimentos mismos son señalados como juegos.

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Fisquiweb te propone gran variedad de laboratorios virtuales. Es un espacio dedicado a la enseñanza de la física y la química. Nació como página web del Departamento de Física y Química de un instituto secundario español, pero como creció vemos que emigró a Educastur (gracias a sus responsables por el apoyo y las facilidades dadas).

Ciencia fácil. ¿Querés ver videos de experimentos y de inventos? Este es el lugar correcto. Algunos de sus temas son: Cañón Químico, Indicador de PH, Ludion o Diablito de Descartes, Cohete con palito de fósforo, Volcán Químico, Huevo en la botella, etcétera.

“La física es, afortunadamente, simple. Los físicos no.” Edward Teller (1908-2003), físico nuclear estadounidense de origen húngaro

En el CNICE encontramos la página de mecánica básica, que incluye un apartado sobre los retos interactivos. Muy divertido y ejemplificador.

Un capítulo aparte. Nanotecnología
Teniendo en cuenta las opiniones del profesor Flores, hemos decidido poner este apartado en el artículo de físico-química. Fernando Flores opina que “esta ciencia cubre un campo donde se unen la física, la química y la biología”. Y sabiendo que él dirige hace un par de años una investigación que incluye a ocho grupos de investigación que provienen de áreas de Física, Química y Biología, nos pareció referencia suficiente. Presentamos, entonces el sitio: Nanoreisen: aventuras a través de los decimales. Es una web interactiva muy interesante en la que se “viaja” por el microcosmos y el nanocosmos. Se va de lo más grande a lo más pequeño. De lo visible a lo que podríamos llamar “lo invisible”. Vale la pena investigarla.

Aplicaciones on line
Elementos químicos es una aplicación sobre la tabla periódica de los elementos químicos. No muy original, pero si ingresan al sector de entretenimiento verán ideas interesantes, como la tabla periódica muda o emparejar las parejas (elemento-símbolo), etcétera.

Leyes de los gases es una aplicación web en la que mediante flash se simulan experimentos como si estuviéramos en un laboratorio. También hay ejercicios.

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Las Reacciones Químicas es una aplicación web interactiva que introduce los temas y a través de las preguntas y juegos nos lleva a las respuestas correctas.

Reacción química. ¡En este sitio podés ganarte el erlenmeyer de oro! Juegos, tests, prácticas y mucha competencia cerebral.

En Prisma podrás encontrar más de 50 applets sobre movimientos, ondas, pulsos, vectores, etcétera.

Ondas es una aplicación en la que todas las actividades de laboratorio están dirigidas a saber más y más sobre las ondas. Hay varios ejercicios y experimentos.

Jueguito con teoría cinética (ir a actividades).

Tabla periódica de los elementos. Interesante porque cada vez que uno cliquea en alguno de ellos, nos deriva a la explicación del elemento dada por la Wikipedia. Una manera de tener todo en el mismo sitio y sin recurrir a complementos. La convergencia química.

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Simuladores
Phun es un simulador de efectos físicos cinéticos. “Permite crear cadenas, cajas, cilindros, motores, formas a mano alzada, etc., y a cada uno de estos objetos darle vida en tiempo real.” Una vez instalado y ejecutado, pueden cambiarle el idioma desde la solapa File / Change language / Español.

PneumaticSim v1.0 es un simulador de neumática con 10 circuitos incluidos e interactivos. La aplicación ofrece esquemas del tipo: mando de un cilindro de simple efecto, regulación de la velocidad de un cilindro de simple efecto, regulación de velocidad de un cilindro de doble efecto, y otras.

Laboratorio virtual de Química te ayuda a practicar y aprender en línea sobre prácticas de laboratorio. Utiliza equipos y procedimientos estándar para simular los procesos que intervienen en un experimento. Cada simulación o práctica se guarda en un archivo que contiene todos los reactivos y condiciones que se usarán durante el experimento. Se puede cambiar la velocidad de simulación. Cuenta con tres apartados que muestran el marco teórico, el procedimiento y las conclusiones de cada simulación. “Contiene los instrumentos necesarios, al igual que un laboratorio real, tales como: vasos de precipitados, matraces Erlenmeyer, filtro Buchner, matraz de balón, reactor, buretas, probetas, pipetas, tubos de ensayo, etcétera. Además de equipos de medición: como pHmetros, termómetros, conductímetros y balanzas. Equipos térmicos: mechero, parrilla y baño de hielo, agitador de vidrio, vidrio de reloj, cápsula de porcelana, calorímetro.

Software
ELG Magic v1.01. Con este programa se pueden estudiar estos cinco movimientos cinemáticos: movimiento rectilíneo uniforme (MRU), movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA), tiro vertical, tiro oblicuo, tiro horizontal. “En cada uno de ellos podremos resolver las incógnitas, realizar gráficas detalladas y asignar valores a todos los datos implicados en los cálculos (espacio, tiempo, velocidad y altura). (…). De cada ejercicio propuesto hay ejemplos prácticos para hacernos una idea de la clase de cinemática a la que nos enfrentamos.

Movimientos relativos, “Introduce el estudio del movimiento relativo en un espacio de simulación tridimensional que permite controlar las variables de posición inicial, velocidad y aceleración.”

Q-GEUM es un programa sobre química con todo tipo de utilidades e información. Además de la tabla periódica de elementos, tiene un buscador y opciones para cálculo de pesos, conversor de medidas, diccionario, formulación, etcétera.

KIKON es un conversor de magnitudes químicas que permite cálculos y conversiones con hasta 12 magnitudes químicas: masa molar, masa pura, masa impura, número de moles, molaridad, volumen de disolución, volumen de gas (2 tipos), temperatura, presión, % pureza y nº de moléculas.

Formulario Química v2.0 es un manual de química (orgánica e inorgánica) con todas las nomenclaturas y formulaciones que se puede descargar. También contiene una completísima tabla periódica interactiva y un montón de ayudas y ejemplos.

Mecánica básica te permite conocer los mecanismos y los sistemas de varios aparatos. Podrás aprender sobre polipastos, poleas, engranajes y muchas cosas más.

Animaciones flash
Elementos: grupos y períodos, Actividad: gas y volumen y ordenando los elementos químicos. Estados de la materia; circuitos eléctricos; el átomo y las tres leyes de Newton.

Y más animaciones y experiencias para descargar con Modellus. Desde esta página se accede a trabajos experimentales realizados en el nivel bachillerato. “Junto con los medios tradicionales del laboratorio de física, se usan ampliamente recursos de las nuevas tecnologías de la información y la comunicación, como programas de tratamiento de videos, simuladores informáticos (Modellus) y equipos de sensores.

Concursos
El concurso "Ciencia en Acción 2005" se llevó a cabo en el Museo de la Ciencia y del Cosmos de La Laguna (Tenerife) en el contexto de la Semana Europea para la Ciencia y la Tecnología 2005. Este trabajo recibió el primer premio en la modalidad de materiales didácticos. La final del Concurso Ciencia en Acción 2006 se llevó a cabo en el museo CosmoCaixa de Alcobendas (Madrid). También encontramos material para evaluar sobre la mecánica newtoniana.

Más prácticas de física en flash
En este sitio, con animaciones, hay que entrar y ver aquellos capítulos que presentan interactividad, por ejemplo el efecto fotoeléctrico.

Videos
Se recogen en esta sección grabaciones de video de corta duración (inferior a 5 minutos) o en este sitio.

Trivias
De física y química.

Como se puede ver, sitios que proponen modos de enseñar física o química con las nuevas tecnologías hay miles. Pero más importante y difícil aún es explicar por qué es posible, interesante y atractivo aprender estas asignaturas a través de las nuevas tecnologías o con ellas.

El proceso es, casi diría, circular. Una vez que entiendo lo que me explican, soy capaz de relacionarlo con mis propias experiencias. Ergo, necesito una buena explicación (una buena demostración) para asociarlas. Y si puedo relacionarlo con mi vida cotidiana, la explicación ya no me resulta tan científica (tan distante, tan compleja, tan ajena).

Es en ese momento, en el instante en que estoy frente al laboratorio virtual, cuando puedo entender cómo funciona el detergente. Porque gracias a estos software, todos los materiales y escenarios posibles están a nuestra disposición.

El objetivo es, en definitiva, para los docentes, facilitar el aprendizaje y evitar la separación entre vida cotidiana y escuela. Relacionar lo que se enseña y aprende con el entorno o contexto que nos rodea. Salir de la anacronía. Los experimentos permiten (y ahora casi sin riesgo) esa llamarada de colores y fuegos artificiales que tanto seduce.

Para estimular hay que sorprender. Y la química o la física se prestan más que otras materias a ello. Devenir un Merlín, un Arquímedes, un alquimista es la propuesta.

Links
Pastillitas interactivas
La ley de Lavoisier; análisis de la llama; la presión y otras pastillitas y hay más

Los llamados 10 experimentos más bonitos
Química y danza (inglés) una experiencia innovadora
Walter Lewin es un profesor de física del MIT que enseña de una forma muy peculiar; se balancea, toca instrumentos, rompe cosas… Se los recomiendo

Links y más links sobre física y química.


13 Comentarios

  1. duver drismar. Abril 21, 2009 19:42

    aburre esto no encontre nadaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa

  2. Luis. Abril 22, 2009 06:42

    Esta expresado en lenguaje coloquial y explicado de forma muy simple. Creo que es util.
    Duver drismar, hay que aprender a buscar.

  3. Carolina. Abril 24, 2009 21:44

    Doy clases de Físico Química en 1er. año (ex 7mo.)en dos cursos. En uno de ellos está integrado un chico ciego y me resulta muy dificil trabajar con experimentos, incluso ejemplos ya que todo lo que encuentro tiene mucho (o todo) apoyo visual. Quisiera saber si me pueden ayudar aportando ideas o sitios en donde buscarlos que le sirvan a él y al resto también.

  4. Edgardo Silvi. Abril 25, 2009 19:34

    Muy buen recurso, bastante completo y con mucha diversidad de sitios

  5. sitios. Abril 27, 2009 14:40

    Muy buen recurso, bastante completo y con mucha diversidad de sitios

  6. marta gignone. Abril 30, 2009 15:18

    excelente muy buen material los felicito. y sigamos adelante.

  7. Celia Edilma Machado. Mayo 11, 2009 22:15

    Estimados colegas de educ.ar:

    Me dirijo a ustedes a fin de hacer llegar una inquietud que preocupa a la Asociación de Docentes en la Enseñanza de la Química de la República Argentina (ADEQRA), institución de la que actualmente soy vicepresidente. La preocupación está relacionada con el material didáctico que recomiendan ustedes en su sitio. Se trata de un video que distorsiona los conceptos químicos, muestra una imagen deformada de la química, transmite valores contradictorios, que nada tienen que ver con los fenómenos químicos ni con los conceptos científicamente validados por la comunidad de las ciencias.
    De las investigaciones en enseñanza de las ciencias y de la epistemología, entre otras disciplinas, surgen recomendaciones que serían muy útiles de tener en cuenta a la hora de asesorar a los docentes en su práctica áulica. Una de esas recomendaciones está vinculada al daño que le hace a la imagen de la ciencia la antropomorfización de los fenómenos. Esta concepción antropocéntrica, anacrónica, por cierto, de tomar modelos humanos para representar fenómenos que nada tienen que ver con el Hombre en su funcionamiento intrínseco (como son los fenómenos químicos), no contribuye a hacer más fácil la enseñanza de la química sino que ofrece una visión distorsionada de la misma.
    Las dificultades al acercamiento de las ciencias por parte de la sociedad y de los jóvenes, en particular, no sólo están vinculadas a la dificultad intrínseca de las disciplinas científicas como lo son su aspecto abstracto, contraintuitivo y vinculado a los diversos lenguajes que es necesario comprender en las ciencias; la dificultad mayor reside en la forma en que las ciencias son enseñadas. Considero que es necesario acordar criterios de recomendación y, en palabras de Chevallard, ejercer una criteriosa vigilancia epistemológica al momento de intentar una eficaz transposición didáctica.
    A raíz de opiniones que vertieron los socios de ADEQRA respecto del video que ustedes recomiendan es que tomo la decisión de escribirles y sugerirles que quiten ese material ya que muy acertadamente los docentes en ejercicio lo reconocen contraproducente, violento, erróneo en los conceptos científicos que intenta representar, filosóficamente inadecuado y, en definitiva, perjudica en lugar de ayudar.
    Entendiendo que la responsabilidad democrática es la participación de los ciudadanos para contribuir a la mejora de la sociedad, al bien común y a la construcción de una sociedad más justa y educada, es que considero oportuno y pertinente hacerles llegar nuestro aporte desde ADEQRA, para contribuir al mejoramiento de la enseñanza de la química.
    Apreciando desde ya la atención que dispensen a la presente y agradeciéndoles la buena disposición a las opiniones de ADEQRA, aprovecho para saludarlos con mi más distinguida consideración.


    Bioq. Celia Edilma Machado
    Vicepresidente de AQEDRA
    Coordinadora de la Filial Rosario
    DNI 14574611

  8. Carina. Mayo 13, 2009 11:28

    Leí el recurso, ví el video y encontré a ambos sumamente estimulantes. Me permito discrepar con la idea de retirar el clip porque sería una verdadera pena. Acuerdo con que la violencia es un flagelo que corroe la calidad de vida -no sólo la de los jóvenes sino la de todos auqellos seres que componemos la sociedad- pero la violencia es el paco, son las ranchadas de chicos de la calle acurrucados en colchones y papeles debajo de la lluvia que veía hoy desde mi cómodo asiento en el colectivo, son las candidaturas testimoniales, es la contaminación impune del ambiente, es la desidia de no querer declarar el estado de emergencia sanitaria nacional por dengue, es la falta de insumos en los hospitales, es el hambre y la desocupación. No es violencia un video que con ironía y mucho humor ácido "pone en escena" un modo de contar cosas.
    Divulgar no sólo es escribir papers para journals y, siempre, a lo largo de la historia las formas de aproximar la ciencia al públigo lego han sido y serán conflictivas.

    Antecedentes locales muy gráficos son "Científicos Industria Argentina" y "Proyecto G" que de diferentes maneras narraron la ciencia encantando a unos y enfureciendo a otros.

    La ciencia es narrativa y una construcción dinámica de "saberes" provisorios (consensuados sí, por largos períodos, pero por suerte para todos: provisorios).

    En lugar de retirar el video me parece mucho más interesante debatirlo, someterlo a los espectadores, es decir, a los jóvenes estudiantes y conversarlo con ellos. Tengámosle fe a los chicos, no los subestimemos, apostemos por ellos y por la libertad -sin miedo- de intercambiar opiniones, de no estar de acuerdo, de construir con ellos argumentos que les permitan criticar, considerar o desestimar este y muchos otros videos.

  9. angelo. Agosto 31, 2009 00:50

    donde puedo encontra un programa que
    me muestre virtualmente la velocidad de reaccion como este :http://www.youtube.com/watch?v=qYzPAkSFJsM


    gracias necesito respuestas

  10. jasmin. Diciembre 1, 2009 22:50

    kisiera saber un experimento de fisica con procedimiento dibujo materiales etc.

  11. sofia. Agosto 13, 2010 20:48

    hola como andan me encanto esta paggggg.............

  12. margory belen. Agosto 30, 2010 23:57

    bueno yo solo busco esperimentos de fisica con dibujos material y que me explique bien o si no me saco cero en fisica hayudenmen en que pagina me dentro para buscar esperimento

  13. cintia. Febrero 15, 2012 18:50

    Me gustariA que me mandaran todo este material ya que es muy interesante para aplicarlo en las clases.Muchas gracias.