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LA TRANSVERSALIDAD EN LOS PROGRAMAS DE ESTUDIO Los cambios sociales, económicos, culturales, científicos, ambientales y tecnológicos del mundo contemporáneo, han exigido al currículo educativo no solo aportar conocimientos e información, sino también favorecer el desarrollo de valores, actitudes, habilidades y destrezas que apunten al mejoramiento de la calidad de vida de las personas y de las sociedades (Marco de Acción Regional de “Educación para Todos en las Américas”, Santo Domingo, 2000). Sin embargo, existe en nuestro Sistema Educativo una dificultad real de incorporar nuevas asignaturas o contenidos relacionados con los temas emergentes de relevancia para nuestra sociedad, pues se corre el riesgo de saturar y fragmentar los programas de estudio. Una alternativa frente a estas limitaciones es la transversalidad, la cual se entiende como un “Enfoque Educativo que aprovecha las oportunidades que ofrece el currículo, incorporando en los procesos de diseño, desarrollo, evaluación y administración curricular, determinados aprendizajes para la vida, integradores y significativos, dirigidos al mejoramiento de la calidad de vida individual y social. Es de carácter holístico, axiológico, interdisciplinario y contextualizado” (Comisión Nacional Ampliada de Transversalidad, 2002). De acuerdo con los lineamientos emanados del Consejo Superior de Educación (SE 339-2003), el único eje transversal del currículo costarricense es el de

valores. De esta manera, el abordaje sistemático de los Valores en el currículo nacional, pretende potenciar el desarrollo socio-afectivo y ético de los y las estudiantes, a partir de la posición humanista expresada en la Política Educativa y en la Ley Fundamental de Educación.

A partir del Eje transversal de los valores y de las obligaciones asumidas por el estado desde la legislación existente, en Costa Rica se han definido los siguientes Temas transversales: Cultura Ambiental para el Desarrollo Sostenible, Educación Integral de la Sexualidad, Educación para la Salud y Vivencia de los Derechos Humanos para la Democracia y la Paz.

Para cada uno de los temas transversales se han definido una serie de competencias por desarrollar en los y las estudiantes a lo largo de su período de formación educativa. Las Competencias se entienden como: “Un conjunto integrado de conocimientos, procedimientos, actitudes y valores, que permite un desempeño satisfactorio y autónomo ante situaciones concretas de la vida personal y social” (Comisión Nacional Ampliada de Transversalidad, 2002). Las mismas deben orientar los procesos educativos y el desarrollo mismo de la transversalidad.

Desde la condición pedagógica de las competencias se han definido competencias de la transversalidad como: “Aquellas que atraviesan e impregnan horizontal y verticalmente, todas las

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asignaturas del currículo y requieren para su desarrollo del aporte integrado y coordinado de las diferentes disciplinas de estudio, así como de una acción pedagógica conjunta” (Beatriz Castellanos, 2002). De esta manera, están presentes tanto en las programaciones anuales como a lo largo de todo el sistema educativo.

Competencias por desarrollar •

A continuación se presenta un resumen del enfoque de cada tema transversal y las competencias respectivas: Cultura Ambiental para el Desarrollo Sostenible

La educación ambiental se considera como el instrumento idóneo para la construcción de una cultura ambiental de las personas y las sociedades, en función de alcanzar un desarrollo humano sostenible, mediante un proceso que les permita comprender su interdependencia con el entorno, a partir del conocimiento crítico y reflexivo de la realidad inmediata, tanto biofísica como social, económica, política y cultural. Tiene como objetivo que, a partir de ese conocimiento y mediante actividades de valoración y respeto, las y los estudiantes se apropien de la realidad, de manera que, la comunidad educativa participe activamente en la detección y solución de problemas, en el ámbito local, pero con visión planetaria.

•

•

Aplica los conocimientos adquiridos mediante procesos críticos y reflexivos de la realidad, en la resolución de problemas (ambientales, económicos, sociales, políticos, éticos) de manera creativa y mediante actitudes, prácticas y valores que contribuyan al logro del desarrollo sostenible y una mejor calidad de vida. Participa comprometida, activa y responsablemente en proyectos tendientes a la conservación, recuperación y protección del ambiente; identificando sus principales problemas y necesidades, generando y desarrollando alternativas de solución, para contribuir al mejoramiento de su calidad de vida, la de los demás y al desarrollo sostenible. Practica relaciones armoniosas consigo mismo, con los demás, y los otros seres vivos por medio de actitudes y aptitudes responsables, reconociendo la necesidad de interdependencia con el ambiente.

Educación Integral de la Sexualidad A partir de las “Políticas de Educación Integral de la Expresión de la Sexualidad Humana” (2001), una vivencia madura de la sexualidad humana requiere de una educación integral, por lo que deben atenderse los aspectos físicos, biológicos, psicológicos, socioculturales, éticos y espirituales. No puede reducirse a los aspectos biológicos reproductivos, ni

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realizarse en un contexto desprovisto de valores y principios éticos y morales sobre la vida, el amor, la familia y la convivencia. La educación de la sexualidad humana inicia desde la primera infancia y se prolonga a lo largo de la vida. Es un derecho y un deber, en primera instancia, de las madres y los padres de familia. Le corresponde al Estado una acción subsidaria y potenciar la acción de las familias en el campo de la educación y la información, como lo expresa el Código de la Niñez y la Adolescencia. El sistema educativo debe garantizar vivencias y estrategias pedagógicas que respondan a las potencialidades de la población estudiantil, en concordancia con su etapa de desarrollo y con los contextos socioculturales en los cuales se desenvuelven. Competencias por desarrollar • •

•

Se relaciona con hombres y mujeres de manera equitativa, solidaria y respetuosa de la diversidad. Toma decisiones referentes a su sexualidad desde un proyecto de vida basado en el conocimiento crítico de sí mismo, su realidad sociocultural y en sus valores éticos y morales. Enfrenta situaciones de acoso, abuso y violencia, mediante la identificación de recursos internos y externos oportunos.

•

•

Expresa su identidad de forma auténtica, responsable e integral, favoreciendo el desarrollo personal en un contexto de interrelación y manifestación permanente de sentimientos, actitudes, pensamientos, opiniones y derechos. Promueve procesos reflexivos y constructivos en su familia, dignificando su condición de ser humano, para identificar y proponer soluciones de acuerdo al contexto sociocultural en el cual se desenvuelve.

Educación para la Salud La educación para la salud es un derecho fundamental de todos los niños, niñas y adolescentes. El estado de salud, está relacionado con su rendimiento escolar y con su calidad de vida. De manera que, al trabajar en educación para la salud en los centros educativos, según las necesidades de la población estudiantil, en cada etapa de su desarrollo, se están forjando ciudadanos con estilos de vida saludables, y por ende, personas que construyen y buscan tener calidad de vida, para sí mismas y para quienes les rodean. La educación para la salud debe ser un proceso social, organizado, dinámico y sistemático que motive y oriente a las personas a desarrollar, reforzar, modificar o sustituir prácticas por aquellas que son más saludables en lo individual, lo familiar y lo colectivo y en su relación con el medio ambiente. De manera que, la educación para la salud en el escenario escolar no se limita únicamente a transmitir

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información, sino que busca desarrollar conocimientos, habilidades y destrezas que contribuyan a la producción social de la salud, mediante procesos de enseñanza – aprendizajes dinámicos, donde se privilegia la comunicación de doble vía, así como la actitud crítica y participativa del estudiantado. Competencias por desarrollar • Vivencia un estilo de vida que le permite, en forma crítica y reflexiva, mantener y mejorar la salud integral y la calidad de vida propia y la de los demás. • Toma decisiones que favorecen su salud integral y la de quienes lo rodean, a partir del conocimiento de sí mismo y de los demás, así como del entorno en que se desenvuelve. • Elige mediante un proceso de valoración crítica, los medios personales más adecuados para enfrentar las situaciones y factores protectores y de riesgo para la salud integral propia y la de los demás. • Hace uso en forma responsable, crítica y participativa de los servicios disponibles en el sector salud, educación y en su comunidad, adquiriendo compromisos en beneficio de la calidad de los mismos. Vivencia de los Derechos Humanos para la Democracia y la Paz Costa Rica es una democracia consolidada pero en permanente estado de revisión y retroalimentación, por lo cual la vigencia de los derechos humanos es

inherente al compromiso de fortalecer una cultura de paz y de democracia. En los escenarios educativos es oportuno gestionar mecanismos que promuevan una verdadera participación ciudadana en los ámbitos familiar, comunal, institucional y nacional. Para ello, la sociedad civil debe estar informada y educada en relación con el marco legal brindado por el país, de manera que, desarrolle una participación efectiva y no se reduzca a una participación periódica con carácter electoral. Se debe propiciar un modelo de sistema democrático que permita hacer del ejercicio de la ciudadanía una actividad atractiva, interesante y cívica que conlleva responsabilidades y derechos. Competencias por desarrollar •

• •

Practica en la vivencia cotidiana los derechos y responsabilidades que merece como ser humano y ser humana, partiendo de una convivencia democrática, ética, tolerante y pacífica. Asume su realidad como persona, sujeto de derechos y responsabilidades. Elige las alternativas personales, familiares y de convivencia social que propician la tolerancia, la justicia y la equidad entre géneros de acuerdo a los contextos donde se desenvuelve.

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• • •

• •

• •

Participa en acciones inclusivas para la vivencia de la equidad en todos los contextos socioculturales. Ejercita los derechos y responsabilidades para la convivencia democrática vinculada a la cultura de paz. Es tolerante para aceptar y entender las diferencias culturales, religiosas y étnicas que, propician posibilidades y potencialidades de y en la convivencia democrática y cultura de paz. Valora las diferencias culturales de los distintos modos de vida. Practica acciones, actitudes y conductas dirigidas a la no violencia en el ámbito escolar, en la convivencia con el grupo de pares, familia y comunidad ejercitando la resolución de conflictos de manera pacífica y la expresión del afecto, la ternura y el amor. Aplica estrategias para la solución pacífica de conflictos en diferentes contextos Respeta las diversidades individuales, culturales éticas, social y generacional.

Abordaje Metodológico de la Transversalidad desde los Programas de Estudio y en el Planeamiento Didáctico La transversalidad es un proceso que debe evidenciarse en las labores programáticas del Sistema Educativo Nacional; desde los presentes Programas de estudio hasta el Planeamiento didáctico que el ó la docente realizan en el aula.

Con respecto a los Programas de Estudio, en algunos Procedimientos y Valores se podrán visualizar procesos que promueven, explícitamente, la incorporación de los temas transversales. Sin embargo, las opciones para realizar convergencias no se limitan a las mencionadas en los programas, ya que el ó la docente puede identificar otras posibilidades para el desarrollo de los procesos de transversalidad. En este caso, se presenta como tarea para las y los docentes identificar -a partir de una lectura exhaustiva de los conocimientos previos del estudiantado, del contexto sociocultural, de los acontecimientos relevantes y actuales de la sociedad-, cuáles de los objetivos de los programas representan oportunidades para abordar la transversalidad y para el desarrollo de las competencias. Con respecto al planeamiento didáctico, la transversalidad debe visualizarse en las columnas de Actividades de mediación y de Valores y Actitudes, posterior a la identificación realizada desde los Programas de Estudio. El proceso de transversalidad en el aula debe considerar las características de la población estudiantil y las particularidades del entorno mediato e inmediato para el logro de aprendizajes más significativos. Además del planeamiento didáctico, la transversalidad debe visualizarse y concretizarse en el plan Institucional, potenciando la participación activa, crítica y reflexiva de las madres, los padres y encargados, líderes comunales, instancias de acción comunal,

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docentes, personal administrativo comunidad educativa.

y

de

toda

la

En este sentido, el centro educativo debe tomar las decisiones respectivas para que exista una coherencia entre la práctica cotidiana institucional y los temas y principios de la transversalidad. Esto plantea, en definitiva, un reto importante para cada institución educativa hacia el desarrollo de postulados humanistas, críticos y ecológicos. COMISIÓN TEMAS TRANSVERSALES M.Sc. Priscilla Arce León. DANEA. M.Sc. Viviana Richmond. Departamento de Educación Integral de la Sexualidad Humana M.Sc. Mario Segura Castillo. Evaluación Educativa

Departamento de

M.Sc. Carlos Rojas Montoya. Educación Ambiental.

Departamento de

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PROGRAMA DE ESTUDIOS DE FÍSICA

Comisión Redactora 2001:

Comisión Revisión y Ajustes 2003:

José Manuel Villalobos Salas

Rodrigo Carboni Méndez

Rosa Ibeth Jiménez Madrigal

Olga Leitón Céspedes Juan Carlos García Vargas Ana Catalina Carvajal Granados Rosa Rodríguez Ocampo Ana Isabel Masís Muñoz Manuel Jiménez Solano

Gustavo Adolfo De Lemos Morales Asesor Nacional de Física

11

Diagramación: Bach. German J. Sibaja Arce TABLA DE CONTENIDOS DE FÍSICA I.

La Transversalidad en los Programas de Estudio

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II.

Comisión Redactora

10

III.

Tabla de Contenidos

11

IV.

Unidades de Estudio por Nivel

12

V.

Fundamentación

13

VI.

Objetivos generales de la Física en la Educación Diversificada

29

VII.

Física Décimo Año I Unidad: Conceptos Fundamentales de Física II Unidad: Movimiento Rectilíneo de los Cuerpos: Cinemática III Unidad: Dinámica IV Unidad: Movimiento Circular Uniforme y Movimiento Planetario V Unidad: Trabajo, Energía y Ambiente VI Unidad: Impulso y Cantidad de Movimiento VII Unidad: Hidrostática

30 30 32 34 36 38 41 42

VI.

Física Undécimo Año I Unidad: Electrostática II Unidad: Electromagnetismo III Unidad: Óptica y Ondas IV Unidad: Física Moderna

44 44 46 49 52

VII.

Bibliografía

54 “RELANZAMIENTO DE LA EDUCACIÓN COSTARRICENSE”

12

UNIDADES DE ESTUDIO POR NIVEL EDUCACIÓN DIVERSIFICADA DIURNA

10º

11º

Electrostática. Conceptos Fundamentales de Electromagnetismo. Física.

EDUCACIÓN DIVERSIFICADA

EDUCACIÓN DIVERSIFICADA

NOCTURNA

TECNICA

10º Conceptos Fundamentales de Física.

11º Impulso y Cantidad de Movimiento. Hidrostática.

Movimiento Rectilíneo de los Cuerpos: Cinemática.

Óptica y Ondas. Física Moderna.

Movimiento Rectilíneo de los Cuerpos: Cinemática

10º Conceptos Fundamentales de Física. Movimiento Rectilíneo de los Cuerpos: Cinemática.

Electrostática. Dinámica. Electromagnetismo.

Dinámica.

Dinámica.

Óptica y Ondas.

Movimiento Circular Uniforme y Movimiento Planetario.

Movimiento Física Moderna. Circular Uniforme y Movimiento Planetario.

Trabajo, Energía y Ambiente.

Trabajo, Energía y Ambiente.

Movimiento Circular Uniforme y Movimiento Planetario. Trabajo, Energía y Ambiente. Impulso y Cantidad de Movimiento. Hidrostática. Electrostática.

Impulso y Cantidad de Movimiento.

Electromagnetismo.

Hidrostática.

Física Moderna.

Óptica y Ondas.

“RELANZAMIENTO DE LA EDUCACIÓN COSTARRICENSE”

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1. FUNDAMENTACIÓN La Física aborda, desde un enfoque particular, la naturaleza, lo cual no supone que solo determinada área le corresponde, más bien aporta elementos por integrar con otras de diferentes disciplinas, para construir y reconstruir un concepto global de esta, desde los esquemas mentales que, acerca de su realidad, haya formado cada estudiante. La Física, como fuente del currículo, propicia la educación científica, y adquiere características propias del fenómeno educativo, de tal modo que la asignatura encuentra sus fundamentos en cuatro grandes vertientes, que marcan las pautas de sus propósitos, a saber: 1. La investigación, la cual hace de la Física una ciencia, según Goode (1983): De base, toda ciencia es un método, un modo de obtener conocimientos objetivos, precisos y sistemáticos acerca de la realidad (1); donde los procesos científicos permiten un ordenamiento en la búsqueda del conocimiento, lo que De Gortari (1970) explica así: El método científico es el procedimiento planteado que se sigue en la investigación para descubrir las formas de existencia de los procesos objetivos, para diseñar sus conexiones internas y externas, para generalizar y profundizar los conocimientos así adquiridos, para llegar a demostrar con rigor racional y para comprobarlos en el experimento y en las técnicas de su aplicación(2). Si bien el método científico constituye un camino de investigación, es importante considerar algunos de

sus procesos en el campo didáctico, es decir, como un método de aprendizaje, al respecto Esquivel (1982) expresa: Del trabajo de los científicos y del proceso que siguen en sus investigaciones se derivan principios orientadores en la enseñanza de las ciencias. Aprender ciencia es aprender los procesos por medio de los cuales los científicos acumulan, organizan e interpretan la información, más que el aprendizaje de las generalizaciones o principios de la ciencia o las explicaciones dadas por los científicos. El vehículo (método) de la enseñanza de las ciencias es la indagación y la investigación y asimismo es la manera como logramos que los estudiantes desarrollen su habilidad para pensar(3). En resumen, la utilización didáctica de esos procesos, favorece la adquisición de destrezas y habilidades intelectuales de carácter científico para su aplicación a situaciones de la vida diaria, lo que define un primer propósito de esta asignatura. 2. Un cuerpo organizado de conocimientos adquiridos mediante un trabajo metódico. La disciplina retoma elementos de ese cuerpo de conocimientos y los reestructura de acuerdo con el curso, ellos conforman los contenidos de índole académica. Se refieren al componente estrictamente cognoscitivo del “qué aprendemos", planteado en la Política Educativa (1994). De acuerdo con los Fines de la Educación Diversificada (1957), la cantidad y profundidad de los

“RELANZAMIENTO DE LA EDUCACIÓN COSTARRICENSE”

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contenidos que forman el perfil de salida de este ciclo, están determinados por la manifestación de: Habilidad para el ingreso a los estudios superiores y el desempeño, en la vida activa, de un papel adecuado en el nivel profesional correspondiente (4). Ante lo cual, se incluyen conceptos básicos, tales como la termodinámica y el equilibrio universal, cuya comprensión resulte un marco de referencia que permita la versatilidad de pensamiento necesaria para el logro de futuros aprendizajes, muchos de los cuales deberían ser adquiridos rápidamente, debido a la dinámica que se perfila para el siglo XXI.

ambiente a lo largo de la historia dependen los tipos de modelos de producción y de consumo, así como los estilos de vida elegidos por la sociedad para satisfacer sus necesidades y esto está sustentado en el sistema de valores, cuya interpretación y aplicación puede afectar el ambiente” (6).

Los contenidos en el programa han sido ordenados en forma secuencial, con el fin de evitar repeticiones innecesarias y de tal manera que un determinado tema fortalezca la comprensión del siguiente. Por ejemplo, Energía después de estudiar el Movimiento y las Fuerzas que lo producen como un concepto globalizante y se presenta como la oportunidad, para la integración de los conceptos aprendidos.

La ausencia de una ética del desarrollo pone a las mujeres y los hombres ante un mundo de grandes desequilibrios guiado por el único objetivo del crecimiento económico, que pone en peligro la supervivencia. Surge así la necesidad de un replanteamiento de la concepción del mundo, del hombre y de la mujer. Se considera necesario, por lo tanto, establecer una Ética del Desarrollo en donde se dé un equilibrio entre el desarrollo, la sociedad y el medio ambiente. Se considera de vital importancia que se fundamente nuestra identidad costarricense, elemento medular para que los protagonistas encuentren el sentido de su existencia.

Así, el segundo propósito de esta asignatura es el aprendizaje de conceptos y generalizaciones científicas, relacionadas con hechos y fenómenos propios del entorno, como expresa la Política Educativa (1994). De cara al siglo XXI lo académico debe ser considerado como el espacio para la reflexión y la construcción del conocimiento (5).

En relación con lo anterior, para la elaboración de los programas, se han asumido las consideraciones de Carlos Morales (1994) cuando expresa: “...particularmente en la Ley Fundamental de Educación, está lo esencial y absoluto que rige, en nuestros días el despliegue del ser educativo nacional.”

3. Un sustrato socioeconómico y cultural, en relación directa con determinada cosmovisión de la sociedad, lo cual explica la UNESCO de la siguiente manera:

En el capítulo I de la Ley Fundamental, se encuentra contenidos los valores (ideales) absolutos que corresponden a esta etapa del costarricense y que, incansablemente, nuestro sistema educativo debe buscar y construir.

“De las formas de relación entre las personas y del

“RELANZAMIENTO DE LA EDUCACIÓN COSTARRICENSE”

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En el artículo 2 del capítulo I, se afirma un conjunto de valores fundamentales que pueden resumirse, idealmente de la siguiente manera: formar ciudadanos conscientes arraigados en una aspiración trascendental por una aspiración profundamente humanista, con conocimiento de sus deberes y derechos, dentro del juego democrático, apoyados en valores solidarios, en sus libertades fundamentales y en la intensa compenetración de las fuerzas creadoras de su personalidad. Comparada con las diversas teorías existentes sobre lo humano, esta ley refleja fundamentos humanísticos de primera línea, del más puro temple y autenticidad. Y lo que sigue, en el artículo 3 de la misma ley, a excepción de los incisos d) y f), manifiesta el procedimiento para ascender hasta lo correcto de esa plenitud humana, a través de la vida socio-cultural. De manera que todo el proceso educativo tiene un gran hilo conductor: la necesidad de que las personas descubran y realicen la plenitud consciente de la libertad, de los deberes y los derechos, de la creación solidaria de la persona en el esfuerzo por conservar y crear aquellos elementos más dignos del ser costarricense...(7). En consecuencia, un tercer propósito de esta asignatura es propiciar la formación de valores específicos que son básicos para el logro de aquellos, más generales y globalizantes, como los siguientes:

Solidaridad Disciplina Racionalidad Sinceridad

Justicia Responsabilidad Laboriosidad Dominio de sí mismo

Honestidad Respeto Orden

La ciencia como contenido presenta al currículo una vasta gama de posibilidades para realimentar los valores en formación, pues los contenidos seleccionados para integrar los programas de estudio plantean a los estudiantes la realidad ambiental y física, con el fin de que actúen de acuerdo con ella, o la modifiquen protegiéndola, para el mejoramiento de la calidad de vida. Entonces el estudio de la Física resulta impostergable en la formación integral del ser humano, entre otra, por las siguientes razones: a) Constituye la base de estudio de todas las demás ciencias de la naturaleza. Por ejemplo, los principios fundamentales de la Biología, Química, Astronomía, Meteorología, Geología y Astrofísica y otros son tomados de la Física. Además algunas ingeniarías, tales como Mecánica, Eléctrica, Civil y Química son consideradas, en ciertos aspectos, como aplicaciones de la Física. b) El acelerado desarrollo de la tecnología contemporánea está fundamentado principalmente en la aplicación de principios y leyes Físicas. En este aspecto cabe mencionar la confección de grandes telescopios astronómicos y radiotelescopios para hurgar el universo, el diseño de sondas y naves espaciales, la construcción de computadoras y otras invenciones tecnológicas más.

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c) Además, es bien conocido que el estudio de la Física contribuye al desarrollo del pensamiento debido a que debemos afrontar situaciones múltiples al planear la solución de problemas variados. Así entonces, la mente se entrena de modo semejante a un músculo, solo que el músculo alcanza su plenitud con la ejercitación constante, mientras que la mente lo logra a través de la solución constante y sistemática de problemas y situaciones específicas. La madurez mental adquirida puede aplicarse a la resolución de planteamientos prácticos de nuestro entorno y a otros de naturaleza general. d) Es bien conocida la solvencia de los modelos físicos en la explicación de los fenómenos de la naturaleza. Esta solvencia está garantizada por las pruebas irrefutables de la experimentación que constituyen el edificio sistemático conceptual de la Física. Tampoco se debe dudar del alto poder predictivo de esta ciencia.

4. Un aspecto epistemológico, el proceso de conocimiento, definido por Pernudi (1988) como: la capacidad del individuo para “ aprender” las relaciones entre objetos de conocimiento, generados a partir de la interacción con el medio (8). Al respecto Arauz y otros (1987) explican: Esta concepción de conocimiento como proceso, plantea un problema epistemológico básico: el de las relaciones del sujeto cognoscente y el objeto de conocimiento, de modo que las interacciones recíprocas sujeto-objeto tienen como fin la adaptación que es, en su acepción

más dinámica, la inteligencia. Se produce la necesidad de las personas de interactuar con el medio, lo que le provoca un desequilibrio. Estas reaccionan utilizando la asimilación y la acomodación para establecer el equilibrio y así lograr la adaptación dinámica, que les permite conocer el medio y tratar de transformarlo...(9). Así se retoman las reflexiones de Alfaro (1995) cuando expresa: Para aprender sobre un asunto (objeto, tópico, experiencia en general) las personas asumen una posición respecto al objeto de conocimiento desde su sistema de pensamiento, luego explora internamente los elementos de su experiencia que puede utilizar para explicar la nueva situación (naturaleza del objeto y los sistemas de relaciones que como persona establece con el mismo). Por esto se puede afirmar que, aprender no es solo aprender del objeto o contenido, sino aprender acerca de uno mismo en relación con lo que se trata de entender. Desde una perspectiva constructivista, aprender es entonces dar sentido a la realidad que uno como persona ha logrado formar a partir de las vivencias anteriores. Las vivencias incluyen actitudes, valores, destrezas, habilidades, construcciones conceptuales y lenguaje que facilita dicha construcción. Es por esto que se puede afirmar, de acuerdo con Bruner (1986), que aprender es una actividad comunal en la que se comparte una cultura...(10).

De lo anterior se desprende un cuarto propósito de este programa, cual es generar un proceso de aprendizaje en el que las experiencias de los estudiantes tengan sentido para ellos, lo cual les permita continuar sus aprendizajes

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en cualquiera otra circunstancia y de acuerdo con al Política Educativa (1994): La finalidad de la autonomía intelectual, que le permita al sujeto buscar y construir su propio conocimiento, es particularmente vigente en la Era de la Informática, en que cada persona debe aprender a discernir la información que le es relevante, dentro de un “mar de información” disponible y accesible (11).

I.

LOS MODELOS, LAS TEORÍAS Y LAS LEYES

Cuando los científicos intentan comprender un conjunto particular de fenómenos, generalmente utilizan un modelo. Desde el punto de vista científico un modelo es una clase de analogía o creación mental de los fenómenos en términos de alguna cosa con la que estamos familiarizados; un ejemplo puede ser el modelo ondulatorio de la luz; no vemos las ondas de luz como vemos las ondas en el agua, pero es de gran utilidad pensar en la luz como si estuviera hecha de ondas, por cuanto los experimentos demuestran que se comporta en muchos aspectos como las ondas en el agua. El propósito de un modelo es suministrarnos una imagen mental o visual, alguna cosa en la que nos podamos fundamentar, cuando no podemos ver lo que en la realidad está ocurriendo. Los modelos nos proporcionan un entendimiento más profundo: la analogía con un sistema conocido, como es el caso de las ondas en el agua en el ejemplo anterior, puede sugerir nuevos experimentos y dar ideas sobre qué otros fenómenos relacionados podrían ocurrir.

Ningún modelo es perfecto y los científicos intentan refinar sus modelos o crear otros, cuando los viejos no parecen adecuados. Por ejemplo, el modelo atómico de la materia ha pasado por muchos refinamientos; en algún momento se pensó en los átomos como si fueran esferas microscópicas con anzuelos para explicar el enlace químico, o como pequeñísimas bolas de billar chocando constantemente entre sí. En fechas posteriores, el “modelo planetario” del átomo lo concibió como un núcleo con electrones girando a su alrededor, tal como lo hacen los planetas alrededor del Sol. En realidad, ¿cuál es la diferencia entre un modelo y una teoría? En ocasiones las dos palabras se usan como sinónimos; sin embargo, por lo general, un modelo es muy sencillo y proporciona una semejanza estructural con los fenómenos en estudio, mientras que una teoría es más amplia, más detallada e intenta resolver un conjunto de problemas casi siempre con precisión matemática. A menudo, cuando se desarrolla y modifica un modelo que concuerda más fielmente al experimento en una amplia gama de los fenómenos, puede pretender ser clasificado como una teoría. Un buen ejemplo de lo expuesto, es la teoría atómica y la teoría ondulatoria de la luz. Los modelos pueden ser de gran ayuda y con frecuencia conducen a importantes teorías; sin embargo, es muy importante no confundir un modelo o una teoría, con el sistema real ni con los mismos fenómenos. Científicamente una ley está constituida por ciertos enunciados concisos pero, generales, acerca del comportamiento de la naturaleza; la Ley de Gravitación Universal por ejemplo.

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En ocasiones, es enunciado por: F = G m1 m2 r2 Para que un enunciado se considere ley, debe demostrarse experimentalmente su validez en una amplia gama de fenómenos observados; de cierta manera, la ley unifica muchas observaciones. Para enunciados menos generales, se suele utilizar el término principio, tal como el principio de Arquímedes. Trazar una línea divisoria entre leyes y principios, es un asunto arbitrario y no siempre congruente. Las leyes científicas se distinguen de las políticas en que éstas son prescriptivas, es decir, dicen como debemos comportarnos. Las científicas son descriptivas, no dicen cómo debe comportarse la naturaleza, sino que describen cómo se comporta. Del mismo modo que las teorías, las leyes no pueden probarse en la infinita variedad de casos posibles; esto quiere decir que no podemos estar seguros de que cualquier ley es absolutamente verdadera. Utilizamos el término ley cuando se ha probado su validez en una amplia gama de casos, y cuando aparecen algunas limitaciones puede ser necesario tener que modificar o descartar algunas leyes. Generalmente los científicos hacen su trabajo como si las leyes y teorías aceptadas fueran verdaderas; aun así, están obligados a ser parciales en caso de que una información nueva pudiera alterar la validez de cualquier ley o teoría dadas. 1. MODELOS Y CIENCIA Como en cualquier actividad creativa, la investigación científica puede seguir por una variedad de caminos

muy dispares y en ocasiones el avance de la ciencia se nos muestra enigmática, resistiéndose a cualquier esfuerzo por identificar un método o modelo; es en éste caso cuando el golpe genial o el chispazo cobra un significado relevante. Tal vez resulte conveniente apartarse de la idea de un método científico cuando se analizan las creaciones de los investigadores, lo cual no significa que la ciencia como esfuerzo carezca de estructuración. En realidad, la estructuración en la ciencia está impuesta, no tanto por las creaciones de los científicos, como por los métodos por los cuales las ideas se valoran y se comprueban y por la necesidad de consistencia lógica e integridad en el seno de las teorías científicas. Es preferible emplear el término modelo para describir los resultados del esfuerzo científico; bajo ésta concepción interpretamos entonces que el espíritu científico es plantear modelos. Así el término modelo lo adoptamos para indicar explícitamente que los resultados finales de las investigaciones científicas son INVENCIONES LIBRES DE LA MENTE HUMANA. Esta frase la empleaba Albert Einsten para describir el significado de los conceptos físicos. Las invenciones libres deberán representar las percepciones que recibimos del mundo físico y así, desde éste punto de vista, la ciencia se nos presenta como un esfuerzo artístico más; y en este esfuerzo, por querer interpretar el mundo físico, los científicos actúan con esa hermosa dosis de locura y parcialidad que envuelve a cualquier actividad humana. En todo caso, no es justo decir que la ciencia es un arte más, puesto que los modelos científicos pueden no ser válidos, cosa que jamás ocurre con las creaciones artísticas.

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Los modelos han de ser, en mayor o menor grado, útiles para describir, comprender y manipular el mundo; en realidad, es su utilidad lo que determina el valor y prestigio de un modelo. Un análisis detallado de los modelos cosmológicos (Geocéntrico, Heliocéntrico) puede servir para ilustrar el esfuerzo científico como un esfuerzo creativo. Del análisis se pueden entresacar algunas consideraciones de las características de un modelo. En primer lugar parece que detrás de cada modelo existe siempre una idea que puede ser expuesta de muchas formas diferentes. Por ejemplo, lo fundamental de los modelos Heliocéntrico y Geocéntrico puede comunicarse a través de figuras, palabras o fórmulas matemáticas. Cada forma de expresión tendrá sus ventajas, dependiendo de la utilidad que se vaya a dar al modelo. Así, para simplificar la comprensión de la estructura del cosmos, lo mejor sería hacer una exposición verbal y pictórica del modelo; por otra parte, para predecir la posición de un planeta en una fecha específica es más conveniente una exposición matemática. En segundo término todos los modelos científicos tienen un dominio de validez restringido; cuando alcanzan un límite, los modelos ya no son adecuados para describir lo que observamos en la naturaleza. En efecto, la investigación científica se orienta con frecuencia hacia la determinación de las limitaciones de un modelo, en vez de intentar construir uno totalmente nuevo. Una limitante de un modelo podría estar determinada por la precisión de los cálculos; en efecto, el modelo tolomeico puede predecir exitosamente la posición de los cuerpos celestes cuando no se le exige demasiada precisión, pero fracasa en caso contrario. Por otro lado, el modelo tolemaico no puede explicar las fases de Venus; ésta

aplicación se encuentra fuera del rango de validez del modelo, no por dificultades de precisión en los cálculos, sino sencillamente porque el modelo no es apropiado para predecir las fases de Venus. En términos generales, las fases planetarias están fuera del rango de validez del modelo tolemaico. Como tercer punto, los modelos científicos cambian o evolucionan; esto se debe a que tanto su utilidad como prestigio son temporales. A veces el cambio consiste en una pequeña modificación de un modelo preexistente para ampliarle el rango de validez; en otras oportunidades, el modelo es fundamentalmente modificado, o sustituido totalmente por uno nuevo. En cualquier circunstancia, el esfuerzo científico constantemente está creando nuevos modelos que comprenden rangos de validez cada vez más amplios y que explican más fenómenos, o que tienen un poder de predicción cada vez mayor. Así por ejemplo, con el tiempo se han ido creando nuevos modelos cosmológicos que predecían las posiciones de los planetas cada vez con mayor precisión; los modelos que ahora estudiamos y utilizamos no son los mismos que se emplearon antiguamente y es probable que no sean utilizados indefinidamente en el futuro. En todo caso, estamos inmersos en una pluralidad de modelos en la que los más antiguos como el geocéntrico, aun se utilizan dentro de sus rangos de validez, a pesar de que contamos con modelos más modernos. Parafraseando a Einstein: Toda teoría es rechazada antes o después..., pero si la teoría tiene algo de bueno, esto es recogido y continuado por la teoría siguiente. Se podría agregar que el modelo intelectualmente “rechazado” mantiene parte de su prestigio por coexistir con las nuevas ideas.

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En cuarto lugar podemos dar una característica general de los modelos; los modelos se valoran por su utilidad. Es posible comprobar objetivamente el rango de validez y por lo tanto la utilidad de un modelo, comparando sus predicciones con las observaciones. Esta propiedad puede ser la diferencia más profunda entre un modelo científico y una creación artística. Las dos creaciones pueden ser arbitrarias en el sentido de que no son los únicos resultados posibles del esfuerzo creativo humano, sin embargo la forma en que ambas se valoran es distinta. Los científicos están de acuerdo con que un modelo que no pueda predecir las observaciones está fuera de su dominio de validez. Es probable que esta unanimidad no sea posible en el arte, pues el procedimiento para hacer una medida apropiada, entiéndase “objetiva”, puede no existir o no ser aceptada universalmente. Las técnicas objetivas de laboratorio que maneja el científico constituyen una metodología para contrastar modelos con las observaciones de la naturaleza y por ende para valorarlos. La quinta puntualización que hacemos está basada en que los modelos evolucionan y tienen un margen limitado de validez; por esto, se debe ser muy cauteloso cuando se emplean términos tales como verdad científica, pues no está claro que la ciencia sea capaz de descubrir una verdad absoluta. Así por ejemplo, ¿cuál es la auténtica realidad de la posición de los planetas en el Sistema Solar?, es decir ¿qué modelo aceptamos como real?¿El último y el más preciso, presumiblemente, o el siguiente, que tendrá un dominio de validez más amplio? Aun más, se podría poner en tela de duda el carácter absoluto de ciertas evidencias o medidas experimentales.

Por ejemplo, se podría estar totalmente seguro del número de patas que tiene una mesa, pero ¿qué ocurre con la longitud exacta de la mesa? Teniendo las más precisas técnicas de medida de longitudes a su alcance, los físicos reconocen que el mismo término longitud no está bien definido. La extensión de la mesa puede determinarse en última instancia por el número de átomos que constituyen la materia que conforma la mesa. La mecánica cuántica, el mejor modelo que tenemos para estudiar los átomos, demuestra que la extensión de un átomo viene dada por una nube difusa, es decir indefinida, de electrones que se mueven en el espacio. Dicho con sencillez, somos incapaces de determinar la posición de los extremos de la mesa con una precisión ilimitada. Para finalizar diremos que los modelos se basan en la creencia de que son válidas ciertas suposiciones fundamentales. La más fundamental de todas, es que el mundo que trata de describir en realidad existe, es decir, que el científico no lo está soñando; está claro que no se puede probar la validez de ésta suposición y es por ello que aceptamos de buena fe las bases ontológicas del trabajo científico. Los científicos suponen además que es válida la forma de razonar o la lógica del ser humano, o sea que el estilo de razonar con que analizamos los fenómenos es correcta. Ahora bien, puede haber circunstancias en las que la aplicación del razonamiento humano se deba cuestionar, o en las que la aplicación de la lógica nos lleve a paradojas, que son situaciones consistentes con el comportamiento de la naturaleza, pero no con nuestro

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análisis racional de la misma. La teoría de la relatividad de Einstein es generosa en paradojas. III. ORIENTACIONES GENERALES PARA LA MEDIACIÓN DOCENTE Con profundo respeto, se ofrece al profesor de Física las siguientes consideraciones, acerca de la mediación docente, en relación con la presente propuesta curricular. En general, se sugiere una metodología amplia, que se ajuste a las características y necesidades del estudiante y a la naturaleza del objeto de conocimiento. Cabe reconocer que el proceso debe estar centrado en el alumno, como constructor de su propio aprendizaje y de los conocimientos específicos de la disciplina, así podrá constituirse en un ser humano productor, portador de una cultura heredada por el grupo social al que pertenece, pues para que se lleve a cabo una efectiva construcción del conocimiento, debe existir una relación entre la cultura universal y la cultura cotidiana. Ante esto y sobre la base de que el programa constituye “una negociación social que permite una herramienta de trabajo al docente”, cuya vigencia depende del uso que este haga de él, conviene reflexionar acerca de la operatividad de los propósitos de la disciplina; esbozados en el apartado anterior, a saber: 1. La aplicación didáctica de los procesos de la ciencia, que propicia la adquisición de destrezas y

habilidades intelectuales de carácter científico, para su aplicación en situaciones de la vida diaria. Al respecto cabe recordar que: a. La metodología se debe basar en un proceso de construcción y reconstrucción del conocimiento y por la vinculación con las ciencias naturales involucra procesos deductivos en diálogo con los inductivos. b. El aporte singular de esta disciplina al desarrollo cognitivo del estudiante es la práctica de los procesos intelectuales que, en mayor o menor grado, se relacionan con la actividad científica. c. Sin embargo, la experiencia ha demostrado que estos procesos culminan con productos (conceptos) y se establece entre el proceso y el producto una relación que, de manera dialéctica, va determinando que el producto inicie el proceso y este genere un nuevo producto. Así, los procesos no deben ser propuestos a modo de actividades aisladas y sin sentido, sino como momentos en la búsqueda de un fin determinado. De esta manera el método didáctico logra el significado que según Nérice (1973) tiene, como el conjunto lógico y unitario de los procedimientos didácticos que tienden a dirigir el aprendizaje, este será el que le dé sentido de unidad a todos los pasos de la enseñanza.

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d. El mismo autor presenta varias clasificaciones de métodos didácticos: por la forma de razonamiento, por las actividades y por el trabajo de los alumnos, que conviene tener presentes con el fin de planear procedimientos consecuentes. Por la forma de razonamiento, los clasifica en deductivo (de lo general, universal a lo particular); inductivo (de la particular a lo general) y análogo ( por establecimiento de relaciones). Por la actividades de los alumnos, los clasifica en pasivo (cuando el más importante en el proceso es el profesor) y activo (cuando el estudiante desempeña todo su esfuerzo personal de creación o de búsqueda). Por el trabajo de los alumnos, los clasifica en individual (se considera que cada alumno es un caso único e irrepetible); grupal (da énfasis a la socialización) y mixto busca explorar al máximo las posibilidades de cada educando, sin dejar de lado la socialización que capacita al estudiante para los trabajos en equipo. De estos métodos se infiere que: Los métodos inductivo y deductivo permiten canalizar la curiosidad del joven hacia la práctica del proceso de investigación científica (formulación de hipótesis, diseño de

investigación, recolección de datos, interpretación de la información, elaboración de informes). Un método activo propicia vivir y clarificar las actividades propias del quehacer científico. Como hacer uso de “lluvia de ideas”, mesas redondas, demostraciones, prácticas de laboratorio, guías y visitas de estudio, lecciones prácticas, análisis de temas de interés para el alumno, discusión de tópicos de actualidad, entre otras. Los métodos individual, grupal y mixto: facilitan al estudiante construir su pensamiento para la formación de personas cuyos valores los conduzcan a involucrarse en la era de la tecnología, sin detrimento de su condición de ser humano ni de su entorno y capaz de apreciar su cultura. e. Lo anterior no significa que las lecciones expositivas resulten siempre contraproducentes, más bien una charla en un momento oportuno, puede resultar la experiencia necesaria para encontrar relaciones u obtener una visión de totalidad de algún fenómeno. Tampoco significa que la memorización de datos sea nefasta. Simplemente aquel concepto que se construya es permanente , según la teoría. Sin embargo, como existen diferentes estilos en el proceso de aprendizaje y hay ciertos datos que el estudiante debe tener presentes, aunque el concepto no

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haya sido construido, por ejemplo, las señales de tránsito u otras normas de prevención , estos deben ser memorizados, si es necesario mecánicamente. f. Los métodos operan mediante técnicas, que con la mediación del docente pueden promover procesos conducentes al conocimiento. Diversos autores han propuesto conjuntos de procesos susceptibles de tratamiento didáctico, los cuales pueden ser practicados según las circunstancias y los objetivos específicos formulados. No obstante, para fines prácticos, conviene seleccionar aquellos que han sido descritos y analizados en cuanto a los subprocesos que los conforman, así como jerarquizados, lo que facilita su interrelación con el proceso del conocimiento y permiten pautas para el seguimiento y la evaluación. g. Entre los conjuntos de procesos que cumplen las condiciones antes señaladas y que además son el producto de investigación dirigida a determinar aquellas acciones que caracterizan a los científicos y que pueden ser utilizadas didácticamente, contamos con la selección propuesta por la Asociación Americana para el avance de la Ciencia (AAAS) y descrito por Isabel de Pino (1986):

− − − − − − − − − − − − − −

Observación Uso de relaciones espacio-tiempo Comunicación Inferencia Formulación de la hipótesis Interpretación de los datos Formulación de modelos Clasificación Uso de números Medición Predicción Control de variables Definición operacional Experimentación.

h. Otros procesos, también descritos y de especial importancia para el desarrollo de la criticidad y la creatividad son: Analizar :

Establecer relaciones con dos o mas elementos para llegar a conclusiones. Clasificar : Enfrentarse a objetos, elementos, hechos y fenómenos, caracterizándolos objetivamente y diferenciándolos unos de otros; de acuerdo con los diferentes criterios. Derivar : Obtener conclusiones en relación con las implicaciones del fenómeno, el hecho o la situación en estudio. Describir : Presentar objetivamente un hecho, un objeto o una situación que permita reconocerlo aun sin tenerlo presente.

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/ Diferenciar : Seleccionar las características que permitan configurar lo observado de manera que se diferencia de otros objetos, hechos, fenómenos, situaciones, para resolver hechos o situaciones concretas. Emplear : Utilizar términos y conceptos físicos, principios y teorías para describir hechos y fenómenos. Inferir : Obtener conclusiones en relación con las implicaciones del fenómeno, el hecho o la situación en estudio, en otros hechos o situaciones concretas o reales. Reconocer: Identificar criterios o parámetros de relación o comparación. Relacionar: Establecer asociaciones mutuas: semejantes, diferencias, causas, efectos: entre conceptos, hechos, situaciones particulares y procesos. Resolver : Dar respuesta a los problemas, de acuerdo con los resultados obtenidos, mediante la aplicación de diversos procesos. Sintetizar : Elaborar un esquema, donde se expresen las ideas principales relacionadas con el tema. Valorar : Establecer o aceptar criterios preestablecidos para emitir juicios, argumentando las razones que lo sustentan.

podrían ser planteados por los estudiantes individualmente o en grupos y la mediación del docente consistiría en orientar el proceso por medio de la sugerencia de los materiales, las guías apropiadas y especialmente generar situaciones problemáticas para los estudiantes. El autor se refiere a una amplia gama de tipos y niveles de preguntas y problemas que podrían incluir modos de concepción y expresión no solamente verbales y matemáticos sino que también visuales y auditivos. Por ejemplo, pedir a los estudiantes que transformen en palabras un concepto representado mediante un dibujo, o viceversa.

Discriminar

i.

Cualesquiera que sean los procesos seleccionados para operar técnicas y métodos didácticos, tal y como lo plantea Elliot (1985), el curriculum debería centrarse en problemas, que

j.

En consecuencia, el laboratorio en Física, no necesariamente ha de requerir determinado espacio físico, sino que éste dependerá del modelo de investigación seleccionado y de las posibilidades existentes en la institución: desde la naturaleza por laboratorio, hasta la sala de cómputo, para la manipulación de máquinas en búsqueda de soluciones.

2. Un cuerpo de contenidos de índole académica. Este aspecto del programa merece las siguientes consideraciones en relación con la mediación del docente: a. La selección de contenidos se ha realizado tomando en cuenta los conceptos básicos que ha de tener un estudiante para la comprensión de ciertos macro conceptos que a modo de marcos de referencia, le permitan el aprendizaje continuo, dentro y fuera de la educación formal, por ejemplo

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el equilibrio y las leyes de la naturaleza. Sobre esta base, el docente tiene la posibilidad de abrir o cerrar el abanico temático, de acuerdo con los conceptos previos que pueda detectar en los estudiantes y la relevancia de ciertos temas para ellos. b. Cabe agregar que tal relevancia es determinada por aspectos intrínsecos de la persona que desea aprender, no por quienes mediamos el proceso de aprendizaje y en ella influyen el grado de identificación con el objeto de conocimiento y el interés personal. Suponiendo que el marco de referencia personal matiza el contenido aprehendido, se puede inferir que los conceptos construidos difieren entre los estudiantes en cuanto a la profundidad y otras características, por lo que el docente necesita mediar en un contexto de libertad intelectual, especialmente respecto a límites superiores, ofreciendo principios y postulados de la cultura universal solamente cuando es necesario ubicar los aprendizajes. c. Es necesario tener presente que la asignatura versa sobre un aspecto de la realidad, pero que ese aspecto está íntimamente relacionado y determinado por otros que conforman los demás aspectos de la misma realidad. De esta manera, los elementos de otras disciplinas que juegan en el proceso, deben ser aprovechados en la mediación para facilitar una visión global de la naturaleza.

d. No significa lo anterior que el docente esté obligado a presentar los contenidos integrados. La integración real la realiza cada estudiante y los elementos por integrar surgen espontáneamente durante el análisis. Es entonces cuando resulta valiosa la participación del docente a modo de guía para la indagación bibliográfica o el análisis de situaciones reales. e. Ciertos contenidos en Física resultan especialmente adecuados para favorecer la integración. Por ejemplo, Ecología es comprensible y significativa si se logra conocer los ciclos biogeoquímicos, la termodinámica y la importancia de cada organismo en el ecosistema. 3. La formación y el rescate de valores para una Ética del Desarrollo. Por lo menos tres aspectos debe tener presentes el docente en este campo, a saber: a. Es necesario buscar el equilibrio de una formación para el desarrollo económico y social y una ética que permita el crecimiento de un costarricense altruista, incorruptible y humanista. Cabe tener presentes las consideraciones de Ander Egg (1985) cuando se refiere a la Cosmovisión vigente en nuestra sociedad, que tiende al despilfarro, a la búsqueda irresponsable del máximo disfrute personal y a ganar dinero como el gran objetivo de la existencia, que concibe a las personas y a la naturaleza como simples objetos de consumo, con las graves

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consecuencias en la naturaleza que todos conocemos(12). No basta con la información de los problemas ambientales, es necesaria la mediación docente para la formación de los valores que modifiquen dicha cosmovisión vigente. Si un valor es la fuerza motora, una preferencia arraigada que se manifiesta en actitudes y conductas ante diversas situaciones, no basta el simple discurso acerca de un valor. Es necesario practicar, reiteradamente, experiencias que promuevan la formación del valor y estas experiencias pueden favorecer, en cualquier momento del desarrollo de la asignatura, la cual ofrece algunas condiciones para la existencia de valores, tales como las que Raths señala: • Libertad para seleccionar la opción. • Selección entre varias opciones. • Consideración de las consecuencias que conlleva la escogencia. • Aprecio y disfrute de la selección • Afirmación pública del valor • Actuación de acuerdo con criterio propio. • Repetición de la conducta que manifiesta el valor. b. Además, se presentan oportunidades para que se efectúen los pasos que propone Bloom para su formación, de modo que el docente puede propiciar la objetividad, la paciencia, la toma de decisiones, el análisis de opciones, la autonomía,

el análisis de consecuencias que puede acarrear una elección y las posibilidades con que cuenta para asumir tales consecuencias; el compromiso con la búsqueda de la verdad, la organización y la responsabilidad, todo lo cual favorece la gestión de los valores específicos citados en el apartado anterior. c. El docente debe tener presente que no es ético ni práctico tratar de imponer los propios valores a los estudiantes, pero sí puede mediar para que éstos construyan su propio sistema de valores, en armonía con los valores considerados deseables por la sociedad. 4. El énfasis epistemológico que alimenta este programa conduce a la consideración de algunas características de la etapa de operaciones formales, en que según Piaget se ubican los jóvenes europeos alrededor de los 16 años, y que Thomas y Méndez (1983) explican de la siguiente manera: El razonamiento formal se refiere no solamente ya a objetos o realidades directamente representables, sino también a “hipótesis”, es decir, a proposiciones de las que no se puede extraer las necesarias consecuencias sin decidir sobre su verdad o falsedad. Desde el punto de vista del equilibrio, las agrupaciones formales representan lo que Piaget llama una “homeóstasis cognitiva”, es decir, un equilibrio firme que la persona adquiere en relación con distintos conceptos cognitivos y que no perderá en el futuro. No es sino en este período cuando se alcanza esta forma completa y estable del equilibrio

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cognitivo, pues para ello es necesario que los diversos conceptos y nociones puedan ser manejados a un nivel puramente abstracto.

Desde el punto de vista intelectual, el adolescente construye en esta etapa, un sistema único de transformaciones (el grupo INCR: inversión, negación reciprocidad correlativa) que resume las dos formas de reversibilidad empleadas a nivel concreto, a saber, la inversión o negación (volver al punto de partida anulando la operación efectuada) y la reprocidad (volver al punto de partida anulando una diferencia).

Hay nuevos esquemas mentales que acompañan los cambios estructurales propios de esta etapa. Dichos esquemas operatorios consisten en nociones u operaciones, tanto lógicas como matemáticas, entre las que podemos mencionar las proposiciones, las operaciones de combinación, la probabilidad combinatoria y muchos otros. Todo ello permite al adolescente el manejo adecuado de situaciones experimentales, o la resolución de problemas abstractos de diversa índole. Su presencia nos anuncia que el joven está en capacidad de comprender diversos conceptos científicos y matemáticos…(13).

IV. SUGERENCIAS PARA LA EVALUACIÓN La evaluación, como una apreciación general del aprendizaje, se refiere tanto a los aspectos cognoscitivos como a los afectivos y los psicomotores. De tal forma que admite una amplia gama de posibilidades, estilos y momentos, que sólo el docente, en la realidad de aula podrá determinar con oportunidad. Sin embargo, cabe mencionar las siguientes reflexiones y sugerencias: 1.

La evaluación es un componente más del proceso de interaprendizaje, por lo que debe ser permanente, sistemático y también parte importante de las experiencias de aprendizaje.

2.

Dentro de dicha permanencia, es posible visualizar sólo ciertos momentos para evaluar, el resto no puede predecirse con exactitud.

Ellos son: a. Una evaluación inicial de carácter diagnóstico, con el fin de adecuar intenciones, sobre la base de una apreciación general de conocimientos previos, valores, intereses y proyectos intelectuales detectados en los alumnos. Esta primera evaluación no podrá ser exhaustiva ni determinante. Es solamente una apreciación que ofrecerá pautas para iniciar el proceso. Tampoco tienen que limitarse a una prueba y a un momento, puede llevarse a cabo mediante prácticas diversas, conversaciones, observaciones, etc.

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extinción. Me gusta mucho el artículo ¿qué debo hacer?”. También se puede medir la participación en campañas para el bien común, las manifestaciones de justicia, responsabilidad, respeto, etc. Para lo cual es necesario plantear las situaciones propicias.

b. Una evaluación procesal o formativa, que tiene por objeto detectar las características que va manifestando el proceso (problemas y causas) para realizar los ajustes necesarios oportunamente, tales como variar métodos y técnicas didácticas, variar niveles de exigencia, introducir material de apoyo diferente o desviar el programa hacia ciertos contenidos, valores o procesos intelectuales. Las preguntas orales, las pruebas cortas, las conversaciones son útiles para este fin, así como las pruebas con referencia a normas, las cuales permiten una comparación de los estudiantes entre ellos y facilitar el reconocimiento del avance del grupo.

b. La medición de procesos intelectuales admite las preguntas escritas, cuya respuesta requiere el dominio de destrezas (clasificación, medición, observación, deducción, inducción, relaciones causales, etc.). Por ejemplo, el reconocimiento de una situación específica sobre la base de un contenido de un texto general acerca de un tema; la clasificación de organismos de acuerdo con un criterio de clasificación; el reconocimiento de las causas de un problema, dada una serie de elementos que incluye causas, consecuencias y características, etc.

c. Una evaluación final para determinar el grado de consecución de los objetivos y para fundamentar la toma de decisiones acerca de la calificación y la promoción final. En esta oportunidad, las pruebas con referencia a criterios permiten medir con mayor exactitud los aprendizajes individuales. 4. 3.

Debe considerarse la cuantificación de los logros (medición) tanto de aspectos afectivos como cognoscitivos y entre estos últimos, los conocimientos y las destrezas intelectuales.

Finalmente, conviene recordar que la educación debe ser para el éxito y la promoción humana, de lo cual no es ajena la evaluación, que tiene como función indicar cambios y ajustes en el proceso que conduce a esa promoción.

a. Acerca de los aspectos afectivos, como los valores, resultan funcionales las preguntas que generen conflictos, cuya respuesta indica la posesión del valor. Por ejemplo: “me obsequian un artículo de cuero de serpiente, precisamente de una especie en peligro de “RELANZAMIENTO DE LA EDUCACIÓN COSTARRICENSE”

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V. CITAS BIBLIOGRÁFICAS 1. Goode, William. Principios de Sociología. Editorial Trillas. México, 1983. 2. De Gortari, Eli. El Método Dialéctico. Editorial Grijalbo, S.A. México, 1970. 3. Esquivel Alfaro, Juan Manuel. Didáctica de las Ciencias Naturales. EUNED. Costa Rica, 1982. 4. Asamblea Legislativa. Ley Fundamental de Educación. Costa Rica, 1957. 5. Doryan, Eduardo y otros. Política Educativa Hacia el Siglo XXI. MEP. San José, Costa Rica, 1994. 6. UNESCO. Educación de los valores. Contacto XI, 1986. 7. Morales, Carlos. Análisis de la Política Educativa. UNA. Costa Rica, 1994. 8. Pernudi, Vilma. Proceso cognoscente. (Documento explicativo de los fundamentos psicológicos del marco Conceptual del Proyecto de Libros de Texto “Serie Hacia la Luz”); MEP: Costa Rica, 1988. 9. Arauz, Sandra y otros. Interdiciplinariedad en torno a la educación basada en procesos. Material mimeografiado. MEP. Costa Rica, 1987. 10. Alfaro; Gilberto. Charla ofrecida a las comisiones redactoras de programas. Colegio de Licenciados y Profesores. Costa Rica, junio 1995. 11. Doryan, Eduardo. Op. Cit. 12. Egg, Ander. El Desafío Ecológico. EUNED. Costa Rica, 1985 13. Thomas, Pierre y Méndez, Zayra. Psicología del niño y aprendizaje. EUNED. Costa Rica, 1983.

OBJETIVOS GENERALES DE LA FÍSICA EN LA EDUCACIÓN DIVERSIFICADA Por su participación en el programa de Física se espera formar jóvenes que: 1. Fomenten la investigación para obtener las leyes básicas de la naturaleza que sustentan los fenómenos físicos, además de aplicar los conocimientos adquiridos en beneficio propio y de la comunidad. 2. Se nutran de los principios de la Física, como fundamento de la Tecnología, para el logro de una mejor calidad de vida individual y colectiva. 3. Propicien el pensamiento analítico en la solución teórica y práctica de los problemas de la Física y su aplicación en la vida cotidiana. 4. Propicien el reconocimiento de la Física como una ciencia de principios y leyes precisas y demostrables que facilitan la explicación de conceptos de Física, Química y algún acontecimiento cotidianos. 5. Fomenten el aprovechamiento de la energía en sus distintas formas y en sus transformaciones para participar del desarrollo sostenido de los recursos naturales. 6. Fomenten la participación colectiva a través de la solución conjunta de problemas y proyectos de investigación en el campo de la física. 7. Propicien una formación científica que facilite la incorporación del educando en el desarrollo de la sociedad costarricense.

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Décimo Año I Unidad: Conceptos Fundamentales de Física Objetivos

Contenidos

Procedimientos

Valores y Actitudes

1. Explicar la evolución A. ¿Qué es la Física ? de la Física como X Evolución de la ciencia y su aplicación Física a través de la en otras disciplinas. historia. X Importancia del conocimiento físico en el desarrollo científico y tecnológico. X Relación de la Física con otras ciencias.

Análisis de la concepción de la Física desde épocas anteriores a Cristo hasta nuestros días.

Interés por el valor de la honestidad en el desarrollo de la Física a través de la historia.

2. Aplicar patrones de medición del S.I, en la comunicación científica, comercial y cotidiana.

Utilización de magnitudes básicas del Sistema Internacional de Unidades en la comunicación científica, comercial y cotidiana.

B. Magnitudes básicas del S.I: X Longitud X Tiempo X Masa X Intensidad luminosa

Elaboración de esquemas que contengan las ramas de la Física y su relación con otras áreas de estudio: Biología, Química, Ingeniería, Meteorología, Geología, Astronomía, Astrobiología, Ecología.

Aprendizajes por Evaluar Explicación evolutiva de la Física como Ciencia a través del tiempo.

Organización, en su plan de estudio, para el fortalecimiento de las destrezas y aplicaciones cognitivas.

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Aplicación de patrones de medición en factores de conversión de unidades básicas y derivadas del S.I.

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Objetivos

Contenidos

Procedimientos

Valores y Actitudes

X Intensidad de

corriente eléctrica X Temperatura

termodinámica X Cantidad de

materia C. Prefijos para unidades de medida. D. Cifras significativas. E. Notación científica y potencias de base diez.

Representación de cantidades en potencias de base diez y cálculo operacional.

F. Conversiones de unidades del S.I: X Básicas X Derivadas

Tiempo sugerido para desarrollar la primera unidad: 2 semanas.

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Aprendizajes por Evaluar

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II Unidad: Movimiento Rectilíneo de los Cuerpos: Cinemática Objetivos

Contenidos

1. Analizar cualitativa y A. Reseña histórica cuantitativamente el del concepto de movimiento rectilíneo movimiento. de los cuerpos. B. Cantidades vectoriales y escalares: X Concepto X Representación gráfica de vectores X Método de componentes vectoriales C. Movimiento uniforme en línea recta: X Distancia X Desplazamiento X Trayectoria X Rapidez X Rapidez media X Velocidad X Velocidad media X Velocidad instantánea X Construcción e interpretación de gráficos d – t, d→ – t, v→ – t, v–t

Procedimientos

Valores y Actitudes

Aprendizajes por Evaluar Comparación de los Seguridad en sí mismo Análisis cualitativo y modelos propuestos cuantitativo del (a) en la ejecución por Aristóteles, Galileo práctica de los movimiento rectilíneo y Newton acerca del de los cuerpos. conocimientos movimiento. adquiridos. Identificación de vectores y escalares. Solidaridad con los compañeros de aula al Aplicación del método compartir sus de componentes conocimientos. rectangulares.

Aplicación de relaciones conceptuales en relación con la posición, el desplazamiento, la distancia y la trayectoria en la solución de problemas cotidianos. Análisis de gráficos distancia-tiempo, rapidez-tiempo, desplazamiento-tiempo velocidad-tiempo, para el movimiento uniforme

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Objetivos

Contenidos

Procedimientos

Valores y Actitudes

Aprendizajes por Evaluar

en línea recta. D. Relatividad del movimiento: X Velocidad relativa E. Movimiento con aceleración constante en línea recta: X Aceleración media e instantánea. X Construcción e interpretación de gráficos v – t y a→ – t F. Movimiento vertical en las inmediaciones de la superficie terrestre (caída libre): X Movimiento vertical

G. Movimiento 2. Analizar parabólico. cualitativamente el movimiento parabólico.

Análisis del movimiento relativo. Descripción cualitativa y cuantitativa del movimiento en línea recta, con aceleración constante. Análisis de gráficos velocidad-tiempo para el movimiento en línea recta, con aceleración constante. Aplicación del movimiento con aceleración constante. Análisis del movimiento vertical en las inmediaciones de la superficie terrestre (caída libre). Análisis cualitativo del movimiento parabólico.

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Análisis cualitativo del movimiento parabólico.

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Tiempo sugerido para desarrollar la segunda unidad: 5 semanas.

III Unidad: Dinámica Objetivos

Contenidos

1. Analizar cualitativa y A. Concepto de cuantitativamente las fuerza: Leyes de Newton y su X Unidad de fuerza aplicación en el en el S.I. entorno diario. B. Concepto de sistemas de referencia inerciales y no inerciales.

Procedimientos Reconocimiento de la unidad patrón de medida de la fuerza en el S.I. Descripción de los sistemas inerciales y no inerciales.

Valores y Actitudes Compañerismo en los trabajos de aula por la obtención de resultados analíticos y exactos en la solución de diversas situaciones. Espíritu crítico en el desarrollo de las diversas actividades escolares.

C. Leyes de Newton del movimiento: X Primera Ley de Newton X Tercera Ley de Newton X Segunda Ley de Newton

Análisis de las Leyes de Newton en el entorno cotidiano.

D. Diagramas de cuerpo libre en: X Superficies horizontales X Superficies

Representación gráfica de las fuerzas que actúan sobre un cuerpo libre.

Aplicación de las Leyes de Newton en el contexto diario.

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Aprendizajes por Evaluar Análisis cualitativo y cuantitativo de las Leyes de Newton en situaciones del entorno cotidiano.

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Objetivos

Contenidos

Procedimientos

Valores y Actitudes

inclinadas X Cuerpos

suspendidos E. Fuerzas que actúan sobre los cuerpos: X Fuerza de contacto X Fuerza normal X Fuerza de fricción: • Estática • Cinética

F. Fuerzas fundamentales de la naturaleza: X Gravitacional X Electromagnética X Nuclear débil X Nuclear fuerte

Diferenciación de las fuerzas que actúan sobre los cuerpos (contacto, normal y fricción). Aplicación de diversas fuerzas que actúan sobre cuerpos en posición vertical, horizontal, plano inclinado y máquina de Atwood. Descripción de las cuatro fuerzas fundamentales: gravitacional, electromagnética, nuclear débil y nuclear fuerte.

Tiempo sugerido para desarrollar la tercera unidad: 8 semanas.

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Aprendizajes por Evaluar

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IV Unidad: Movimiento Circular Uniforme y Movimiento Planetario Objetivos

Contenidos

1. Analizar cualitativa y A. Movimiento circular cuantitativamente el uniforme: movimiento circular X Velocidad uniforme. tangencial X Período y frecuencia X Aceleración centrípeta X Fuerza centrípeta B. Peralte en la carretera.

Procedimientos Análisis del movimiento circular uniforme. Aplicación del movimiento circular uniforme.

Aplicación de las variables que actúan en una carretera peraltada.

Valores y Actitudes Participación respetuosa en las actividades individuales y grupales. Inquietud por el seguimiento de hechos observables y su posterior verificación objetiva.

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Aprendizajes por Evaluar Análisis cualitativo y cuantitativo del movimiento circular uniforme.

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Objetivos

Contenidos

2. Analizar cualitativa y C. Ley de la cuantitativamente el Gravitación movimiento planetario. Universal: X Concepto D. Leyes de Keppler: X Primera Ley de Keppler X Segunda Ley de Keppler X Tercera Ley de Keppler X Movimiento de los planetas X Movimiento de los

satélites en órbitas circulares

Procedimientos

Valores y Actitudes

Aprendizajes por Evaluar

Análisis cualitativo y Respeto por sus cuantitativo del compañeros, movimiento planetario. compañeras, por Aplicación de la Ley de encontrar diversas Gravitación Universal. formas de llegar a un determinado resultado. Análisis de las Leyes de Keppler. Análisis de la Ley de Gravitación Universal.

Descripción del movimiento planetario.

Análisis del campo gravitacional.

Aplicación del campo E. Campo gravitacional. gravitacional: X Satélites artificiales y naturales

Tiempo sugerido para desarrollar la cuarta unidad: 4 semanas.

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V Unidad: Trabajo, Energía y Medio Ambiente Objetivos

Contenidos

1. Analizar cualitativa y A. Trabajo: cuantitativamente los X Concepto y conceptos de trabajo, unidades energía y potencia. X Fuerzas disipativas y fuerzas conservativas X Teorema trabajoenergía

2. Aplicar cualitativa y cuantitativamente los conceptos de energía cinética, potencial y mecánica.

Procedimientos

Valores y Actitudes

Identificación de las fuerzas conservativas y disipativas en la naturaleza y en los sistemas físicos.

Interés por el uso correcto de la energía en el medio ambiente.

Análisis de la importancia del teorema del trabajoenergía.

B. Potencia: X Concepto X Unidades de potencia

Aplicación del concepto de potencia.

C. Energía: X Cinética X Potencial: • Gravitatoria • Elástica

Aplicación de la energía cinética, potencial y mecánica en los sistemas físicos.

Aprendizajes por Evaluar Análisis cualitativo y cuantitativo de los conceptos de trabajo, energía y potencia.

Capacidad para restringir el gasto energético residencial. Interés por la protección de la atmósfera terrestre, mediante el uso de productos amigos del ozono.

Reconocimiento de la

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Aplicación de los diversos tipos de energía en la resolución de problemas cotidianos.

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Objetivos

Contenidos

Procedimientos

Valores y Actitudes

Aprendizajes por Evaluar

unidad de medida de X Mecánica X Conservación de la la energía en el SI. energía mecánica en planos inclinados, movimiento vertical, péndulos, resortes, tobogán X Otras energías

Identificación de otras formas de manifestarse la energía. Investigación de las diversas aplicaciones térmicas de la energía solar (calentamiento y cocción de alimentos, destilación y pasteurización de aguas, secado de productos agrícolas, de desechos orgánicos).

D. Entropía: 3. Explicar los X Primera y Segunda conceptos de Ley de la temperatura, calor, Termodinámica formas de propagación y su conexión con las Leyes Termodinámicas.

Explicación del concepto temperatura, sus instrumentos, escalas y sus transformaciones. Definición del concepto calor y sus formas de

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Explicación de los conceptos de calor y temperatura.

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Objetivos

Contenidos

Procedimientos

Valores y Actitudes

Aprendizajes por Evaluar

transmitirse al medio. Descripción del término Entropía. Descripción de la Primera y Segunda Ley de la Termodinámica. 4. Describir las E. Flujos energéticos: implicaciones positivas X Efecto invernadero y negativas del efecto X Capa de ozono invernadero, como ente modificador del clima terrestre.

Reconocer los factores que influyen en los flujos globales de energía, reflexión solar, la atmósfera, la evaporación y las actividades humanas, entre otras, en el efecto invernadero.

Tiempo sugerido para desarrollar la quinta unidad: 6 semanas.

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Descripción de los Factores que influyen en el efecto invernadero.

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VI Unidad: Impulso y Cantidad de Movimiento Objetivos

Contenidos

1. Analizar el impulso y A. Impulso y cantidad la cantidad de de movimiento para movimiento de las una partícula. partículas. B. Impulso y cantidad de movimiento para muchas partículas.

Procedimientos

Valores y Actitudes

Aplicación del impulso y de la cantidad de movimiento, a partir de la Segunda Ley de Newton.

Solidaridad en el trabajo cooperativo en la resolución de problemas.

Investigación de las aplicaciones C. Choques elásticos tecnológicas del e inelásticos en una impulso y la cantidad dimensión. de movimiento.

Reflexión crítica ante el análisis de las leyes físicas del movimiento de partículas en los cuerpos.

Tiempo sugerido para desarrollar la sexta unidad: 2 semanas.

“RELANZAMIENTO DE LA EDUCACIÓN COSTARRICENSE”

Aprendizajes por Evaluar Análisis del impulso y la cantidad de movimiento, a partir de la II Ley de Newton.

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VII Unidad: Hidrostática Objetivos 1.Analizar cuantitativa y cualitativamente las propiedades físicas de los fluidos, a través de sus principios y leyes.

Contenidos A. Fluidos:

X Concepto

Procedimientos Descripción cualitativa de los líquidos y los gases.

B. Densidad:

X Concepto

Relación entre masa y volumen de un objeto.

Valores y Actitudes Capacidad para aprovechar, racionalmente, los diferentes materiales. Coherencia y

organización en los C. Principio de Pascal: Relación entre fuerza y procesos investigativos X Presión de los principios presión. X Presión en el físicos.

Interior de un fluido X Principio de

Arquímedes: • Fuerza de empuje • Aplicaciones en máquinas hidráulicas

Aplicación de los conceptos de densidad y presión. Análisis del Principio de Pascal y sus conexiones con las propiedades físicas de los fluidos. Análisis del Principio de Arquímedes. Experimentación con columnas líquidas en equilibrio. Demostración de la presión ejercida por el peso de los líquidos, en vasos

“RELANZAMIENTO DE LA EDUCACIÓN COSTARRICENSE”

Aprendizajes por Evaluar Análisis cuantitativo y cualitativo de las propiedades físicas de los fluidos.

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Objetivos

Contenidos

Procedimientos

Valores y Actitudes

comunicantes, flotación de los cuerpos, acueductos, sistema sanguíneo humano y animales.

D. Presión

atmosférica: X Definición X Instrumentos de

Identificación de los efectos de la presión atmosférica en el planeta.

medida X Dependencia de la

altura E. Ley de Boyle.

Relación entre presión y volumen en los gases.

Tiempo sugerido para desarrollar la sétima unidad: 4 semanas.

“RELANZAMIENTO DE LA EDUCACIÓN COSTARRICENSE”

Aprendizajes por Evaluar

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Undécimo Año I Unidad: Electrostática Objetivos

Contenidos

1. Analizar cuantitativa A. Cuerpos y cualitativamente la electrizados. naturaleza de las cargas eléctricas, las B. Inducción y leyes que las rigen y polarización. sus conexiones con las unidades básicas del S.I. C. Carga eléctrica: X Unidad de medida del S.I.

D. Ley de Coulomb

para cargas puntuales.

Procedimientos Identificación de las características de los fenómenos eléctricos.

Identificación de las características de la carga eléctrica.

Valores y Actitudes

Aprendizajes por Evaluar Análisis cuantitativo y Iniciativa propia para cualitativo de las buscar las instalaciones eléctricas cargas eléctricas, sus en mal estado en cada leyes y conexiones con las unidades básicas sitio del hogar. del S.I. Moderación en el uso correcto de la energía eléctrica utilizada en el hogar.

Aplicación de la Ley de Coulomb para cargas puntuales.

E. Campo eléctrico en Representación del

una carga puntual: X Unidad de medida

del S.I. X Líneas de fuerza

campo eléctrico por medio de líneas de fuerza, de acción a distancia (en una carga y dos cargas).

“RELANZAMIENTO DE LA EDUCACIÓN COSTARRICENSE”

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Objetivos

Contenidos F. Diferencia de

potencial eléctrico: X Unidad de medida

Procedimientos

Valores y Actitudes

Aprendizajes por Evaluar

Aplicación del potencial eléctrico en las conexiones eléctricas. Representación de un modelo sencillo del generador de Van der Graff.

Tiempo sugerido para desarrollar la primera unidad: 5 semanas.

II Unidad: Electromagnetismo Objetivos

Contenidos

Procedimientos

Valores y Actitudes

Aprendizajes por Evaluar Aplicación de la Confianza en sí Análisis del 1. Analizar cualitativa y A. Corriente eléctrica: mismos para abordar, comportamiento de la cuantitativamente el X Unidad de medida del corriente eléctrica en los diferentes circuitos. de manera consciente, corriente eléctrica comportamiento de la S.I. según sea su corriente eléctrica X Corriente continua Descripción cualitativa los conocimientos X Corriente alterna adquiridos. naturaleza, su material según sea su del sentido de la y tipos de circuitos. naturaleza, su material corriente eléctrica. Capacidad de diálogo y tipos de circuitos. Descripción del B. Materiales: en la búsqueda de “RELANZAMIENTO DE LA EDUCACIÓN COSTARRICENSE”

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Objetivos

Contenidos X X X X

Conductores Dieléctricos Semiconductores y Superconductores

Procedimientos comportamiento de la corriente eléctrica en diferentes medios: líquidos, metálicos y gaseosos.

Valores y Actitudes

Aprendizajes por Evaluar

lugares de estudio y esparcimiento.

Diferenciación entre materiales conductores, dieléctricos, semiconductores y superconductores. Análisis de los materiales utilizados en microelectrónica, y reconocimiento de sus aplicaciones tecnológicas.

C. Resistencia eléctrica: X Ley de Ohm

Construcción de circuitos en serie y paralelo.

D. Circuitos en serie. E. Circuitos en paralelo. F. Magnetismo: X imanes

Distinción de las “RELANZAMIENTO DE LA EDUCACIÓN COSTARRICENSE”

Análisis del

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Objetivos

Contenidos

2. Analizar cuantitativa G. Electromagnetismo: y cualitativamente el X El experimento de Oersted comportamiento de la electricidad y el magnetismo en los H. Fuerza magnética. imanes y las leyes que los rigen.

Procedimientos

Valores y Actitudes

propiedades magnéticas del imán. Descripción del experimento de Oersted, en relación con la electricidad y el magnetismo. Descripción cualitativa de la fuerza magnética de cargas en movimiento.

Determinación del

I. Campo magnético: sentido de la fuerza en X Unidad de medida en un conductor inmerso

el S.I. X Fuerzas magnéticas sobre cargas móviles X Vector campo magnético X Aplicaciones en

bobinas y solenoides

en un campo magnético, utilizando la regla de la mano derecha. Descripción cualitativa de campo magnético y su relación con el campo magnético terrestre y el comportamiento de la brújula. Aplicación del campo magnético en bobinas, solenoides y alambres largos y rectos.

“RELANZAMIENTO DE LA EDUCACIÓN COSTARRICENSE”

Aprendizajes por Evaluar comportamiento eléctrico y magnético en los imanes y las leyes que los rigen.

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Objetivos

Contenidos

Procedimientos

Valores y Actitudes

Aprendizajes por Evaluar

Descripción del funcionamiento del motor eléctrico.

Tiempo sugerido para desarrollar la segunda unidad: 8 semanas.

III Unidad: Óptica y Ondas Objetivos 1. Describir los fenómenos relacionados con el comportamiento de la luz y las leyes que la explican.

Contenidos

Procedimientos

Valores y Actitudes

A. Naturaleza de la luz: Identificación de la luz Compañerismo en los visible en el espectro trabajos de aula al X Luz visible X Fuentes de luz electromagnético. analizar los procesos

ópticos. Distinción de las fuentes luminosas.

Reflexión ecuánime al

“RELANZAMIENTO DE LA EDUCACIÓN COSTARRICENSE”

Aprendizajes por Evaluar Descripción detallada y en forma objetiva de las características de la luz visible.

49

Objetivos

Contenidos

B. Reflexión: X Leyes de la

reflexión: • En superficies pulidas • En superficies rugosas

2. Aplicar, mediante C. Imágenes en líneas de rayos, las espejos planos y imágenes formadas en espejos curvos: espejos y lentes de X Imágenes reales superficies curvas y X Imágenes virtuales planas.

Procedimientos

Descripción del fenómeno de la reflexión.

Valores y Actitudes confrontar la información obtenida en las clases de física, con la realidad cotidiana.

Diseños que ilustren la reflexión de un haz en Actuación consciente ante una eventual superficies planas y actividad sísmica en el curvas. colegio y el hogar.

Diseño de figuras que ilustren la formación de una imagen en espejos planos y curvos. Identificación de imágenes en espejos planos y curvos. Diferenciación de imágenes reales y virtuales.

D. Imágenes formadas

en lentes convergentes y lentes divergentes.

Aprendizajes por Evaluar

Diferenciación de imágenes formadas por lentes convergentes y divergentes.

E. Refracción de la luz: X Velocidad de la luz

Diseño de esquemas en diferentes medios que ilustren refracción

“RELANZAMIENTO DE LA EDUCACIÓN COSTARRICENSE”

Aplicación, mediante líneas de rayos, las imágenes formadas en espejos y lentes de superficies planas y curvas.

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Objetivos

Contenidos X Ley de Snell

Procedimientos

Valores y Actitudes

Aprendizajes por Evaluar

de un haz de luz en diferentes medios.

F. Reflexión interna

total.

Aplicación de la reflexión interna total (binoculares, fibras ópticas, espejismo, entre otros).

G. Descomposición de

la luz visible:

X El arco iris

Demostración del fenómeno de la dispersión de la luz blanca, en un prisma y en el arco iris.

H. Ley de la

Iluminación. X Unidad de medida en el S.I.

Descripción del concepto de intensidad luminosa. Aplicación de la ley de la iluminación en la astronomía.

3. Analizar cualitativa y I. Movimiento ondulatorio: cuantitativamente el X Concepto concepto de onda, así como sus propiedades X Tipos de ondas: • Electromagnéticas físicas. • Mecánicas: 9 Transversales 9 Longitudinales X Velocidad de

Análisis del origen de las ondas y de la transferencia de energía que se les asocia según sus propiedades físicas. Reconocimiento de las

“RELANZAMIENTO DE LA EDUCACIÓN COSTARRICENSE”

Análisis del origen de las ondas, así como su manifestación en distintos medios.

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Objetivos

Contenidos propagación X Frecuencia X Periodo X Amplitud

Procedimientos

Valores y Actitudes

Aprendizajes por Evaluar

ondas electromagnéticas diferentes a la luz visible. Descripción característica de las ondas mecánicas, tomando como ejemplo las ondas sísmicas, sonoras, lumínicas.

Tiempo sugerido para desarrollar la tercera unidad: 8 semanas.

IV Unidad: Física Moderna Objetivos

Contenidos

Procedimientos

Valores y Actitudes

Aprendizajes por Evaluar

1. Analizar cualitativa y A. Relatividad del cuantitativamente la movimiento. Teoría Especial de la

Descripción de los aportes de A. Michelson, L. De Broglie,

Solidaridad grupal consciente de su beneficio para el

“RELANZAMIENTO DE LA EDUCACIÓN COSTARRICENSE”

Análisis cualitativo y cuantitativo de la Teoría Especial de la

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Objetivos

Contenidos

Procedimientos

Valores y Actitudes

Aprendizajes por Evaluar

Relatividad de Einstein.

B. Variación de la longitud, el tiempo y la masa desde el punto de vista de la Teoría Especial de la Relatividad de Einstein.

R. Millikan, A. Compton, J. Maxwell y A. Einstein, al desarrollo de la Física Moderna. Descripción de sistemas inerciales y no inerciales. Análisis de la relatividad de la longitud y el tiempo.

desarrollo profesional.

Relatividad, de Alberth Einstein.

Reflexión argumentada de los aportes y desaciertos de la tecnología, en el mejoramiento de la calidad de vida. Inquietud por descubrir cuál es su mejor técnica de estudio.

Análisis de la cantidad de movimiento relativista.

2. Analizar cualitativa y C. Ondas y fotones. cuantitativamente la cuantización de la energía.

Descripción del principio de la cuantización de la energía. Análisis del efecto fotoeléctrico, explicado

“RELANZAMIENTO DE LA EDUCACIÓN COSTARRICENSE”

Análisis cualitativo y cuantitativo del proceso cuántico de la energía.

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Objetivos

Contenidos

Procedimientos

Valores y Actitudes

Aprendizajes por Evaluar

por Einstein, en la cuantización de la energía. D. Ondas de De Broglie.

Análisis del comportamiento dual de la luz.

E. Principio de Incertidumbre de Heisenberg.

Identificación del Principio de Incertidumbre de Heisenberg.

Tiempo sugerido para desarrollar la cuarta unidad: 6 semanas.

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