Enseñanza de los conceptos de la Cinemática desde una perspectiva vectorial con los estudiantes de grado décimo del colegio José Antonio Galán

Abstract

Este trabajo presenta el diseño e implementación de una metodología para la enseñanza los conceptos cinemáticos desde una perspectiva vectorial, cuyo propósito es mejorar la comprensión de los estudiantes de grado décimo del Colegio José Antonio Galán. La construcción de los conceptos de posición, velocidad y aceleración se realiza desde la experiencia cotidiana utilizando su representación vectorial; se da prelación al trabajo gráfico y al análisis de las situaciones planteadas, y se incluyen actividades grupales, prácticas experimentales y discusiones sobre el desarrollo histórico de los conceptos. Por medio de un diseño cuasi-experimental con grupo control se mostró que la metodología propuesta aumenta el desempeño de los estudiantes en pruebas de selección múltiple sobre cinemática y vectores. Durante la implementación se evidenció que los estudiantes se motivan mucho más y se les puede hacer un seguimiento más personalizado con la metodología propuesta. Sin embargo, los puntajes totales siguen siendo bajos, pues los estudiantes presentan dificultades la inferencia de información a partir de los textos, en el seguimiento de instrucciones y en el manejo de expresiones algebraicas. En consecuencia se recomienda la implementación de esta propuesta, pero con un refuerzo de las competencias previas indicadas anteriormente. / Abstract. Hereby we introduce the design and implementation of a novel methodology to teach the kinematics from a vector point of view to improve the comprehension of these concepts by the students of 10th grade at the José Antonio Galán high school. The concepts of position, velocity and acceleration are built up from the everyday experience, by using vectors and by emphasizing on graphic representations for the solution of the exercises. The proposal includes group activities, experimental sessions and discussions on the historical development of the concepts involved. A quasi-experimental design with control group showed that the proposed methodology improves the performance of the students in multiple-choice tests at a statistical level of significance. The students showed more motivated to learn and it was easier to follow the learning process of each one with the proposed methodology than with the traditional one; nevertheless, the total average scores are low with both methodologies, because there are still failures in text comprehension, inference, instructions following and in the handling of algebraic expressions that jeopardize the overall performance in physics. Summarizing, we recommend the implementation of the proposed methodology, but together with a reinforcement of the skills listed before.