La experimentación cualitativa exploratoria y su contribución al desarrollo del pensamiento crítico. El caso de los fenómenos ondulatorios en la clase de física.

Abstract

RESUMEN: Este Trabajo de Grado es el informe final del proyecto de investigación adelantado en la Práctica Pedagógica de la Licenciatura en Matemáticas y Física de la Universidad de Antioquia (Medellín, Colombia). La investigación tuvo como propósito analizar cómo la experimentación cualitativa-exploratoria contribuye a articular el desarrollo de habilidades críticas y la comprensión de los fenómenos ondulatorios en la clase de física. Asumiendo como fundamento los aportes de las reflexiones de la historia y la epistemología de las ciencias en la enseñanza, se adelanta un análisis histórico-epistemológico sobre la acústica y la óptica, que permite identificar algunos episodios experimentales claves para la comprensión de los fenómenos ondulatorios; complementariamente, se conceptualiza acerca de la experimentación cualitativa-exploratoria como perspectiva pertinente para la comprensión de los fenómenos mencionados, y se discute su importancia el desarrollo del pensamiento crítico en la clase de física. El análisis adelantado permitió la estructuración de una secuencia didáctica, focalizada en actividades experimentales sobre el fenómeno ondulatorio, que se implementó en la Institución Educativa Comercial de Envigado con estudiantes del grado décimo. La investigación se desarrolló a través de una metodología cualitativa-interpretativa, con estudio de caso instrumental; para la sistematización y análisis de la información recolectada se construyó una red conceptual de categorías. El análisis de dicha información permite poner en evidencia que la experimentación cualitativa-exploratoria es un escenario idóneo para poner en juego en la clase de física habilidades críticas como la argumentación y la flexibilidad de pensamiento, a la vez que favorece la construcción colectiva del conocimiento.

ABSTRACT: This Work is the final report of the investigation project carried out in the Pedagogical Practice of the Degree in Mathematics and Physics of the University of Antioquia (Medellín, Colombia). The purpose of the research was to analyze how qualitative-exploratory experimentation contributes to articulating the development of critical skills and the understanding of wave phenomena in physics class. Assuming as a basis the contributions of the reflections of the history and epistemology of science in education, a historical-epistemological analysis of acoustics and optics is advanced, which allows the identification of some key experimental episodes for the understanding of wave phenomena; In addition, qualitative-exploratory experimentation is conceptualized as a pertinent perspective for comprehension the aforementioned phenomena, and its importance in the development of critical thinking in physics class is discussed. The analysis performed allowed the structuring of a didactic sequence, focused on experimental activities on the wave phenomenon, which was implemented in the Envigado Commercial Educational Institution with tenth grade students. The research was developed through a qualitative-interpretative methodology, with an instrumental case study; For the systematization and analysis of the information collected, a conceptual network of categories was built. The analysis of this information makes it possible to show that qualitative-exploratory experimentation is an optimal scenario to bring into play critical physical skills such as argumentation and flexibility of thought, while at the same time favoring the collective construction of knowledge.