Acercamiento a las representaciones de las Leyes de Newton : una propuesta didáctica apoyada en el uso de simulaciones computacionales

Abstract

RESUMEN: El presente texto reporta un trabajo de investigación que tiene como objetivo principal analizar las representaciones que construyen los estudiantes sobre las Leyes de Newton a partir de una propuesta didáctica fundamentada en la Teoría del Aprendizaje Significativo Crítico (TASC), el Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA) y apoyada en simulaciones computacionales. La investigación pertenece a la línea de investigación en Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) para la enseñanza de las ciencias y las matemáticas. Se enmarca dentro del enfoque cualitativo y se apoya mediante un estudio de caso en la institución Educativa Alfredo Cock Arango. Dentro de los principales hallazgos, se identificó que la conjunción de los principios de la TASC y el DUA favoreció a la disposición para el aprendizaje por parte de los participantes, y el uso de diversas estrategias y materiales de enseñanza aportó a las representaciones de las Leyes de Newton, ya que ofrecieron a los participantes del estudio las herramientas para interactuar experimentalmente con situaciones físicas relacionadas con las tres leyes desde diferentes medios de representación, expresión e implicación. Finalmente, se concluye que las representaciones que los estudiantes construyeron se caracterizaron por el uso del lenguaje relacionado con el objeto de conocimiento de las leyes, el establecimiento de relaciones de proporcionalidad, así como de condicionalidad, y el acercamiento a representaciones de orden vectorial.

ABSTRACT: This research work aims to analyze the representations that students construct about Newton's Laws from a didactic proposal based on the Critical Meaningful Learning Theory (CMLT) and the Universal Design for Learning (UDL) supported by computer simulations. The study belongs to the line of research in Information and Communication Technologies (ICT) for science and mathematics teaching. It is part of qualitative approach and is supported by a case study in the Alfredo Cock Arango Educational Institution. Among the main findings, it was identified that the conjunction of the principles of the CMLT and the UDL favored the willingness to learn on the part of the participants, and the use of diverse strategies and teaching materials contributed to the representations of Newton's Laws since they offered the participants the tools to experimentally interact with physical situations related to the three laws from different means of representation, expression and implication. Finally, it is concluded that the representations that the students constructed were characterized by the use of language related to the object of knowledge of the laws, the establishment of relations of proportionality, as well as conditionality, and the approach to representations of vectorial order.