REPRESENTACIONES EXTERNAS EN ESTUDIANTES DEL GRADO...

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REPRESENTACIONES EXTERNAS EN ESTUDIANTES DEL GRADO DÉCIMO DEL COLEGIO CAMBRIDGE SOBRE DIFERENCIAL DEL POTENCIAL ELÉCTRICO YOSHUA HAIM UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DE CIENCIAS Y EDUCACIÓN MAESTRIA EN EDUCACIÓN BOGOTÁ, COLOMBIA 2019

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REPRESENTACIONES EXTERNAS EN ESTUDIANTES DEL GRADO DÉCIMO DEL

COLEGIO CAMBRIDGE SOBRE DIFERENCIAL DEL POTENCIAL ELÉCTRICO

YOSHUA HAIM

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

FACULTAD DE CIENCIAS Y EDUCACIÓN

MAESTRIA EN EDUCACIÓN

BOGOTÁ, COLOMBIA

2019

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REPRESENTACIONES EXTERNAS EN ESTUDIANTES DEL GRADO DÉCIMO DEL

COLEGIO CAMBRIDGE SOBRE DIFERENCIAL DEL POTENCIAL ELÉCTRICO

YOSHUA HAIM

Director

EDIER HERNÁN BUSTOS VELAZCO

Trabajo de grado para optar por el título de

Magister en Educación con énfasis en Ciencias de la Naturaleza y la Tecnología

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

FACULTAD DE CIENCIAS Y EDUCACIÓN

MAESTRIA EN EDUCACIÓN

BOGOTÁ, COLOMBIA

2019

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A Dios quien me ha permitido vivir

para lograr trabajar en el campo académico.

A mi familia y a todos aquellos que directa o indirectamente

lograron que este trabajo inicial se lograra.

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AGRADECIMIENTOS

A mi familia por su apoyo y compañía durante la maestría.

A mi Universidad Distrital Francisco José de Caldas por haberme permitido formarme en ella.

Al director del trabajo de grado, el Doctor Edier Hernán Bustos Velazco, por fomentar el

crecimiento personal, intelectual y académico de los estudiantes, y por su ayuda incondicional

durante este proceso.

Al Doctor Jaime Duvan Reyes Roncancio, por su incansable trabajo al generar espacios

académicos que ayudaron a tener una visión más amplia sobre lo que es enseñar y aportar al

progreso de la educación.

A la Doctora Adriana Patricia Gallego Torres, a quien gracias a su largo camino en el ámbito

académico y humano logra influir en nosotros para crecer y de igual manera aportar a la

educación de nuestro país.

Al Cambridge School International y los estudiantes de grado décimo, quienes me brindaron su

disposición y colaboración durante la investigación.

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RESUMEN

El presente trabajo de grado es el resultado de una investigación que se desarrolló con

estudiantes de grado decimo del Cambridge School International y cuyo objetivo fue identificar

las representaciones que tienen estos, sobre diferencial de potencial eléctrico, a partir de

fenómenos físicos.

Para dar cuenta de las representaciones, el proceso metodológico se centró en el diseño de

una secuencia de actividades, compuesta por cuatro momentos, los cuales fueron validados por

expertos, para posteriormente ser implementados en aula; los datos obtenidos, fueron

sistematizados y analizados en MAXQDA®, partiendo de dos categorías de análisis, las cuales

fueron extraídas del mapeamiento informacional bibliográfico y articuladas con el marco teórico.

Los resultados evidencian las categorías de conservación de energía y potencial eléctrico,

los cuales se evaluaran a través de un instrumento de corte didáctico que permita indagar sobre la

de comprensión de los estudiantes.

Palabras Clave: Conservación de la Energía, Diferencial de Potencial Eléctrico, Enseñanza de

las Ciencias.

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ABSTRACT

The present master’s degree work is the result of an investigation that is conducted with

some tenth graders at Cambridge School International and whose objective was to identify the

representations that they have of the differential of the electrical potential from physical

phenomena.

To account for external representations, the methodological process was focused on a

sequence of activities design, consisting of four moments, which were validated by experts to be

implemented in the classroom later. The data obtained was systematized and analyzed in

MAXQDA®, starting from two categories of analysis which were obtained from bibliographic

information mapping articulated with the theoretical framework.

The results showed the categories of energy conservation and electric potential which are

evaluated through a didactic instrument that investigates students' comprehension.

Keywords: Energy Conservation, The Differential of the Electrical Potential, Science Teaching

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TABLA DE CONTENIDO

INTRODUCCIÓN………………………………………………………………….. 12

CAPÍTULO 1. GENERALIDADES DE LA INVESTIGACIÓN……………….. 14

1.1. MARCO CONCEPTUAL……………………………………………………. 14

1.1.1. Representaciones…………………………………………………………… 14

1.1.1.1. Del concepto de representación hacia las representaciones externa:

un acercamiento de su necesidad en la investigación……………………..…. 14

1.1.1.2. El lugar de las representaciones externas en la enseñanza de las

ciencias naturales. …………………………………………………………… 16

1.1.2. Energía……………………………………………………………………..… 21

1.1.3. Potencial Eléctrico………………………………………………….………… 22

1.2. DESCRIPCION DEL CONTEXTO…………………………………….…… 25

1.3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN……….….. 26

1.4. OBJETIVOS…………………………………………………………….…… 27

1.4.1. Objetivo General………………………………………………………...…… 27

1.4.2. Objetivos Específicos…………………………..…………….……………… 27

CAPÍTULO 2. PROCESO METODOLÓGICO………………….……………… 28

2.1. PROCESO METODOLÓGICO…………………………….……..………… 31

2.1.1. Etapa 1. Rastreo…………………………………………….………………… 32

2.1.2. Etapa 2. Diseño e implementación…………………………………………… 32

2.1.3. Etapa 3. Sistematización……………………………………………………… 35

2.1.3.1. Actividad 1. Encuesta sobre los fenómenos naturales……..………… 35

2.1.3.2. Actividad 2. Introducción a la Caja de Faraday.…...………………… 36

2.1.3.3. Actividad 3. Elaboración Caja de Faraday…………………………… 38

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2.1.3.4. Actividad 4. Mediciones Equipotenciales………….………………… 39

CAPÍTULO 3. ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN………………………..…… 40

3.1. EMPLEO DE SOFTWARE MAXQDA®……………………………………… 40

3.2. CATEGORIZACIÓN Y TRIANGULACIÓN COMO PROCESO DE

VALIDACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN…………………………..………… 41

3.3. ANÁLISIS DE CATEGORÍAS……………………………………………… 42

3.3.1. Categoría de Conservación de Energía………………………….…………… 42

3.3.2. Categoría de Diferencial de Potencial Eléctrico…….…………………...…… 44

CAPÍTULO 4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES…………….…… 46

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS……………………….…………………… 52

ANEXOS………………………………………………………….………………… 56

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TABLA DE IMAGENES

Imagen 1. Relación estudiante – conocimiento…………………….………………… 17

Imagen 2. Dinamización a partir de la representación…………………..…………… 17

Imagen 3. Superficies equipotenciales……………………………..………………… 24

Imagen 4. Proceso Metodológico…………………………………..………………… 31

Imagen 5. Mapeo Bibliográfico……………………………………………………… 32

Imagen 6. Representación de la Secuencia de Actividades……………………..…… 33

Imagen 7. Diario de Campo…………………………………………..……………… 35

Imagen 8. Ejemplo de una sección de la encuesta…………………………………… 36

Imagen 9. Dibujo del fenómeno que más les impacta.…….………………………… 36

Imagen 10. Ejemplo de una sección de discusión por grupos……..………………… 37

Imagen 11. Dibujo del fenómeno que más les impacta. ……..……………………… 37

Imagen 12. Practica Experimental “Elaboración Caja de Faraday”…….…………… 38

Imagen 13. Ejemplo las respuestas de la Práctica “Elaboración Caja de Faraday”….. 38

Imagen 14. Practica Experimental “Mediciones Equipotenciales”………….…..…… 39

Imagen 15. Ejemplo las respuestas de la Práctica “Mediciones Equipotenciales….… 39

Imagen 16. Visualización del Software MAXQDA®……………………………..… 40

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TABLA DE CUADROS

Cuadro1. Representaciones externas y su función…………………………………… 19

Cuadro 2. Representaciones Pictóricas………………….…………………………… 20

Cuadro 3. Referenciación del Cambridge School International……………………… 25

Cuadro 4. Pares Académicos que validaron la Secuencia de Actividades…………… 34

Cuadro 5. Relación de los documentos analizados en MAXQDA®………………… 41

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TABLA DE ANEXOS

Anexo 1. Secuencia de actividades……………………………………..…………… 56

Anexo 2. Diarios de campo…………………………………………………...……… 64

Anexo 3. Actividad 1. Encuesta sobre los fenómenos naturales……………...……… 68

Anexo 4. Actividad 2. Introducción a la caja de Faraday….………………………… 72

Anexo 5. Actividad 3. Elaboración caja de Faraday…………….…………………… 77

Anexo 6. Actividad 4. Mediciones equipotenciales………………..………………… 80

Anexo 7. Categoría conservación de la energía……………………………………… 86

Anexo 8. Categoría Diferencial de Potencial Eléctrico……………………………… 93

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INTRODUCCIÓN

El estudio de la física es el estudio de la energía, materia y el espacio-tiempo, además de

sus interacciones. Si nos preguntarnos sobre el lugar en el cuál estos conceptos están presentes,

podemos responder de forma general, en la realidad, en el mundo de las cosas. En este sentido,

podemos señalar que vivimos en un gran campo de investigación, ya que, todo aquello que nos

rodea, y las relaciones entre todas estas cosas, es objeto de estudio. Sin embargo, en la escuela,

cuando se piensa la física, o más bien, cuando se piensa el conocimiento científico en general, se

hace evidente que pequeños y jóvenes se muestran desmotivados. Las razones son variopintas,

desde desinterés general hasta un poco relación práctica con su diario vivir.

En este plano, la tarea del docente (quien orienta procesos relacionados con la física

escolar), cobra enorme importancia. La tarea se vuelve titánica en tanto implica establecer las

relaciones entre el estudiante, la escuela y el mundo. Pero el panorama no es tan desolador, si se

entiende el conocimiento como una construcción (Rodríguez y Moreira, 2002). Los estudiantes

realizan modelos mentales que les permite elaborar representaciones, con las cuales, explican su

mundo (Alvarado L., 2013). Por lo tanto, el estudiante ya reconoce en el mundo un laboratorio y

lo usa como tal, a través de las representaciones externas que tiene. En este sentido, la labor del

docente es la de un mediador (Espinosa R. E., 2015) entre las representaciones externas de los

estudiantes y la construcción de conocimiento.

Ahora bien, en la escuela el único requisito no es el del placer por el conocimiento. Es

claro que desde el MEN están estipulados unos lineamientos o estándares que establecen unos

mínimos conceptuales (MEN, 2004) que debe cumplir cualquier institución. En este orden de

ideas, la necesidad de ver contenidos específicos y desarrollar ciertas habilidades en torno a las

asignaturas, en nuestro caso de interés, desde la física, se vuelve ineludible. Por ello, surge la

necesidad de explorar esas representaciones y modelos del mundo de los estudiantes, con el fin

de establecer relaciones representación – construcción del conocimiento (saberes) mucho más

ricas y complejas, y, sobretodo, necesarias para la enseñanza de las ciencias.

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La aplicación, los resultados y la elaboración y diseño de estrategias y actividades se

expondrán el desarrollo de esta tesis. Dando a conocer el instrumento de indagación que se

desarrolló, así como el marco teórico, las herramientas de análisis, su interpretación y la posterior

elaboración de estrategia de acción para la intervención (en el marco de la investigación-acción)

con talleres en el aula, su aplicación y sus resultados.

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CAPÍTULO 1. GENERALIDADES DE LA INVESTIGACIÓN

1.1. MARCO CONCEPTUAL

1.1.1. REPRESENTACIONES

1.1.1.1. Del concepto de representación hacia las representaciones externa: un

acercamiento de su necesidad en la investigación.

Desde su origen, etimológico, podríamos señalar que el concepto de representación

sugiere dos rostros, que, aunque distintos, inseparables. La representación según Ceballos y Alba

(2003) “sirve para designar dos procesos […] uno designa un proceso de construcción que se

“presenta” como mímesis (imitación-creación), que tiene como fin la apuesta en escena de una

realidad conocida, y el otro hace referencia a la percepción y a la cognición” (p. 11), supone esto,

entonces, dos cosas, una representación que se establece en la relación interior-exterior y otro en

un sentido inverso, exterior –interior. Si bien el recorrido de este concepto es amplio (desde la

poética de Aristóteles hasta los estudios realizados por la sicología cognitiva) nos centraremos

inicialmente en dos ideas básicas: por un lado, un volver a presentar: conceptualizar, imitar,

crear, simbolizar y aquella que dice que la representación “reúne un significador que permite la

evocación de un significado dado por el pensamiento” (Ceballos y Alba, 2003, p.13).

En este último caso, podemos decir que existe un bucle entre aquello que representamos y

lo representado, un puente entre las formas existentes de representaciones sociales (Durkheim,

1898, p.273) y nuestros modelos mentales. Entonces, es importante decir que existe una relación

entre representaciones sociales (Jodelet, 2008), en las cuáles el sujeto se integra pasivamente, y

aquellas que él mismo construye. Además, eventualmente, una relación tensional o lucha entre

estas (Chartier R., 1992). Podemos decir que este encuentro es también una forma de

representación del mundo.

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El lenguaje es el lugar en el que esta tensión se resuelve (Ceballos y Alba, 2003, p. 13),

este es el escenario de los irresolubles, es decir del conflicto. Esta afirmación nos permite

entender, que el lenguaje y sus manifestaciones son el terreno de estudio de las representaciones;

por ello, investigadores como Moreira (1999) y Tamayo (2006) se refieren a las representaciones

como una serie de signos o símbolos que permiten evocar un objeto o situación del mundo

exterior o interior.

En este sentido, una representación puede darse de manera formal, con un lenguaje

académico y, a su vez, a partir del uso de un lenguaje no formal, habitual y cotidiano. De igual

forma, a través de diagramas elaborados, como mentefactos (Zubiría S., 1997) o a partir de

modelos más simples y sencillos como los mapas mentales o las lluvias de ideas. Cabe resaltar

que en el ámbito escolar, aquellos esquemas, diagramas o proposiciones sueltas, son las que nos

permiten representar el mundo.

En este orden de ideas, hasta un poema es una representación del mundo (Etcheverry J.,

2012), situación que nos implica delimitar nuestro campo de representaciones sociales, las cuales

para Cabanellaz y Massa (2009)

Pueden ser referidas a tres esferas de pertenencia: la de la subjetividad, la

intersubjetividad y la trans-subjetividad. La primera involucra los procesos que devienen

en el propio sujeto, en la manera de apropiarse y construir conocimientos, tiene en cuenta

aspectos cognitivos y emocionales del individuo. “La esfera de la intersubjetividad remite

a situaciones que, en un contexto determinado, contribuyen a establecer representaciones

elaboradas en la interacción entre sujetos, especialmente las elaboraciones negociadas y

producidas en común a través de la comunicación verbal directa” (Jodelet, 2008). La

tercera se compone de elementos que atraviesan tanto lo subjetivo como lo intersubjetivo,

involucrando a los contextos de interacción, las producciones discursivas y los

intercambios verbales (p. 1372).

Aclarado esto, podemos señalar que el campo del lenguaje de las representaciones trans-

subjetivas, las cuales se trabajaran en la presente investigación, son las que Tamayo (2006)

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denomina Representaciones Externas, las cuales “hacen referencia a todas aquellas

construcciones de sistemas de expresión y representación que pueden incluir diferentes sistemas

de escritura, como números, notaciones simbólicas, representaciones tridimensionales, gráficas,

redes, diagramas, esquemas, etc.” (p. 41)

En este sentido, se entiende la función del lenguaje como campo de batalla y resolución

entre las representaciones en sus dos rostros, así mismo, se deja claro, que en el marco amplio de

los tipos de representaciones (igualmente de lenguajes) se busca centrarse en aquellas

representaciones trans-subjetivas, ya qué nos permite entender un diálogo entre presaberes

construidos y construcciones personales de los estudiantes. Y, por último, nos proporciona un

campo de estudio objetivo, ideal para la interpretación, tal como lo señala Tamayo (2006), se

rastrearán las representaciones externas, ideales como insumo de análisis e interpretaciones.

1.1.1.2. El lugar de las representaciones externas en la enseñanza de las ciencias

naturales.

Preguntarnos cómo enseñar en Física es pensar en las múltiples metodologías y epistemes

que existen en el aprender. Si consideramos las representaciones externas, es porque nos

centramos en una enseñanza que parte del supuesto cognitivo de comprensión que dice que todos

somos capaces de comprender el mundo y lo expresamos a partir de símbolos. De ahí que las

representaciones externas sean un puente entre aquellos elementos del mundo, los estudiantes y

lo conceptual y teórico. Es decir, si nos centraremos en las representaciones externas de los

estudiantes estamos pensando en las formas en las que ellos configuran el fenómeno físico y lo

interpretan. En este sentido, se hace pertinente clasificar y tipificar las distintas maneras en las

que lo simbólico se representa. Por ello, a continuación, centraremos la atención en explicar

teóricamente los distintos tipos de representaciones externas.

Para Duval (1993), las representaciones externas actúan como estímulos para los sentidos

en los procesos de construcción de nuevas estructuras mentales y permiten la expresión de

conceptos e ideas en los sujetos que la utilizan. Por ello, debemos afirmar que servirán para

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establecer una comunicación dinámica entre los conceptos y la forma en los que se concibe y se

relacionan con los fenómenos físicos:

Imagen 1. Relación estudiante – conocimiento

En esta “relación” entre el estudiante y el conocimiento vemos como cada uno de los

actores en esta construcción implica una vertiente por separado, y deja de verse su conjunto. Si se

entiende a las representaciones mentales como lo señalamos anteriormente, podemos decir que la

relación se dinamiza, teniendo como eje las representaciones, así como lo muestra la gráfica

siguiente:

Imagen 2. Dinamización a partir de la representación

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En este sentido, nos adentramos a la infinidad de posibilidades que nos ofrecen las

representaciones externas, en términos de enseñanza- aprendizaje.

Ahora bien, entendemos por representación externa, cualquier notación, signo o conjunto

de símbolos que re-presentan (vuelve a presentar) algún aspecto del mundo externo o de nuestra

imaginación, en ausencia de ella (Eysenk y Keane, 1990). Donde los signos son trazos materiales

que remiten al lector a “algo” diferente al signo; este “algo” es el referente -o contenido- del

signo (Roth, 2002). Los signos se nos presentan con diferentes formas, por ejemplo, palabras,

imágenes visuales, sonidos, olores, objetos, acciones.

La definición de Eysenk y Keane (1990) tiene cuatro componentes (Markman, 1999; cita

en Greca, 2000) que consideramos son comunes a la definición propuesta por Roth (2002), los

cuales son:

1. Un mundo representado (referente1): asociado al contenido, que refiere al dominio sobre el

que actúan las representaciones.

2. Un mundo representante (signos): es el dominio que contiene la representación, se expresa

por signos que “sustituyen” al mundo representado. El mundo representante puede tener

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características simbólicas o analógicas, y constituye un sistema que permite preservar alguna

información del mundo representado. El mundo representante no es equivalente al mundo

representado porque en el último se pierde información. En química, desde los griegos hasta

nuestros días, se asume la hipótesis atómica: “todas las cosas están formadas por átomos” y

en correspondencia con esta hipótesis se desarrolla un sistema simbólico capaz de representar

la materia y las transformaciones que experimenta.

3. Reglas de representación: son las reglas que nos permiten relacionar el mundo representado

con el mundo representante, es decir, son las reglas que nos permiten, a través de un proceso

cognitivo, atribuir significado a las representaciones. En química, están conformadas por las

leyes, principios o teorías. Por ejemplo, aceptar que los átomos no se crean ni se destruyen

implica que las partículas deben conservarse en un cambio químico, representar un cambio

químico mediante una reacción exige balancear la ecuación química de manera de asegurar

que los átomos se conserven.

4. Un proceso que usa la representación las representaciones externas se utilizan para realizar

diferentes tareas cognitivas, como la resolución de problemas, razonamiento y la toma de

decisiones; de igual manera desempeñan un papel importante en el proceso de comprensión

(Schnotz y Bannert, 2003).

Lo anterior, nos permite inferir cómo el lenguaje de la representación cumple con los

elementos del signo y su relación con el sujeto. Por ende, los procesos mentales, representados en

gráficas o palabras nos dicen de lo comprendido, es decir, entre los procesos que se desarrollan

en la representación, sus reglas, el signo y el mundo representante se desarrollan las formas en las

que se comprenden los fenómenos físicos. Por lo tanto, se puede señalar una relación entre las

estructuras o formas de la representación y el mundo representado; relación que se establece entre

unos códigos o reglas y la interpretación de las mismas. Por ende, para comprender mejor este

marco interpretativo – código, se hace importante revisar las clasificaciones existentes en las

representaciones externas, las cuales se dividen en lingüísticas y pictóricas (Lombardi, 2009), las

cuales se describen en el siguiente cuadro

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Cuadro1. Representaciones externas y su función.

REPRESENTACIONES EXTERNAS

Propiedades de las

representaciones

externas

Proveen una información que puede ser percibida y utilizada directamente sin

necesidad de operar sobre ella, es decir, interpretarla y formularla

explícitamente.

Permiten anclar un comportamiento cognitivo porque la estructura física en la

representación externa indica acciones cognitivas permitidas y prohibidas.

Cambian la naturaleza de la tarea, con y sin representaciones externas son

completamente diferentes, aunque la naturaleza abstracta de la tarea sea la

misma.

Autores que lo

sustentan

Zhang y Norman

Eysenk y Keane

Roth, Bowen y McGinn.

Lieben y Downs

Tipos de

Representaciones

Representaciones

Pictóricas

Son representaciones molares cuya estructura se parece a

la del mundo que representa, es decir, son analógicas. Sin

embargo, tenemos un grupo de representaciones pictóricas

que son análogas al modelo conceptual que representa, por

ejemplo, la representación de átomos por esferas.

Representaciones

Lingüísticas

Son representaciones atómicas de carácter simbólico que

se caracterizan porque la relación entre el signo lingüístico

y lo que este signo representa es arbitraria.

Construcción propia a partir de Lombardi (2009)

De los diferentes tipos de representación, aquel al que refieren las características de lo

pictórico son de nuestro especial interés. En tanto en una primera instancia, cuando estas no son

de orden arbitrario, buscan volver a presentar el mundo, lo cual permite comprender una relación

directa entre el mundo representado y la representación, en este caso, entre el fenómeno y lo

representado. En tanto que sus reglas son menores, ya que permite la libre elaboración (uso de

signos libremente), son restructurarles, es decir, permiten el dinamismo propio de la construcción

del conocimiento, sin embargo, presenta la limitante a la luz de las interpretaciones. Por lo tanto,

se ahondara en la tipificación de las Representaciones Pictóricas, partiendo de la clasificación

propuesta por Lombardi (2009), al ser éstas de gran interés en el desarrollo investigativo.

Cuadro 2. Representaciones Pictóricas

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REPRESENTACIONES PICTÓRICAS

AN

AL

ÓG

ICA

SIM

LIC

A

¿Qué es?

Poseer y Roth (2003) aportan una primera clasificación,

utilizada originalmente por Roth y col. (1999), muy general que

se fundamenta en las características que la representación

guarda con lo que representa, relación que podemos colocar,

como ya hemos señalado, en dos extremos: analógica o

abstracta.

Tipos o

diferenciación de

representaciones

Dentro de esta categorización, muy amplia, los autores

incluyen: (a) las ecuaciones matemáticas y químicas; (b) los

gráficos cartesianos; (c) las tablas; (d) los mapas; (e) los

diagramas; (f) dibujos naturalistas; y (g) las fotografías. A

mayor nivel de abstracción aumenta la necesidad de conocer las

reglas para conectar signo/referente.

Propiedades de las

tipologías de

representaciones

pictóricas

En ella se hace explícito las interrelaciones entre los

conceptos y se caracteriza por presentar la información de

manera esquemática. Los contenidos son presentados en

forma simbólica (verbal) con la ayuda de elementos como

flechas, llaves, cuadros. Clasifican como diagramas los

cuadros sinópticos, organigramas, mapas conceptuales,

diagramas de flujo, entre otras.

Son representaciones que expresan una relación espacial

selectiva, donde la localización de diferentes partes del

objeto o fenómeno representado es una parte importante del

mismo. Existen relaciones de correspondencia con el objeto

representado ya sea en un plano estructural (paralelismo

físico) o conceptual (paralelismo abstracto).

Son representaciones que muestran una relación espacial

reproductiva de un objeto o fenómeno; conservan, no solo,

una correspondencia espacial con lo representado, sino que

es una copia fiel del mismo. Por su objetivo es importante

la conservación y reproducción de todos los elementos, por

ejemplo las fotografías.

Autores que lo

sustentan

Zhang y Norman

Eysenk y Keane

Roth, Bowen y McGinn.

Lieben y Downs

RE

PR

ES

EN

TA

CIÓ

N

RE

FE

RE

NT

E

CO

MP

RE

NS

IÓN

¿Qué es?

Los contenidos se presentan haciendo uso de un conjunto de

recursos que deben permitir: (a) Dar sentido a la curva que

identifica la relación entre los dos conjuntos de medidas

correspondientes a las variables, lo que facilitará el

establecimiento de patrones (Roth, Bowen, y McGinn, 1999);

(b) Reducir la flexibilidad interpretativa; y (c) Que el lector

pueda reconstruir a partir del gráfico la situación real (el

fenómeno). Los datos brutos solo se grafican después de decidir

en qué contexto paradigmático nos moveremos en asociación

con los instrumentos que se utilizarán (Roth, Bowen, y

McGinn, 1999).

Construcción propia a partir de Lombradi (2009)

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1.1.2. ENERGÍA

Es pertinente definir energía de forma descriptiva y para comenzar a introducir el

concepto físico; Rodríguez & García (2011), manifiestan que la energía es “una propiedad de

todo cuerpo o sistema material, en virtud de la cual éste puede transformase, modificando su

situación o estado, así como actuar sobre otros originando en ellos procesos de transformación”

(p. 66); los autores consideran que es necesario abordarla desde esa perspectiva puesto que en

algunos libros de texto, confunden energía con trabajo o energía con calor; interpretación que no

es correcta, ya que el trabajo, es el fruto de la transferencia de energía de un sistema a otro

mediante una interacción de tipo mecánico y el calor como una transferencia entre dos sistemas

que se encuentran a diferentes temperaturas y entonces la interacción es de tipo térmico.

Para Solbes y Tarín (2004), “la enseñanza de la energía se realiza a través de su

conservación y transformación y, en menor medida, su transferencia y degradación, dado que, en

mecánica, sólo se introducen la energía cinética y potencial” (p.186); cabe resaltar que el

principio de conservación de la energía se utiliza explícitamente raras veces en la interpretación

de fenómenos ondulatorios, electromagnéticos o de la física moderna. De igual forma proponen

que para profunda comprensión de la energía es necesario tener presentes las siguientes

propiedades: transformación, conservación, transferencia y degradación. Cuya finalidad es que

comprenda que en la naturaleza hay procesos irreversibles, los cuales si sólo existiese el principio

de conservación de la energía, se podrían verificar en ambos sentidos, pero en realidad

evolucionan en un solo sentido, debido a la degradación de la energía (Solbes y tarín, 1998,

citado en Díaz y Pandiella, 2013).

Segura (1986), “propone introducir el concepto de energía en un contexto adecuado, no

restringido a la Mecánica como suele hacerse, relacionando siempre el concepto de energía con la

conservación” (p.248). De esta forma pretenden superar algunas confusiones frecuentes en la

mente del alumno con otros conceptos relacionados: trabajo, potencia, fuerza. (Duit, 1984).

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1.1.3. POTENCIAL ELÉCTRICO

Potencial eléctrico, es definido como el trabajo que debe realizar una fuerza externa para

traer una carga unitaria desde la referencia hasta el punto considerado en contra de la fuerza

eléctrica; sin embargo es frecuente que en el estudio de los circuitos, una diferencia de potencial

entre un punto y otro reciba el nombre de voltaje. Los conceptos de potencial y voltaje son

cruciales para entender la manera en que funcionan los circuitos eléctricos, y tienen aplicaciones

de gran importancia en los haces de electrones que se utilizan en la radioterapia contra el cáncer,

los aceleradores de partículas de alta energía y muchos otros aparatos (Sears y Zemansky, 2009).

Martín y Serrano (s.f) definen que una carga eléctrica puntual q (carga de prueba) tiene, en

presencia de otra carga q1 (carga fuente), una energía potencial electrostática. De modo

semejante a la relación que se establece entre la fuerza y el campo eléctrico, se puede definir una

magnitud escalar, potencial eléctrico (V) que tenga en cuenta la perturbación que la carga

fuente q1 produce en un punto del espacio, de manera que cuando se sitúa en ese punto la carga

de prueba, el sistema adquiere una energía potencial.

El potencial eléctrico creado por una carga q1 en un punto a una distancia r se define

como:

por lo que una carga de prueba q situada en ese punto tendrá una energía potencial U dada por:

El potencial depende sólo de la carga fuente y sus unidades en el Sistema Internacional

son los voltios (V). El origen para el potencial se toma en el infinito, para mantener el criterio

elegido para la energía.

Para calcular el potencial en un punto generado por varias cargas fuente se suman los

potenciales creados por cada una de ellas, teniendo en cuenta que es una magnitud escalar y que

será positivo o negativo dependiendo del signo de la carga fuente. El trabajo realizado por la

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fuerza electrostática para llevar una carga q desde un punto A a un punto B se puede expresar

entonces en función de la diferencia de potencial entre A y B:

Bajo la única acción de la fuerza electrostática, todas las cargas tienden a moverse de

modo que el trabajo de la fuerza sea positivo, es decir, de modo que disminuye su energía

potencial. Esto significa que las cargas de prueba positivas se mueven hacia donde el potencial

eléctrico disminuye y las cargas de prueba negativas se mueven hacia donde el potencial

aumenta.

Las superficies equipotenciales constituyen una forma de describir completamente un

campo eléctrico; son aquellas en las que el potencial toma un valor constante. Por ejemplo, las

superficies equipotenciales creadas por cargas puntuales son esferas concéntricas centradas en la

carga, como se deduce de la definición de potencial (r = cte).

Imagen 3. Superficies equipotenciales

Fuente: http://www2.montes.upm.es/dptos/digfa/cfisica/electro/potencial.html

Si recordamos la expresión para el trabajo, es evidente que cuando una carga se mueve

sobre una superficie equipotencial la fuerza electrostática no realiza trabajo, puesto que la ΔV es

nula. Por otra parte, para que el trabajo realizado por una fuerza sea nulo, ésta debe ser

perpendicular al desplazamiento, por lo que el campo eléctrico (paralelo a la fuerza) es siempre

perpendicular a las superficies equipotenciales. En la imagen 3 (a) se observa que en el

desplazamiento sobre la superficie equipotencial desde el punto A hasta el B el campo eléctrico

es perpendicular al desplazamiento.

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Las propiedades de las superficies equipotenciales se pueden resumir en: las líneas de

campo eléctrico son, en cada punto, perpendiculares a las superficies equipotenciales y se dirigen

hacia donde el potencial disminuye, el trabajo para desplazar una carga entre dos puntos de una

misma superficie equipotencial es nulo, y dos superficies equipotenciales no se pueden cortar.

1.2. DESCRIPCIÓN DEL CONTEXTO

El Cambridge School International es una entidad comprometida con la calidad educativa,

utilizando un modelo pedagógico Internacional, en el cual la participación activa de nuestros

estudiantes en su formación académica es fundamental. Nuestros relevantes resultados

académicos a nivel nacional así lo demuestran. Investigación, ciencia y una formación humanista

hacen parte de nuestra diaria labor educativa. La sede de la Calera, responde a la necesidad que

tiene la comunidad del Departamento de Cundinamarca y Bogotá, de contar con un Colegio de

reconocimiento nacional como es el Cambridge School International en este municipio.

Cuadro 3. Referenciación del Cambridge School International

Razón Social Cambridge School International

Propiedad Grupo Educativo Cambridge

Direcciones Kilómetro 7 Vía La Calera Vereda La Aurora

Teléfono 5931890

Página WEB https://colegiocambridge.edu.co/cambridge-la-calera/

Calendario A

Jornada Mañana

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26

Fuente propia a partir de la página Web.

Dentro de los logros obtenidos, el Cambridge School International, fue considerado el mejor

colegio del país según el Índice Sintético de la Calidad Educativa ISCE 2017, del Ministerio de

Educación Nacional MEN; y se destacó en el 2016 por tener el mejor ICFES. Es un colegio con

certificado de tres estrellas por sistema de gestión de calidad (European Foundation for Quality

Managment) EFQM y pertenece a la organización del mundo IB, colegio del Bachillerato

Internacional. Además el manejar dentro de la formación académica de los estudiantes, los

idiomas: inglés, francés y español, ha tenido una enorme acogida en la comunidad del norte de

Bogotá, La Calera, Sopo, Chía, Cota, por su infraestructura, por la excelencia en los procesos

educativos y por la calidad en la formación en valores de sus estudiantes.

1.3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN

El lugar de las ciencias es el de las investigaciones. Las ciencias, por su naturaleza, indagan

constantemente la realidad (Kuhn T., 2004). En la escuela, este lugar toma ciertos caminos

interesantes, tal vez ambiguos, que son importantes pensar. Por un lado, el papel del docente de

ciencias: ¿investiga, imparte contenido curricular, enseña a investigar? Tal vez todas y ninguna.

En la tarea imperante de pensar el papel del docente de ciencias en la escuela y repensar su lugar

tradicional a la enseñanza de contenido, se considera importante la investigación cualitativa, en el

marco de la A-P. Ya que, estudiar las relaciones que se establece entre el conocimiento científico

del estudiante y el mundo que le rodea, sin pensar en el lugar trascendental, como mediador y

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transformador (Loredo, 2008) es dejar la tarea del docente investigador (Sanjurjo, 2012) a la

enseñanza repetitiva de “formulas” o “pastillas” funcionales sobre contenidos. En este sentido, es

importante decir, que, a partir de una necesidad dinámica de pensar el quehacer docente de

ciencias y su labor en el aula, se opta por partir en esta investigación desde un enfoque

interpretativo-cualitativo, que se enmarca en las posibilidades que brinda la investigación acción.

Por otro lado, en el ejercicio de la enseñanza de las ciencias es fundamental identificar cómo

se desarrollan las habilidades de pensamiento, en el ejercicio de comprensión de los estudiantes.

Identificando las dificultades y obstáculos para permitir la elaboración de estrategias que ayuden

a superarlas. Para ello, es de suma importancia hacer evidente la forma en que los estudiantes

comprenden su relación con el mundo. Es decir, cómo conocen y comprenden (Rendón R., 2005),

cómo los estudiantes realizan representaciones del mundo para interactuar en él, en este caso, en

un campo específico de la física.

En este sentido, la tarea de esta investigación es establecer cuáles son las representaciones

que tienen los estudiantes en el campo de la física, en especial sobre corriente y potencial

eléctrico. Para así, comprender las relaciones entre los conceptos y sus representaciones,

establecer dificultades en el desarrollo de las habilidades de conocimiento y comprensión de

dicho campo y, en suma, desarrollar estrategias de exploración a nuevos modelos de

representación. Por lo tanto, la pregunta que orientara mi investigación será: ¿Cuáles son las

representaciones que tiene los estudiantes de grado décimo del Cambridge School

International, sobre potencial eléctrico?, apoyada en las siguientes preguntas auxiliares:

¿De qué manera las representaciones externas de los estudiantes pueden evidenciar

conocimiento sobre el potencial eléctrico?

¿Cómo se establece una relación entre las representaciones de los estudiantes y el

cálculo de la diferencia de potencial eléctrico?

1.4. OBJETIVOS

1.4.1. OBJETIVO GENERAL

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Identificar las representaciones que tienen los estudiantes sobre diferencial de potencial

eléctrico: un estudio a partir de los fenómenos físicos.

1.4.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS

Diseñar actividades que permita determinar las representaciones que tiene los estudiantes

sobre diferencial de potencial eléctrico: un estudio a partir de los fenómenos físicos.

Interpretar las representaciones externas de los estudiantes de grado décimo del Cambridge

School International.

CAPÍTULO 2. PROCESO METODOLÓGICO

Este trabajo se desarrolló con enfoque cualitativo, en la cual “utiliza la recolección de

datos sin medición numérica para descubrir o afinar preguntas de investigación en el proceso de

interpretación” (Hernández, Fernández y Baptista, 2006, p.16); en la cual, se analizaran las

narrativas elaboradas por los estudiantes de décimo grado del Cambridge School International

sobre las preconcepciones de los con respecto a diferencial de potencial eléctrico, y se promoverá

un proceso interpretativo de formulación de preguntas y búsqueda de respuestas e hipótesis

ancladas en la realidad que permitan interpretar los fenómenos de acuerdo tanto al fenómeno

físico como a los pre saberes y pre conceptos de los investigadores.

El modelo investigativo de intervención del objeto de estudio es la Investigación Acción

(IA), que para Bassey (1995) pretende comprender e interpretar las prácticas sociales

(indagación) para cambiarlas (acción) y para mejorarlas (propósito); puesto que la acción de

investigar contempla dos figuras predominantes, a decir, quien investiga y lo que se investiga.

Esta relación se piensa comúnmente de forma unidireccional por parte del sujeto investigador

hacia el objeto investigado, en la cual, el investigador se encuentra en relación objetiva con lo

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investigado, al igual, que el objeto de investigación es mirado por el investigador, sin ser

permeado por este. De allí, se intuye, que todo resultado es un resultado de carácter objetivo. De

esta objetividad radica sí la relación arroja o no resultados coherentes con lo investigado.

Sin embargo, cuando se piensa la investigación en el campo humano o social, nos surge la

pregunta por el objeto a investigar en relación con el sujeto investigador: ¿Este objeto de

investigación se comporta como un fenómeno cuyas variables son medibles y cuantificables,

predecibles y constantes?, además, ¿estos objetos de investigación, no pertenecen a una realidad

en la cual, la realidad objetiva del investigador, se ve afectada?. Y, Por otro lado, ¿no son sujetos

los que interactúan, independientemente de su calidad de investigador o no?

Estas, entre otras preguntas, nos llevan a pensar lo importante del re-conocimiento y la

reflexión en la investigación social o humana; en este caso, la investigación acción, y la

importancia que tiene la participación de todos los que configuran un espacio y un tiempo en la

investigación. En suma, nos lleva a pensar que la “investigación-acción tiene como punto de mira

el “Yo”, pero es hecha con y para otra gente. La meta de la investigación-acción es la mejora

personal para la transformación social, de modo que es esencialmente colaborativa” (Latorre,

2003, p.26) Por ello, en este escrito, queremos resaltar la importancia del re-conocimiento de los

sujetos que interactúan y el carácter reflexivo de las acciones, producto de las relaciones Inter-

subjetivas, en el desarrollo mismo de la investigación.

En este sentido, podemos entonces iniciar diciendo que en una investigación-acción, se

plantea una relación bidireccional y recíproca entre los sujetos implícitos en la investigación. Esta

relación, al ser consciente, se convierte en el punto de partida de la reflexión y el re-

conocimiento, es decir, es la conciencia de quienes interactúan en las realidades del aula, en la

investigación-acción, el punto inicial de la misma. Dicha conciencia es conciencia de la acción;

ya que es la acción realizada, reflexionada y re-conocida, la que dará el primer paso a la espiral

autorreflexiva. En otras palabras: las acciones entabladas entre los sujetos en el aula, son el

motivo de reflexión para la identificación de un problema, punto de partida para el proceso

investigativo.

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Empero, la actitud reflexiva, no es solo un momento especifico en la investigación-acción,

sino por el contrario, una actitud y un deber que debe permanecer durante todo el desarrollo

investigativo. Esta idea es de fácil exploración, si se observa, por ejemplo, el plan de acción, a

decir: el problema o foco de la investigación, el diagnóstico del problema, su revisión

documental, la acción estratégica, la hipótesis de acción y la acción misma; En suma, si se

revisan, las fases de la investigación- acción.

En un primer lugar, al iniciar con una “idea general”, se identifica un “propósito de

mejorar o cambiar algún aspecto de la práctica profesional”, de ahí, el surgimiento de distintas

acciones que darán como resultado un cambio en todos los sujetos de la realidad investigada,

tanto del profesor-investigador como de los estudiantes. Esta idea general, no es más que el re-

conocimiento de la participación de los actores de la realidad y las posibles acciones para

intervenirla.

Para ello, para intervenir, es necesario, que el profesor-investigador o el sujeto

investigador, reflexione sobre su realidad y la haga aprensible, es decir, la materialice en el

lenguaje; por ello es necesario que siempre se plantee una pregunta a partir de lo sucedido, a

partir de las acciones inter-subjetivas ¿Qué situación problemática de mi práctica profesional me

gustaría mejorar? siempre a la luz de “una hipótesis latente: pienso que, si hago esto, tal o cual

cosa podría ocurrir. Dicha hipótesis, siempre hace referencia al cambio, es decir a las

posibilidades de acción para mejorar.

En este sentido, el diagnostico o situación, paso siguiente en la investigación, se pensara

en términos de las acciones recurrentes que evidencia lo que se desea mejorar, es decir: “Hacer

descripción y explicación comprensiva de la situación actual; obtener evidencias que sirvan de

punto de partida y de comparación con las evidencias que se observen de los cambios…”

(Latorre, 2003, p.28). Para ello, es necesario que se plantee el diagnostico desde una descripción,

una explicación y una situación deseable, es decir un “como es, por que lo es y cómo debería ser”

respectivamente.

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Asimismo, se generará la acción estratégica, lo cual implica, el estudio o la revisión

documental para la transformación de las acciones en las realidades inter-subjetivas en el aula. De

aquí, que las acciones aplicadas a dicha realidad funcionen en Pro del deseo de transformarlas, ya

que la “acción es el centro del proceso de investigación” (Latorre, 2003, p.30).

Hasta aquí es evidente que la actitud reflexiva y de re-conocimiento del sujeto-

investigador y de los sujetos investigados, sea una constante, ya que estos configuran una

realidad. Es interesante, evidenciar, como se hace visible, en cada uno de los pasos mencionados

hasta ahora, la participación reflexiva del profesor como agente transformador. Pero más aún,

como no se habla de una transformación direccional, sino de una transformación que se realiza en

la interacción de los sujetos participes de dicha realidad. De allí, que la importancia de la

investigación-acción no radique en la brillantez de la pregunta problema, o en la hipótesis

formulada, sino en las acciones transformadoras, recurrentes y siempre visibles en el aula.

Para terminar, nos place decir que ser reflexivo y auto-reflexivo de la participación de

todas las subjetividades en el aula, al momento de hacer una investigación-acción (y fuera de esta

pretensión también) nos lleva a la formulación de una hipótesis de acción, es decir, a la

formulación de ideas o posibles acciones que busquen la transformación de nuestra realidad. En

suma, que nuestro papel como profesores-investigadores, en el campo de la investigación-acción,

no se limita a la práctica y aplicación de ciertos saberes, sino, como lo plantea Sánchez (2001) es

la que “genera la posibilidad de fortalecer a los actores fundamentales de la practica pedagógica:

maestros y estudiantes, para pluralizar el conocimiento, reflexionarlo y asumirlo como parte de

un proceso con miras a trasformar su propia realidad social” (p.50).

2.1. PROCESO METODOLÓGICO

El proceso metodológico como se puede observar en la imagen 3, se desarrolló en tres etapas:

la primera de “Rastreo”, cuya finalidad fue identificar los antecedentes, el marco teórico y las

categorías relevantes para la investigación por medio de un mapeo bibliográfico y su posterior

organización de los resultados en Excel; la segunda, de “Diseño e Implementación”, cuya

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finalidad fue la elaboración de las herramientas para recolección de la información y su posterior

aplicación; y la tercera fase, llamada “Sistematización”, basada en la organización de la

información obtenida para posterior análisis.

Imagen 4. Proceso Metodológico

2.1.1. ETAPA 1. RASTREO

En la primera etapa se realizó un mapeo de la bibliografía, considerada una “estrategia

para orientar la búsqueda, seleccionar fuentes bibliográficas, realizar lectura crítica y determinar

el desarrollo conceptual de perspectivas de investigación” (Molina et al, 2013 p.4); la

información consultada en base de datos como Eric, Scielo, Redalyc, entre otras, fueron

consolidadas en una hoja de EXCEL 2013 (Imagen 5), donde se clasifico la información por

categorías de análisis a partir de la identificación de las tendencias.

Imagen 5. Mapeo Bibliográfico

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2.1.2. ETAPA 2. DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN

Contraria a una clase frontal, en la cual la forma de transmisión de la información

establece una relación lineal, la línea de Investigación-Acción que se aplica en este trabajo

propone que el alumno estructure sus respuestas e incorpore nuevas nociones a sus pre conceptos

sobre la corriente y potencial eléctricos; la idea es que halle relaciones con su entorno, recoja

información, elija, abstraiga, explique, demuestre y deduzca. De esta manera el alumno aprende

sólo en la medida en que el proceso sea provechoso y enriquezca sus representaciones previas de

la electricidad. En este sentido la secuencia de actividades definida por Pérez como “una

estructura de acciones e interacciones relacionadas entre sí, intencionales, que se organizan para

alcanzar un aprendizaje” (2005, p.52); debe estructurar las relaciones, reacciones e interacciones

entre sí para, de esta forma, lograr un registro preciso e inducir un proceso de aprendizaje

significativo, por lo que deben incitar al alumno a tener una participación activa en la

construcción del conocimiento; ser una actividad física exigente que requiera de precisión y

trabajo en equipo; e involucrar artefactos reales que permitan la posibilidad de iniciar un proceso

de prueba y error.

En esta segunda etapa, se diseñó la secuencia de actividades (ver anexo 1), considerada

por Rodríguez (2011) como “el corazón de la didáctica, el aquí y el ahora, el momento de la

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verdad en que se pone en juego el éxito o el fracaso del proceso de enseñanza- aprendizaje”

(p.67). Las actividades planteadas se presentan en la imagen 6, las cuales son:

Imagen 6. Representación de la Secuencia de Actividades

Fuente Propia

1. Encuesta sobre los fenómenos naturales: En la cual se pretende condensar las inquietudes de

los estudiantes con respecto al surgimiento de los fenómenos eléctricos.

2. Introducción a la Caja de Faraday: Busca consolidar conocimientos básicos acerca de la Caja

de Faraday y su relación con los fenómenos físicos de la cotidianidad.

3. Elaboración Caja de Faraday: Por medio de la práctica, se busca que los estudiantes

identifiquen el comportamiento de un metal en presencia de un campo eléctrico.

4. Mediciones Equipotenciales: Se pretende que los estudiantes indaguen y discutan sobre el

concepto de potencial eléctrico.

Posterior al diseño y antes de la implementación, se valida por los siguientes pares

académicos: el director del trabajo de grado, un doctor en educación y los compañeros de la

maestría, los cuales presentaron sus aportaron y/o sugerencias, condensadas en cuadro 4.

Cuadro 4. Pares Académicos que validaron la Secuencia de Actividades

PAR

ACADÉMICO APORTES Y/O SUGERENCIAS

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Director del

trabajo de Grado

Las actividades son pertinentes y coherentes para que el

estudiante pueda identificar que se puede trabajar con

diferencial de potencial.

Un doctor en

Educación

Planteo la pertinencia de incluir otra actividad practica en la

cual se pudiera determinar con mayor exactitud el diferencial de

potencial.

Pares académicos,

compañeros de la

maestría

Recomendaron que las preguntas, se enfocaran más a lo

pedagógico, ya que están muy teóricas y las representaciones no

se pueden ver alteradas.

Posterior a la validación, se implementó la Secuencia de Actividades a los estudiantes de

grado décimo del Cambridge School International; la información recolectada, quedó plasmada

en los documentos elaborados por los estudiantes y en las fotografías de cada una de estas.

Para la implementación de las actividades, se recolectó la información a través del diario

de campo, el cual permite sistematizar nuestras prácticas investigativas, monitorear permanente

del proceso de observación; se caracteriza por ser útil al investigador, ya que en él, se toma nota

de aspectos que considere importantes para organizar, analizar e interpretar la información que

está recogiendo (Bonilla y Rodríguez, 1997), el formato empleado se presenta en la imagen 5, y

los diarios de campo que se llevaron durante la investigación, en el anexo 2.

Imagen 7. Diario de Campo (Ver anexo 2)

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Fuente propia

2.1.3. ETAPA 3. SISTEMATIZACIÓN

Sistematizar de define como "un esfuerzo analítico que implica mirar la práctica con una

cierta distancia, reflexionarla, hacerse preguntas en torno a ella, no haciendo obvias las

actividades cotidianas. Es distinguir, a nivel teórico lo que en la práctica se da sin distinciones

dentro de un todo. Es buscar las relaciones que hay en lo que hacemos y construir nuevas

propuestas" (Natalio Kisnerman, 1997, p.15); por lo que cada respuesta y discusión planteadas

por los estudiantes, se sistematizaron en documentos de Word, para su posterior análisis.

2.1.3.1. Actividad 1. Encuesta sobre los fenómenos naturales

Se realiza una encuesta sobre los fenómenos naturales que los estudiantes puedan

relacionar con la electricidad. Las respuestas en su mayoría hablan de la lluvia y las tormentas

eléctricas, también sobre la carga eléctrica de las nubes y de la naturaleza eléctrica del relámpago.

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Imagen 8. Ejemplo de una sección de la encuesta

(Ver Anexo 3)

Fuente propia

Posteriormente se solicitó a los estudiantes, realizar por grupos de trabajo, un dibujo del

fenómeno que más les impacta.

Imagen 9. Dibujo del fenómeno que más les impacta.

GRUPO 1 GRUPO 2 GRUPO 3 GRUPO 4

Fuente propia

2.1.3.2. Actividad 2. Introducción a la Caja de Faraday

En esta actividad, se estableció que diferentes electrodomésticos y dispositivos que

usamos a diario están provistos de una caja de Faraday: los microondas, escáneres, cables, etc. Se

resaltó también que otros dispositivos, sin estar provistos de una jaula de Faraday actúan como

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tal: los ascensores, los aviones, y los autos. Esto último como razón para recomendar permanecer

en el interior del carro durante una tormenta eléctrica ya que hecho de metal, actúa como una

jaula de Faraday.

Imagen 10. Ejemplo de una sección de discusión por grupos

(Ver Anexo 4)

Fuente propia

Posteriormente se solicitó por grupos elaborar un dibujo donde representaran un

fenómeno similar al del video, pero de la vida cotidiana. Las respuestas oscilaron entre

consideraciones sobre el peligro de los enchufes caseros, el cableado doméstico en las casas, el

hecho de que las duchas que calientan el agua para bañarnos usan electricidad, todos estos

ejemplos de conducción eléctrica. Esta fase aportó el reconocimiento de parte de los estudiantes

del papel aluminio como un conductor.

Imagen 11. Dibujo del fenómeno que más les impacta.

GRUPO 1 GRUPO 2 GRUPO 3 GRUPO 4

Fuente propia

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2.1.3.3. Actividad 3. Elaboración Caja de Faraday

Esta actividad consistió en identificar el comportamiento de un metal en presencia de un

campo eléctrico, por medio de una práctica experimental.

Imagen 12. Practica Experimental “Elaboración Caja de Faraday”

Fuente propia

A continuación los estudiantes por grupos, discutieron las preguntas: Desde su

conocimiento en física, ¿Cómo puede usted explicar que el celular dentro del papel aluminio no

tiene señal?; en caso de que nos encontremos en la mitad de una tormenta eléctrica dentro de un

carro, ¿es mejor salir del carro o permanecer en él?; y ¿Cómo con ayuda del concepto de

potencial puede explicar que existe o no señal dentro de la jaula de Faraday?

Imagen 13. Ejemplo las respuestas de la Práctica “Elaboración Caja de Faraday”

(Ver Anexo 5)

Fuente propia

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2.1.3.4. Actividad 4. Medición Equipotenciales

Esta actividad consistió en identificar el Diferencial de potencial eléctrico por medio de

una práctica experimental.

Imagen 14. Practica Experimental “Medición Equipotenciales”

Fuente propia

A continuación los estudiantes por grupos, discutieron las preguntas: Desde su

conocimiento en física, ¿Cómo puede usted explicar que el celular dentro del papel aluminio no

tiene señal?; en caso de que nos encontremos en la mitad de una tormenta eléctrica dentro de un

carro, ¿es mejor salir del carro o permanecer en él?; y ¿Cómo con ayuda del concepto de

potencial puede explicar que existe o no señal dentro de la jaula de Faraday?

Imagen 15. Ejemplo las respuestas de la Práctica “Medición Equipotenciales”

(Ver Anexo 6)

Fuente propia

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CAPÍTULO 3. ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN

El análisis de datos, se desarrollara en dos etapas, la primera con el empleo el software

especializado en el análisis cualitativo de datos, llamado MAXQDA®, y la segunda etapa de

categorización y triangulación como proceso de validación de la investigación.

3.1. EMPLEO DE SOFTWARE MAXQDA®

El software MAXQDA® es un programa de análisis cualitativo de datos que permite: la

organización de los datos, ya que se puede importar textos, tablas, imágenes, audio, video, tweets

& encuestas; el análisis de datos, por medio de la categorización, la creación de enlaces y memos;

y resumir los datos, al permitir exportar las visualizaciones de datos y descargar reportes

automáticos.

Imagen 16. Visualización del Software MAXQDA®

Fuente propia

Los documentos analizados en MAXQDA®, se obtuvieron de las actividades desarrollas con

la Secuencia de actividades, los cuales se relacionan a continuación:

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Cuadro 5. Relación de los documentos analizados en MAXQDA®

DOCUMENTO EN

MAXQDA® DOCUMENTO SISTEMATIZADO

A1 Encuesta Fenómenos Naturales (preguntas)

A1D Encuesta Fenómenos Naturales (dibujos)

A2 Introducción Caja de Faraday (preguntas)

A2D Introducción Caja de Faraday (dibujos)

A3 Elaboración Caja de Faraday

A4 Medición Equipotenciales

DC01 Encuesta Fenómenos Naturales

DC02 Introducción Caja de Faraday

DC03 Elaboración Caja de Faraday

DC04 Medición Equipotenciales

Fuente Propia

3.2. CATEGORIZACIÓN Y TRIANGULACIÓN COMO PROCESO DE

VALIDACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN

Monje (2011) manifiesta que en la metodología cualitativa “los datos recogidos necesitan ser

traducidos en categorías con el fin de poder realizar comparaciones y posibles contrastes, de

manera que se pueda organizar conceptualmente los datos y presentar la información siguiendo

algún tipo de patrón o regularidad emergente” (p.195); lo que permite clasificar la información

obtenida con el objetivo de obtener posibles explicaciones a la pregunta de investigación.

Para Porta y silva (2003), “las categorías son secciones o clases que reúnen un grupo de

elementos bajo un título genérico, reunión efectuada en razón de los caracteres comunes de estos

elementos” (p.14); es así, como para la investigación, se emplearan las categorías de

conservación de la energía, ya que desde un punto de vista disciplinar, la idea de energía

proporciona una clave importante para el tratamiento de los más diversos problemas científicos y

tecnológicos; y la de potencial, la cual es considerada la energía por unidad de carga, que se

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requiere para mover dicha carga desde un punto a otro, también se relaciona con el trabajo

realizado, para movilizar una carga desde un punto a otro, en presencia de un campo externo.

Para realizar la triangulación de datos es necesario que los métodos utilizados durante la

implementación de la investigación sean de corte cualitativo. La triangulación para Okuda y

Gómez (2005) “consiste en la verificación y comparación de la información obtenida en

diferentes momentos mediante los diferentes métodos” (p.121). De igual forma (Blaikie, 1991,

citado por Betrián, Galitó, García, Jové y Macarulla, 2013), afirma que una de las prioridades de

la triangulación como estrategia de investigación es aumentar la validez de los resultados y

disminuir los problemas de sesgo. Partiendo de esta teoría, la triangulación ha estado presente en

diferentes fases de esta investigación, tanto en la recogida de datos como en el análisis de los

resultados para poder dar fiabilidad y rigor a los datos obtenidos.

3.3. ANÁLISIS DE CATEGORÍAS

Con relación a la interpretación de los datos por categorías, de los resultados obtenidos de

MAXQDA®, encontramos:

3.3.1. CATEGORIA DE CONSERVACIÓN DE ENERGÍA

En relación con esta categoría (Anexo 7), encontramos los documentos “A1- ENCUESTA,

A1D- ENCUESTA DIBUJO, A2- INTRODUCCIÓN y DC01- EFN” los cuales denotan como

los estudiantes explican cualitativamente la conservación de energía en sistemas cerrados, como

por ejemplo la tierra, en donde la energía transmuta en diversas formas; además comprenden

cómo esa transformación, se presentan en fenómenos naturales en la vida cotidiana [A1P1G1E1,

A1P1G1E2, A1P1G1E3, A1P1G1E4, A1P1G2E1, A1P1G2E2, A1P1G2E3, A1P1G2E4,

A1P1G3E2, A1P1G3E3, A1P1G3E4, A1P1G4E1, A1P1G3E1, A1P1G4E3, A1P1G4E4,

A1P2G1E3, A1P2G1E4, A1P2G2E1, A1P2G4E1, A1P2G4E4, A1P3G1E3, A1P3G2E4,

A1P3G3E1, A1P3G3E4, A1P3G4E1, A1P3G4E2, A1P3G4E3, A1P3G4E4, A2G1E2, A2G4E1,

A2G4E3]; De igual forma, los estudiantes hacen referencia que la comprensión de estos

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fenómenos, les permite establecer una conexión, entre el concepto físico y su experiencia; lo cual

genera curiosidad por establecer correlaciones con su diario vivir, adicionalmente, les fomenta un

pensamiento científico, enfocado en la manejo de los conceptos y situaciones del entorno natural;

y les permite construir abstracciones básicas y explicaciones entre el conocimiento cualitativo y

el pensamiento científico [A1P1G4E2, A1P2G2E3, A1P2G2E4, A1P2G3E1, A1P2G3E2,

A1P2G3E3, A1P2G4E2, A1P2G3E4, A1P2G4E3, A1P3G1E1, A1P3G1E2, A1P3G1E4,

A1P3G2E1, A1P3G2E2, A2G2E1].

Sin embargo, también se manifiesta que un grupo de estudiantes, no presentan una

comprensión profunda de los fenómenos eléctricos y adicional no establecen una interpretación

coherente entre fenómeno físico, por lo que presenta falencias en las explicaciones naturales. Se

considera pertinente profundizar en la existencia de diferentes tipos de materiales y como estos

presentan una injerencia directa en dicho comportamiento. También se denotan vacíos ya que se

comprende el concepto inicial, ligado al comportamiento del material, pero no da cuenta de la

interrelación física y de asociación de ideas con el problema planteado [A1P2G1E1, A1P2G1E2,

A1P2G2E2, A1P3G2E3, A2G1E1, A2G1E1, A2G1E2, A2G1E3, A2G1E4, A2G2E2, A2G2E1,

A4P2G2E1].

En cuanto a los documentos “A1- ENCUESTA y A4- MEDICIONES”, los estudiantes

comprenden cómo la física, puede subdividirse en situaciones y fenómenos simples, para después

establecer una correlación entre ellos. En este caso, aplican el principio de la conservación de la

energía, para establecer un comportamiento en función del potencial eléctrico, analizando una

posible pérdida de energía en el sistema, debido a la presencia del material [A1P3G3E2,

A1P3G3E3, A4P1G2E3, A4P1G3E4, A4P2G1E2, A4P2G4E2, A4P3G4E4].

Además en los documentos “A1D- ENCUESTA DIBUJOS, A3- ELABORACIÓN y A4-

MEDICIONES”; Además, los estudiantes plantean analogías entre voltaje y energía; analizan la

idea de carga eléctrica, para explicar el movimiento de cargas en el sistema, que en este caso es

dado por el potencial. De igual forma, evidencian que existen diferentes tipos de energía en la

naturaleza como la energía eólica y la eléctrica; y como se establece la transformación de

diferentes tipos de sistemas, y su interrelación y trasformación en la naturaleza [A4G4E4,

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A3P1G3E2, A3P1G3E2, A4P3G1E1, A4P3G4E1, A4G1E2, A4P3G4E3, A4P3G4E4,

A4P3G4E2, A1P4G2, A1P4G3, A1P4G4, A2G1].

En relación con esta categoría, se puede decir, que los cuatro grupos la definen teóricamente,

y que en general todas las fuerzas puedan ser expresadas como un potencial, en el caso del

electromagnetismo, el potencial eléctrico. La transformación entre energías es posible, porque la

pérdida de un tipo puede ser representada como el aumento en otra y conforme se van

descubriendo tipos de energías se van adicionando al sistema.

3.3.2. CATEGORIA DE DIFERENCIAL POTENCIAL ELÉCTRICO

En relación con esta categoría (Anexo 8), encontramos los documentos “A1D-

ENCUESTA DIBUJO, A2- INTRODUCCIÓN, DC02 – ICJ, A2D- INTRODUCCIÓN DIBUJO

y A4 – MEDICIÓN”, los estudiantes realiza una analogía entre el comportamiento de un sistema

físico simple con la jaula de Faraday, es importante notar que se presenta claridad en los

conceptos de: las corrientes eléctricas, conservación de energía, flujo eléctrico, potencial eléctrico

y circuitos, ya que en las discusiones que realizan, lo explica con todas sus generalidades y lo

aplica en su diario vivir [A1P4G1, A2G2E2, A2G2E1, A2G2E1, A2G3, A2G3E3, A2G3E4,

A2G3E1, A2G4E4, A2G4E4, A2G4E1, A2G4E3, A2G4E4, A3P1G2E1, A3P1G1E3,

A3P1G1E4, A3P1G2E4, A3P1G3E1, A3P1G3E2, A3P2G3E1, A3P2G2E3, A3P3G1E2,

A3P3G1E3]. De igual forma, se denota que los estudiantes, comprenden que los materiales

eléctricos son importantes en diversas aplicaciones, de igual forma establece el comportamiento

de las equipotenciales en los metales, y como apantallan el comportamiento eléctrico, [A2G2,

A2G3E1, A2G3E1, A2G3E3, A2G4E1, A2G4E3, A2G2E2, A2G2E1, A2G4E1A4G2E2,

A4G2E4, A4P1G4E1, A4P1G4E3, A4P1G4E2]

Con respecto a los documentos “A2- INTRODUCCIÓN, DC03 – ECF y A3 –

ELABORACIÓN Y Los estudiantes presentan una comprensión inicial en fenómenos eléctricos,

ya que describen el comportamiento de los materiales en presencia de campos, potenciales y

fenómenos de índole eléctrica; e indagan soluciones para el problema establecido, tratando de

conectar argumentos lógicos, basados en la idea de un potencial [A2G4, A2G2E2, A2G3E2,

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A3P2G1E3, A3P3G2E3, A3P3G2E4, A3P3G3E1, A3P1G1E1, A3P1G2E2, A3P1G4E1,

A3P2G4E4]

Por otro lado, en los documentos “A3- ELABORACIÓN, DC04 - ME y A4 –

MEDICIÓN” se evidencia que hay grupos donde no existe una claridad en el concepto de

energía, por lo tanto las explicaciones relacionadas con el material de la Jaula de Faraday, son

erradas; se les dificulta comprender el concepto de apantallamiento eléctrico; no identifican los

conceptos de potencial y voltaje. Se les dificulta establecer la relación entre el punto de referencia

del sistema eléctrico y el recorrido equipotencial, por lo cual el valor en el multímetro no debería

alterarse [, A3P2G2E2, A3P2G3E4, A3P2G4E1, A3P3G1E1, A3P3G1E4, A3P3G2E1,

A3P3G2E2, A3P3G3E2, A3P3G3E3, A3P3G3E4, A3P3G4E1, A4G2E3, A4G2E4, A4P1G3E3,

A4P3G1E4, A4G2E4, A4G2E1].

Por último, se indaga la correspondencia entre el tipo de material, con el hecho de la

realización de la experiencia, ya que es importante establecer cualitativamente en términos de las

características del material; algunos intentan realizar una conexión funcional entre las variables

estudiadas y el análisis basado en el comportamiento lineal del sistema. Los estudiantes

comprenden que existe una dependencia funcional para el potencial, para el caso estudiado y la

forma de la gráficas; además establece una relación, entre la diferencia de potencial y su posible

comprensión en una situación vivida. Adicional, comprende que existe una dependencia

funcional con la distancia [A4P1G1E1, A4P1G1E4, A4P1G2E3, A4P1G2E1, A4P2G3E2,

A4P2G3E2, A4P2G3E3, A4P2G4E1, A4P2G1E2, A4P3G1E2, A4P3G1E3, A4P3G2E1,

A4P3G2E2, A4P3G3E3, A4P3G3E3].

En relación con esta categoría, se enfatizó que el potencial presenta realidad física y puede

medirse. Así pues, en general se busca encontrar el campo, y finalmente la fuerza. (Depende solo

de la posición de inicio y de fin), es mucho más simple de calcular y está relacionado con el

campo, mediante una derivada. Este potencial en general da cuenta de la información, cuando ya

está el sistema generado, y no de la energía invertida para formar las cargas. Este potencial

necesita de las cargas para generarse.

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CAPÍTULO 4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

En este capítulo se exponen las principales conclusiones que surgen del análisis y la

triangulación de los datos recolectados y sistematizados en el software MAXQDA® y que están

relacionados con la pregunta de investigación y los objetivos; este trabajo de investigación

abordó las representaciones que tienen los estudiantes sobre diferencial de potencial eléctrico, en

dos aspectos:

Diseño de Actividades que permita determinar las representaciones que tiene los estudiantes

sobre diferencial de potencial eléctrico

En relación con la primera pregunta orientadora, es preciso hacer un bosquejo

sistematizado del proceso llevado a cabo con los estudiantes del Cambridge School. Para ello,

hemos tomado como referencia las tablas de procedimiento de Reyes y Martínez (2013) quienes

contemplan desde un punto de vista didáctico la enseñanza de los conceptos de campo eléctrico:

Tipos de

contenidos

a) Conceptuales: De orden fenomenológico (el campo eléctrico

se asume como un concepto común. No se considera la idea de

potencial eléctrico, el campo eléctrico no explica fenómenos

eléctricos per sé. Todo se aborda en relación con el interés de

los estudiantes.

b) Procedimentales: Asociados a la comprensión y el diseño de

procesos.

c) Actitudinales: Centrados en las preguntas personales, la

descripción de experiencias, el trabajo en equipo y la

creatividad

Fuentes

académicas

Diversas y Flexibles:

Profesor, Internet, Libros de Texto, TV, expertos.

Distinción

epistemológicas

Se diferencia la acción a distancia del campo como acciones

contiguas, se contribuye en distinguir entre Fuerza y Campo.

Enfoque

centrado en el

estudiante

Se consideran los intereses, los deseos, los problemas, las

preguntas y las actividades propuestas por los estudiantes.

Enfoque

alternativo

Los conocimientos se construyen como sistema y ayudan a

explicar las situaciones prácticas de manera general. Se recurre

a analogías (Campo eléctrico y Campo Gravitacional) No hay

pre requisitos temáticos.

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Aunque nuestro enfoque no es como tal didáctico sino de carácter inductivo y

aproximativo, es necesaria una modificación a la tabla en la casilla 4 y una reorganización

general de la tabla:

Enfoque

centrado en el

estudiante

Se indaga por la presencia de preconceptos, es decir de

conocimientos previos representados en documentos gráficos o

transmisión oral de las experiencias.

Fuentes

académicas

Diversas y Flexibles:

Profesor, Internet, Libros de Texto, TV, expertos.

Distinción

epistemológicas

Se diferencia la acción a distancia del campo como acciones

contiguas, se contribuye en distinguir entre Fuerza y Campo.

Tipos de

contenidos

a) Conceptuales: De orden fenomenológico, Se consideran los

conceptos de corriente y potencial eléctrico como el horizonte de

los fenómenos eléctricos en relación a los preconceptos de los

estudiantes.

b) Procedimentales: Asociados a la comprensión y el diseño de

experimentos.

c) Actitudinales: Centrados en las preguntas personales, la

descripción de experiencias, el trabajo en equipo y la

creatividad.

Enfoque

alternativo

Los conocimientos se construyen como sistema y ayudan a

explicar las situaciones prácticas de manera general.

Se recurre a analogías (Campo eléctrico y Campo Gravitacional.

No hay pre requisitos temáticos.

La reorganización deja claro la prioridad de nuestro método: crear un proceso de

aprendizaje basado en los preconceptos y representaciones externas de los estudiantes para

conducirlos hacia los conceptos de corriente y potencial eléctrico. Por lo tanto, las

representaciones externas son entendidas como el despertar del alumno a la familiaridad de los

fenómenos eléctricos; si consideramos que experiencias previas como: un corrientazo en el mal

manejo de una toma, los corrientazos usuales en los picaportes, las chispas producto de la fricción

de ciertos materiales domésticos, la caída de los rayos o el funcionamiento de los

electrodomésticos, entre otros, constituyen una especie de conocimiento al cual los conceptos

físicos pueden servirles de horizonte y, finalmente, resulten incorporados a los preconceptos.

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En este sentido, esas primeras impresiones involucran no solo el testimonio de los

estudiantes y la producción de documentos gráficos, también crea oportunidades para la creación

de actividades y la formulación de preguntas de acuerdo a los intereses de los estudiantes,

partiendo de esto, se diseña la Secuencia de Actividades, en las cuales los estudiantes deberían

poder establecer relaciones entre la información previa y la nueva información presentada por el

docente, información susceptible de prueba y presta a ser aplicada en otras situaciones. (Reyes y

Romero, 2017), situación que se describe durante el desarrollo de la segunda y tercera actividad,

en la cual se relaciona los fenómenos vividos con antelación, con lo presentado en el video y la

elaboración de la Jaula de Faraday, empleando papel aluminio.

Interpretación de las representaciones externas

En relación con la segunda pregunta orientadora, las representaciones externas obtenidas

con los estudiantes de décimo del Cambridge School International son sobre todo asociaciones de

fenómenos que todos hemos experimentado, los cuales van desde tormentas eléctricas hasta

encender las luces de nuestra casa o el encendido de alguna linterna. También describen

experiencias previas de la clase como las mediciones con voltímetro y algunos gráficos buscados

por internet bajo el término ‘potencial eléctrico’.

Aunque arduo, es preciso trazar el camino desde estos preconceptos hasta el concepto de

potencial eléctrico mediante un experimento clásico:

Agua y placas

1. Recipiente con agua, placas metálicas, cables conductores

batería, regla y voltímetro.

2. Dos placas metálicas paralelas se sumergen en un recipiente

con agua para crear un campo eléctrico.

3. Se conecta la batería mediante los cables a las placas

metálicas.

4. Se conectan los sensores del voltímetro a las placas.

La ayuda audiovisual resulta indispensable a la hora de alistar los elementos del

experimento (https://youtu.be/ve9tYqBU4A4):

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A continuación se ofrece entonces el diseño del circuito:

Y por último, se establece la analogía con el campo gravitacional, pues, de la misma

forma que existe una diferencia de la energía potencial entre dos cuerpos que se elevan a

diferente altura, existe una diferencia entre las cargas:

Así, la energía potencial eléctrica cambia cuando se mueve una carga eléctrica de un

punto a otro dentro del campo eléctrico. Este cambio (Δ) en energía potencial (Ep) es de igual

manera el trabajo realizado. La magnitud de este cambio en la energía potencial depende de lo

grande que sea la carga (Q).

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Evidenciada mediante la ubicación de los sensores del voltímetro en lugares del recipiente

paralelos a las placas, el voltaje aumenta conforme el punto está más cercano a la placa positiva y

disminuye entre más cerca se encuentra de la negativa. Esta diferencia, puede ser calculada al

dividir el cambio en energía potencial (ΔEp) por la carga (Q): V = ΔEp /q

La conexión entre lo preconceptos y el concepto de diferencia de potencial eléctrico fue

establecida mediante pequeños pasos en los que se aclara a los estudiantes, mediante la analogía,

que el trabajo de traslado de una carga por un campo eléctrico hace que disminuya o aumente

según la carga se aleje o acerque a la fuente de energía eléctrica, en el caso del experimento las

placa positiva sumergida en el recipiente.

Si tomamos los dos aspectos anteriormente descritos y los relacionamos con el problema

de investigación planteado, que era ¿Cuáles son las representaciones que tiene los estudiantes

de grado décimo del Cambridge School International, sobre potencial eléctrico?, el resultado

obtenido queda plasmado en las discusiones planteadas en las diferentes actividades y en la

respectiva producción visual realizadas por los estudiantes, la cual en palabras de Rodríguez

(2011) “constituyen el corazón de la didáctica, el aquí y el ahora, el momento de la verdad en que

se pone en juego el éxito o el fracaso del proceso de enseñanza- aprendizaje” (p.67). La mayoría

de los testimonios respondieron a la pregunta con ademanes sobre lo cargado eléctricamente que

puede estar un conductor: “como cuando uno se levanta de la cama y va coger la chapa y le pasa

un corrientazo” o la forma en que “las nubes se cargan”.

La energía se disipa Pilas del control remoto Medición de una

tomacorriente

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Estas representaciones pictóricas promueven la realización de las tareas cognitivas a

emprender debido a que de ella puede inferirse un significado, es decir son usadas como recursos

semióticos (Lombardi et al, 2008). En este caso son gráficos sobre objetos domésticos y

especializados cuyos contextos son el hogar y el colegio. Esta familiaridad es importante a la

hora de trazar el camino entre los preconceptos y los conceptos físicos propiamente dichos.

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56

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57

ANEXO 1.

SECUENCIA DE ACTIVIDADES

Para Díaz-Barriga (2013), la elaboración de una secuencia de actividades “es una tarea

importante para organizar situaciones de aprendizaje que se desarrollarán en el trabajo de los

estudiantes” (p.1), razón por la cual, el orden de la secuencia, debe permitir al docente, indagar

sobre las ideas previas que tienen los estudiantes sobre un tema determinado, para así, vincularlo

a situaciones problemáticas y de contextos reales con el fin de que la información que a la que va

acceder el estudiante en el desarrollo de la secuencia sea significativa. La secuencia demanda que

el estudiante “realice cosas, no ejercicios rutinarios o monótonos, sino acciones que vinculen sus

conocimientos y experiencias previas, con algún interrogante que provenga de lo real y con

información sobre un objeto de conocimiento” (Díaz-Barriga, 2013, p.4).

La Secuencia didáctica diseñada busca que los estudiantes a partir de los fenómenos

físicos, elaboren sus representaciones sobre diferencial el potencial eléctrico, por medio de las

siguientes actividades:

ACTIVIDAD ACTIVIDADES PROPOSITOS

1

Encuesta sobre

los fenómenos

naturales

Plantear el tema a los estudiantes, e ir

desarrollando las siguientes preguntas:

¿Cuáles fenómenos de la Naturaleza ha

observado?

¿Cuál es el interés que tiene por ellos?

De los fenómenos que usted nombra. Escriba

las características.

Realice un dibujo del fenómeno que más les

impacta.

Condensar las inquietudes

de los estudiantes con

respecto al surgimiento de

los fenómenos eléctricos.

2

Introducción a

la Caja de

Faraday

El docente presentara el video Efecto Faraday-

https://www.youtube.com/watch?v=sV7AEJpe

pKw y posteriormente los estudiantes

realizaran un dibujo que represente la misma

situación pero de la vida cotidiana.

Consolidar conocimientos

básicos acerca de la Caja

de Faraday.

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3 Elaboración

Caja de Faraday

El docente guiará la construcción de una jaula

de Faraday, con una estructura de aluminio

alrededor de un dispositivo sin que éste lo

toque directamente.

Identificar el

comportamiento de un

metal en presencia de un

campo eléctrico.

4 Medición

Equipotenciales

El docente dirigirá la práctica para determinar

las equipotenciales en un sistema simple;

además explicara cómo identificar el

comportamiento de un metal en presencia de

un campo eléctrico.

Explica los fenómenos

electrostáticos.

Con la anterior secuencia de actividades, se pretende asegurar la aprehensión de los

conceptos de campo eléctrico, por lo cual, es necesario hacer un pequeño barrido de los

conceptos previos que los estudiantes tienen de la electricidad. A partir de allí, se hace una

propuesta que jerarquiza y secuencia conocimiento y recursos. Propuesta en la que dichos pre-

conceptos se transforman en nociones claras acerca de lo conceptos del campo eléctrico

(Martínez y Reyes, 2013, p. 2980); en temas específicos como: conservación de la energía,

potencial eléctrico y equipotencial. Las actividades que se entregaran a los estudiantes son:

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS

CAMBRIDGE SCHOOL INTERNATIONAL

“Educating Transformative Leaders”

ACTIVIDAD 1. ENCUESTA SOBRE LOS FENÓMENOS NATURALES

Propósito

A través de la primera actividad se pretende por medio de la recolección de datos e información

relacionada con el potencial eléctrico, condensar las inquietudes de los estudiantes con respecto

al surgimiento de los fenómenos eléctricos.

Actividades

El docente plantea el tema a los estudiantes y durante el discurso, se van desarrollando las

siguientes preguntas:

1. ¿Cuáles fenómenos Naturales ha observado?

2. ¿Qué interés tiene sobre los fenómenos naturales? Menciona las razones por las cuáles te

interesan.

3. Describa las características que tienen impacto de estos fenómenos.

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“Educating Transformative Leaders”

ACTIVIDAD 2. INTRODUCCIÓN A LA CAJA DE FARADAY

Propósito

Consolidar conocimientos básicos acerca de la Caja de Faraday.

Actividades

El docente explica se apoya en el video “Efecto Faraday” el cual se puede consultar en la página

de YouTube, con el Link https://www.youtube.com/watch?v=sV7AEJpepKw, y aborda el

concepto de la Caja de Faraday como un sistema cerrado, construido de un material conductor,

formando un blindaje electrostático. Teniendo presente que este sistema tiene la particularidad,

que al estar inmerso en un campo eléctrico, en su interior el campo es nulo. Mediante recursos

orales y audiovisuales.

Los estudiantes realizan discusiones por grupo, cuya finalidad es consolidar conocimientos

básicos acerca de la Caja de Faraday, con ejemplos reales del contexto.

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS

CAMBRIDGE SCHOOL INTERNATIONAL

“Educating Transformative Leaders”

ACTIVIDAD 3. ELABORACIÓN CAJA DE FARADAY

Propósito

Identificar el comportamiento de un metal en presencia de un campo eléctrico.

Logro

Explica fenómenos físicos, desarrollando situaciones experimentales.

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60

Criterios de evaluación

Valoración final

Durante la práctica

Cumplimiento estricto de las normas de seguridad del laboratorio

Continuidad y orden en la práctica según los procedimientos establecidos

Registro ordenado y sistemático de observaciones y datos

Del informe de laboratorio

Presentación ordenada de las preguntas, con buena redacción y ortografía, haciendo uso de

la terminología de su propio saber.

Sistematización correcta de los datos en tablas y los representa en gráficos

Interpretación resultados.

Elaboración de conclusiones en forma verbal estableciendo conexión entre el laboratorio y

aplicaciones que se puedan dar en la vida diaria relacionada con el concepto de diferencial

de potencial.

Específicos de la práctica

Argumentación sobre la práctica de laboratorio y aproximación al concepto de diferencial de

potencial y aplicaciones en la vida diaria.

Aspectos complementarios del reporte de laboratorio

Para resolver las preguntas se recomienda que cuentes con aprendizajes obtenidos en cursos

anteriores o en clase, realizar los cálculos matemáticos cuando sean requeridos y aclarar

dudas el respecto si es el caso, como también realizar gráficas, esquemas y dibujos que

amplíen la comprensión del tema

Algunas prácticas sólo incluyen la realización de un experimento para observar un

fenómeno. En tal caso, se espera una descripción detallada y la explicación física

correspondiente.

Objetivos

Identificar el comportamiento de un metal en presencia de un campo eléctrico.

Hallar la expresión par el voltaje en materiales conductores.

Scientific instruments and apparatus, including techniques of operation and aspects of safety.

Syllabus 0620 – 3.A

Scientific quantities and their determination. Syllabus 0620 – 3.A

Scientific and technological applications with their social, economic and environmental

implications. Syllabus 0620 – 3.A

Materiales

Recipiente metálico

2-Multimetros

Celular

Cables de conexión.

Fuente Variable

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Procedimientos

1

Masa y substancia

Al recipiente metálico, se le debe

retirar la parte exterior de papel. Y

después de ello, con los cables

rojos y negro, realizar la conexión

en las tapas laterales de dicho

recipiente.

2

Se debe realizar llamadas

al celular, en posiciones

cercanas al contenedor

metálico, generalmente

tan cercano como sea

posible y se llena la

tabla, realizando dicha

grafica en el espacio de

abajo.

Gráfica de Voltaje en función de

la distancia

Tabla de Voltaje vs distancia

3

Coloque el celular en el

interior del recipiente y

realice llamadas y llene

la tabla a continuación

Tabla de Voltaje vs Corriente

Análisis y discusión de resultados

Con base en los datos obtenidos y las respectivas gráficas responda las siguientes preguntas

Desde su conocimiento en física, ¿Cómo puede usted explicar que el celular dentro del papel

aluminio no tiene señal?

En caso de que nos encontremos en la mitad de una tormenta eléctrica dentro de un carro, ¿es

mejor salir del carro o permanecer en él?

¿Cómo con ayuda del concepto de potencial puede explicar que existe o no señal dentro de la

jaula de Faraday?

Conclusiones Una vez tengas todos tus resultados y preguntas recuerda plantear conclusiones generales.

Bibliografía Sugerida.

ALONSO- FINN. Fundamentos de física. Mc Graw Hill, 2003

GIANCOLI. Fundamentos de física. Pearson, 2016

SEARS- ZEMANSKY, Física universitaria, Pearson.

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ACTIVIDAD 4. MEDICIÓN EQUIPOTENCIALES

Propósito

Identificar el comportamiento de un metal en presencia de un campo eléctrico.

Logro

Explica los fenómenos electrostáticos, solucionando modelaciones matemáticas, desarrollando

situaciones experimentales.

Criterios de evaluación

Valoración final

Durante la práctica

Cumplimiento estricto de las normas de seguridad del laboratorio

Continuidad y orden en la práctica según los procedimientos establecidos

Registro ordenado y sistemático de observaciones y datos

Del informe de laboratorio

Presentación ordenada de los datos y gráficos, buena redacción y ortografía para la solución

a las preguntas, haciendo uso de la terminología de acuerdo a su experiencia en el

laboratorio.

Sistematización correcta de los datos en tablas y los representa en gráficos

Interpretación de los resultados obtenidos

Elaboración de conclusiones rigurosas estableciendo conexión entre objetivos y marco

teórico.

Específicos de la práctica

Acercamiento al concepto diferencial de potencial

Aspectos complementarios del reporte de laboratorio

Para responder a las preguntas se recomienda que hagas uso de los conceptos aprendidos en

cursos anteriores o experiencias de clase obtenidos en la práctica y recuerda lo que en el

laboratorio se hizo para comparar y discutir resultados, realizar los cálculos matemáticos

cuando sean requeridos y aclarar dudas el respecto si es el caso, como también realizar

gráficas, esquemas y dibujos que amplíen la comprensión del tema.

El texto deberá tener una redacción clara y concisa, preferiblemente se elaborará en

computador, aunque se podrá realizar informes con letra legible.

Algunas prácticas sólo incluyen la realización de un experimento para observar un

fenómeno. En tal caso, se espera una descripción detallada y la explicación física

correspondiente

Objetivos

Determinar las equipotenciales en un sistema simple.

Identificar el comportamiento de un metal en presencia de un campo eléctrico.

Hallar la expresión para el voltaje en materiales conductores.

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Scientific instruments and apparatus, including techniques of operation and aspects of safety.

Syllabus 0620 – 3.A

Scientific quantities and their determination. Syllabus 0620 – 3.A

Scientific and technological applications with their social, economic and environmental

implications. Syllabus 0620 – 3.A

Materiales

Recipiente metálico

2-Multimetros

Arena

Cables de conexión.

Fuente Variable

Procedimientos

1 Realizar el siguiente

montaje

2

Se deben medir las

distancias entre cada línea,

presente en la arena. Luego

de lo cual, se realizara una

tabla, con las distancias que

presentan las líneas. Se

realizara la medición del

voltaje en cada punto con

ayuda del multímetro y se

llenara la tabla mostrada

abajo.

Gráfica de Voltaje en función

de la distancia

Tabla de Voltaje vs distancia

3

Realice la resta entre

voltajes cercanos, para cada

una de las líneas y realice el

mismo procedimiento para

las distancias.

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Análisis y discusión de resultados

Con base en los datos obtenidos y las respectivas gráficas responda las siguientes preguntas

¿Qué diferencias substanciales observas entre el voltaje fuera y dentro del recipiente?

¿Cómo cree usted, que sería la gráfica de la segunda tabla?

Describa brevemente el comportamiento de las diferencias (restas) de los potenciales.

Conclusiones Una vez tengas todos tus resultados y preguntas recuerda plantear conclusiones generales.

Bibliografía Sugerida.

ALONSO- FINN. Fundamentos de física. Mc Graw Hill, 2003

GIANCOLI. Fundamentos de física. Pearson, 2016

SEARS- ZEMANSKY, Física universitaria, Pearson.

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ANEXO 2.

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ANEXO 3.

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ACTIVIDAD 1. ENCUESTA SOBRE LOS FENÓMENOS NATURALES

A1P1 – ¿CUÁLES FENÓMENOS NATURALES HA OBSERVADO?

A1P1G1E1 – He logrado determinar a lo largo de mi vida distintos fenómenos naturales tales

como: relámpagos, inundaciones, sismos, huracanes y vendavales.

A1P1G1E2 – Rayos, tsunamis, sismos terrestres, huracanes, maremotos, vendavales, incendios,

erupciones volcánicas, tormentas eléctricas

A1P1G1E3 – He observado fenómenos tales como tsunamis, temblores, terremotos, tormentas

eléctricas, tornados, huracanes, volcanes

A1P1G1E4 – He observado huracanes, terremotos, sismos, tornados, rayos, tsunamis, incendios

forestales tormenta eléctrica

A1P1G2E1 – Terremotos, Tsunamis, Tornados, lluvias eléctricas

A1P1G2E2 – Lluvia, relámpagos

A1P1G2E3 – Terremotos, Huracanes, Tornados, Temblores, Rayos

A1P1G2E4 – Huracán, Tsunami, Terremoto, tormenta eléctrica

A1P1G3E1 – Pues yo he observado inundaciones, rayos y temblores.

A1P1G3E2 – He observado algunos rayos, relámpagos y remolinos que se hacen con aire y arena

A1P1G3E3 – Remolinos, relámpagos, plagas, huracanes, sismo.

A1P1G3E4 – Terremoto, tormenta eléctrica

A1P1G4E1 – Tormentas eléctricas, sequias, ventiscas

A1P1G4E2 – Los temblores, los rayos

A1P1G4E3 – Huracanes, arcoíris, inundaciones, rayos

A1P1G4E4 – Erupción de un volcán, arcoíris, huracán, relámpago

A1P2 – ¿QUÉ INTERÉS TIENE SOBRE LOS FENÓMENOS NATURALES?

MENCIONA LAS RAZONES POR LAS CUÁLES TE INTERESAN

A1P2G1E1 – Los fenómenos naturales sin duda son un enigma de la naturaleza, la verdad

nuestro gran interés e importancia en este tema, considero que la razón más importante es

estudiar nuestro planeta y estudiar la manera como la naturaleza se comporta.

A1P2G1E2 – Identificar sus causas, entenderlas a fondo y buscar soluciones para poder

prevenirlos o minimizar su efecto negativo.

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A1P2G1E3 – Los fenómenos como huracanes me interesan bastante ya que siempre he querido

saber cómo una fuerza de tan altas magnitudes puede ser capaz de llegar a tan altos niveles y

destruir varios kilómetros que va llevando a su paso desde una distancia tan alejada del lugar.

A1P2G1E4 – Los fenómenos que siempre me han interesado mucho son los tsunamis porque me

parece muy extraño como una ola puede alcanzar esa magnitud. Y los tornados porque es algo

que ocurre de un momento a otro y el viento tiene la fuerza para destruir casi ciudades enteras

que es algo que normalmente no pasa.

A1P2G2E1 – Me interesa porque las tormentas eléctricas por lo general están acompañadas por

vientos fuertes y es un fenómeno que me gustaría saber porque sucede.

A1P2G2E2 – Mi interés sobre los relámpagos es conocer su origen.

A1P2G2E3 – Me interesa saber cómo interactúan varios elementos para dar origen a un rayo.

A1P2G2E4 – Me gustaría poder identificar la distancia e impacto de las tormentas eléctricas.

A1P2G3E1 – Mi interés es Identificar sus causas y poder prevenirlos o minimizar su efecto

negativo.

A1P2G3E2 – Pues que me parece muy interesante como estos fenómenos tienen tanta fuerza y de

la forma en que están causados.

A1P2G3E3 – Tengo un interés porque quisiera conocer su origen, sus causas, sus aspectos

físicos, las consecuencias ambientales.

A1P2G3E4 – Considero que la razón más importante es estudiar la manera como la naturaleza se

comporta.

A1P2G4E1 – El interés que poseo es ver la influencia de la carga eléctrica de la tierra en estos

fenómenos.

A1P2G4E2 – Me interesa saber de dónde obtiene la corriente o electricidad los rayos.

A1P2G4E3 – Me interesa conocer cómo se forman los rayos.

A1P2G4E4 – Me interesa saber: La velocidad, tamaño, altura, volumen, fuerza, aceleración, la

influencia de la gravedad de la tierra.

A1P3 – DESCRIBA LAS CARACTERÍSTICAS QUE TIENEN IMPACTO DE ESTOS

FENÓMENOS.

A1P3G1E1 – Algunos fenómenos eléctricos tales como los relámpagos tienen un impacto

netamente eléctrico, las causas de este mismo se deben a las cargas positivas y negativas tanto del

aire como del suelo terrestre

A1P3G1E2 – El cruce entre variables para su origen, la unión de dos fenómenos para crear otro,

su dificultad de prevención, la dificultad de reconocer el origen.

A1P3G1E3 – La magnitud de Los rayos, la fuerza con la que llega afuera, la velocidad con la que

llega, el tiempo en el que es capaz de destruir todo a su paso.

A1P3G1E4 – Tsunamis: Magnitud, fuerza, velocidad, tiempo en que se crea. Rayos: Velocidad,

tiempo que dura, fuerza.

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A1P3G2E1 – La característica que me impacta es la fuerza, de la tormenta y cómo se comporta

por ejemplo las descargas.

A1P3G2E2 – En la lluvia es la acumulación de agua en las nubes y en el calor por la acumulación

de gases, para el caso de los relámpagos las características son descarga de energía, influencia de

la gravedad de la tierra.

A1P3G2E3 – La característica que más me ha impacto es la relación de las nubes con la tierra

para crear el rayo.

A1P3G2E4 – Terremoto: Movimiento de las placas tectónicas, inundaciones, crecimiento de ríos

o mares movimientos fuertes, en las tormentas eléctricas el impacto en la tierra, y la creación de

truenos.

A1P3G3E1 – Me ha impactado es el sonido porque primero escuchamos y luego vemos, la

descarga eléctrica.

A1P3G3E2 – Los relámpagos tienen un impacto netamente eléctrico, las causas de este mismo

pueden ser las cargas positivas y negativas tanto del aire como del suelo terrestre.

A1P3G3E3 – En cuanto a los relámpagos la fuerza con que cae le trueno a la tierra, la velocidad,

la distancia etc.

A1P3G3E4 – La característica que tiene este fenómeno en general es una gran descarga eléctrica.

A1P3G4E1 – Cómo se emite la luz que forma el relámpago.

A1P3G4E2 – Que los rayos se forman por partículas positivas en la tierra y negativas en nubes.

A1P3G4E3 – Para que se forme el rayo debe haber una descarga eléctrica producida por el

choque entre las nubes y la Tierra.

A1P3G4E4 – Huracán: Se caracteriza a un fenómeno tormentoso produce vientos demasiado

fuertes y abundante lluvia. De los relámpagos la velocidad, fuerza, energía, voltaje.

A1P4 – REALICE UN DIBUJO DEL FENÓMENO QUE MÁS LES IMPACTA

A1P4G1 A1P4G2

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A1P4G3 A1P4G4

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73

ANEXO 4.

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS

CAMBRIDGE SCHOOL INTERNATIONAL

“Educating Transformative Leaders”

ACTIVIDAD 2. INTRODUCCIÓN A LA CAJA DE FARADAY

A2G1 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 1

A2G1E1 – Bueno ¿ porque no afecta un rayo a un avión en pleno vuelo? esa es la pregunta ,

pensando pues para mi yo creo que un avión debe tener un sistema ósea que permita usar esos

rayos y manejarlos como para la electricidad del avión sin que esto lo afecte sin sobrecargas ni

nada, como un puesto a tierra pero en el avión, que use la electricidad para darle la electricidad al

avión y todo eso, pues y que debe estar protegido para lo mismo, para no llevar sobrecarga de

electricidad y todo eso.

A2G1E2 – Dando otra opinión pues alguna vez vi que lo recubren como con una capa de pintura

especial que es aislante a los rayos, pues no es que haya visto mucho pero en un documental vi

como los pintaron con eso y hacían pruebas y efectivamente al avión no le pasaba nada. yaaa

A2G1E1 – Si pues también sería esa la idea que haya como la pintura esa especial para los

aviones, pero yo digo que también ósea esa electricidad la reutiliza para para... el bienestar del

avión y todo eso, y tener en cuenta que el material del avión debe ser especial que resista eso,

resista eso... para el bienestar de la persona.

A2G1E2 – Pues además que pues el avión pues... últimamente vemos cómo avanza la tecnología

y cada vez las cosas son más inmunes a los rayos, como que todo aguanta la electricidad, y si tal

vez no le paso algo pues como hemos venido hablando tiene un mecanismo de defensa o lo de la

pintura.. Ya

A2G1E3 – Pues yo creo que es porque el avión lleva algo que le permite que el rayo no lo haga

caer

A2G1E4 – Pues posiblemente pueda ser eso, pero hay que tener en cuenta que a veces no

solamente le cae a los aviones, sino a una bicicleta a un carro, o a una persona dependiendo lo

que la persona lleva, por ejemplo lleva el celular en funcionamiento, o que este atrayendo alguna

atracción especial posiblemente el rayo cae, posiblemente este avión iba en telecomunicación con

la torre del aeropuerto o algo así, algo que atrajo la señal e inmediatamente el rayo le cayó, yo

creo que nadie sobrevive. Pues de echo alguno de los jugadores de Colombia le cayó un rayo, que

estaba jugando, no me acuerdo cual era, era el equipo de Cali, pues dicen que el rayo nunca cae

en la misma parte, en el mismo sitio donde cayó antes, por ejemplo si cae un rayo la otra persona

tiene que situarse ahí para asegurarse que le caiga otro. En definitiva creo que es el material creo

que como es de metal el avión eso hace que le caiga toda la energía al avión y no a la gente

A2G2 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 2

A2G2E1 – Entonces explique… si el señor toca la malla le puede caer la corriente a él?

A2G2E2 – de pronto se puede electrocutar?.. No si?

A2G2E2 – Pues obvio porque eso contiene energía

A2G2E1 – Bueno, no es que contenga, solo es vía la energía

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A2G2E2 – Por eso…

A2G2E1 – Por eso…

A2G2E2 – Por eso la mallita es la que absorbe la energía del rayo.

A2G2E1 – Por eso, entonces sería como una cerca eléctrica

A2G2E2 – Aja...Puede ser noo

A2G2E1 – La cual si él la toca, que pasa?

A2G2E2 – Que se electrocuta…

A2G2E1 – A bueno..., yo creo que el avión tiene esa misma cualidad

A2G2E2 – Si obvio

A2G2E1 – A bueno si ve…

A2G2E1 – Explica porque recibe el rayo y no le pasa nada?

A2G2E2 – Porque pues¡¡¡

A2G2E1 – Funciona igual que el avión… no?..

A2G2E2 – No pero es que ese cosito del que está hecho...

A2G2E1 – La malla

A2G2E2 – La malla, eso no permite que entre el rayo, que no le afecte nada

A2G2E1 – O digamos que sea que la malla por decir así absorbe el rayo, el cual…. Ósea la

energía todo se va a la tierra.

A2G2E2 – Si obvio...

A2G2E1 – Entonces la energía que se hace?

A2G2E2 – Nada…, la contiene el cablecito ese…

A2G2E1 – Una vez vimos un video con la profe Lina algo parecido pero era con un man adentro

y estaba tapado con una malla y la desvía a la tierra haaa

A2G2E2 – Si

A2G2E1 – Ósea que esa es su conclusión de esto. Bueno yo diría que se pudo haber desviado por

la cabina nooo¡¡¡ algo tipo polo a tierra, algo por el estilo

A2G2E2 – Opine ... Opine... Por favor... No cree, que lo hayan diseñado así porque va a estar en

el aire y hay posibilidades como estas que caiga un trueno ¡

A2G2E3 – Como se llama eso que hay acá en Bogotá

A2G2E2 – El pararrayo?

A2G2E1 – Algo así no??

A2G2E3 – Entonces tendrá uno de esos (Risas)

A2G2E1 – No pues pregunto, tendrá un pararrayo, el cual lo desvió al suelo

A2G2E2 – siii

A2G2E1 – si, entonces actuando como un polo a tierra, sin reírse

A2G2E2 – Si lo debieron haber diseñado con esa cosa, con polo a tierra

A2G2E1 – Polo a tierra o le pararrayos?

A2G2E2 – Si yo creo

A2G2E1 – Entonces lo diseñaron con eso?, porque cree que lo diseñaron con eso?

A2G2E2 – Pues porque hummmmm

A2G2E4 – Pues según la imagen yo creo que¡¡ bueno eso para mí es una Bobina de Tesla, sale la

electricidad de ahí, y no le pasa nada al avión porque está cubierto sobre una malla y pues eso

atrae a la electricidad haciendo que caiga sobre ese protector y no le vaya a pasar nada a las

personas que están adentro, eso también podría generar música como lo he visto en algunos

experimentos donde usan la electricidad para hacer música, con una Bobina de Tesla y receptores

eléctricos.

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A2G2E2 – Pues además de que no le caiga a los señores la electricidad, tal vez por lo que la

malla está conectada a algún sistema, se puede decir que es un polo a tierra, y por eso la energía

no se esparce ahí, sino que solo se maneja por la maya, igual la bobina de Tesla vemos que es un

experimento muy grande porque ayuda a cargar las cosas como por energía tipo bluetooth que no

se ve ni se siente, pero ahí está esa energía y ya

A2G2E1 – Ya esto y lo dicho anteriormente, eso tiene más recepción eléctrica que la de una

persona, y por eso se atrae más a eso que a la otra persona.

A2G3 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 3

A2G3E1 – Bueno yo creo que no le afecta porque el helicóptero, el avión está trabajando con

energía

A2G3E2 – Porque está en movimiento, y Ahhhh (risas), porque está en movimiento, y pues al

estar en movimiento transmite energía que puede que haga que el rayo obtenga esa energía un

poco más fuerte

A2G3E3 – Porque de pronto el rayo le transmite energía a la vez?.. O tienen la misma energía

A2G3E2 – o no creo que sea solamente energía, creo… debe tener algo que lo protege así como

en los muñecos que le lanzan un rayo y por tener esa manilla no le pasa nada

A2G3E1 – Pues puede que sea que la gente que está dentro del avión, heee no le pase nada pues

porque hee.. El cubrimiento del avión tiene algo especial, o por el material, puede bloquear la

energía eléctrica.

A2G3E4 – Porque no les afecta a ellos la descarga, ustedes porque creen?

A2G3E3 – Pues por eso profe porque el avión está rodeando a las personas pues…Ósea está

bloqueando esa energía, y no ocurra nada

A2G3E4 – Está bloqueando la energía, pero que tal si ese material es de plástico? Será que si yo

hago una descarga me afectara… ¿Por qué?

A2G3E3 – Si...Porque se puede dañar ese material noo

A2G3E4 – Se puede dañar el material… Tú qué opinas?

A2G3E1 – Yo opino que porque es de plástico puede entrar, porque no tiene ninguna conexión

contra la energía…

A2G3E4 – Y si es de madera? Que sucede?

A2G3E1 – También, creo que solo funciona si es de metal... Jejeje o no estamos seguros, una vez

en clase hicimos algo parecido pero fue con alambre y dentro un celular y no pasó nada jejej

A2G3E4 – Quiero que discutan ustedes….

A2G4 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 4

A2G4E1 – De pronto es un conductor de energía que hizo que rebotará

A2G4E2 – Nooo.

A2G4E3 – De pronto la energía la absorbió el avión, de pronto utilizo esa energía que el rayo le

proporciono

A2G4E1 – Pues yo digo que de pronto en esa parte no tenía un material conductor de energía, y -

reboto

A2G4E4 – No, es por lo que digo ósea, entra y no cierra el ciclo, Por ejemplo cuando la gente se

electrocuta es porque entra y cierra el ciclo…

A2G4E3 – Oye sí, no había nada como estable

A2G4E4 – Y no está tocando tierra, (risas)

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A2G4E1 – Porque está en movimiento…

A2G4E3 – pues es un avión No sé….

A2G4E4 – ¿Cómo era la pregunta?

A2G4E3 – ¿cómo un rayo no afecta un avión en movimiento?

A2G4E1 – Sabe también porque puede ser porque no tenía materia en movimiento

A2G4E3 – No pero eso no tiene nada que ver, porque si tú haz visto a ti con solo tocar una cosa

te puede pasar corriente, que escribimos…

A2G4E4 – Noooo el avión no estaba….?

A2G4E3 – Pues escribamos lo que dijo Any y lo que dijo el gordito

A2G4E1 – Y que dije yoo

A2G4E3 – Que dijo usted?

A2G4E3 – Pues de pronto por lo que no tenía algo conductor

A2G4E1 – Un material conductor de energía?

A2G4E3 – Prácticamente eso quiere decir que porque tal vez no tuvo un material conductor de

energía, y por ello pues reboto el rayo

A2G4E3 – Tú dijiste que no termino el circuito

A2G4E4 – Un conductor de energía y reboto?

A2G4E3 – (Risas)…

A2G4E1 – No tenía un material conductor de energía

A2G4E3 – Y yo dije que tal vez porque el avión se pudo viciar de la energía que proporciono el

rayo

A2G4E4 – Esas respuestas…. (Risas)

A2G4E3 – Y al fin sacaste…

A2G4E4 – No cierra eso

A2G4E3 – Cierra, que... porque tal vez el avión utilizó la energía que le proporciono el rayo

A2G4E1 – El avión absorbió la energía que le proporciono el rayo

A2G4E5 – La idea es que ustedes lo discutan, digamos que naturalmente ustedes van, que pasa

digamos ustedes han visto un trueno en una cancha de futbol?, o de pronto en su casa algo hayan

visto algo similar? Entonces porque creen que sucede eso? si? O si ustedes han visto películas

donde ustedes vean que alguien le cae un rayo y no le pasa absolutamente nada, porque?

A2G4E4 – Bueno terminemos porque tal vez el avión

A2G4E3 – Porque utilizo la energía proporcionada

A2G4E1 – Del rayo… que más... Usted estaba en noveno zharito, cuando esas del Sena dijeron

que a una señora le había caído un rayo y por el tipo de ropa nooo, pero es que entonces

A2G4E4 – pero es por la materia que tenemos?

A2G4E1 – De pronto la cojineria del avión, y el metal también rebotará?, no porque el metal,

A2G4E4 – o el avión estaba salado.

A2G4E1 – No porque el avión transporta corriente

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A2 – LOS ESTUDIANTES REALIZARAN UN DIBUJO QUE REPRESENTE LA MISMA

SITUACIÓN PERO DE LA VIDA COTIDIANA.

A2G1 A2G2

A2G3 A2G4

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ANEXO 5.

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS

CAMBRIDGE SCHOOL INTERNATIONAL

“Educating Transformative Leaders”

ACTIVIDAD 3. ELABORACIÓN CAJA DE FARADAY

A3P1 – DESDE SU CONOCIMIENTO EN FÍSICA, ¿CÓMO PUEDE USTED EXPLICAR

QUE EL CELULAR DENTRO DEL PAPEL ALUMINIO NO TIENE SEÑAL?

A3P1G1 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 1

A3P1G1E1 – Porque el papel aluminio está compuesto de metal debido a que sea de metal no se

presentan señales

A3P1G1E2 – Si lo envolvemos en papel no funciono

A3P1G1E3 – Creo que solo los metales cumplen esa funciona

A3P1G1E4 – Creo que el papel aluminio absorbe la señal

A3P1G2 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 2

A3P1G2E1 – Creo que por que al envolver el celular hay una contención electromagnética

A3P1G2E2 – El aluminio es un conductor y por eso condujo y cancelo la señal del móvil

A3P1G2E3 – Funciona como una protección y lo que hace es que la energía va por el aire y al

llegar toca el aluminio y se mantiene en el como un campo que no deja pasar la energía de la

señal del celular

A3P1G2E4 – Creo que al envolverlo el aluminio crea una capa protectora como una especie de

campo que no deja que entre la señal

A3P1G3 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 3

A3P1G3E1 – Porque el aluminio está compuesto de metal y debido a que sea de metal no deja

pasar la señal

A3P1G3E2 – Más bien porque el aluminio mantiene la energía y absorbe la señal

A3P1G3E3 – El papel de aluminio genera una jaula de Faraday donde no hay descarga eléctrica y

no causa la señal

A3P1G3E4 – El papel no deja que entre la energía y se disipan hasta desaparecer

A3P1G4 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 4

A3P1G4E1 – Porque el papel aluminio está compuesto de metal debido a que sea de metal no se

presentan señales

A3P1G4E2 – Si lo envolvemos en papel no funciono

A3P1G4E3 – Creo que solo los metales cumplen esa funciona

A3P1G4E4 – Creo que el papel aluminio absorbe la señal

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A3P2 – EN CASO DE QUE NOS ENCONTREMOS EN LA MITAD DE UNA

TORMENTA ELÉCTRICA DENTRO DE UN CARRO, ¿ES MEJOR SALIR DEL

CARRO O PERMANECER EN ÉL?

A3P2G1 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 1

A3P2G1E1 – Es mejor quedarse dentro del carro, claro que hay que tener quietos los cristales

cerrados de que no haya flujo de aire

A3P2G1E2 – Al bajar del carro hay que tener cuidado con los elementos metálicos, están

cargados de energía

A3P2G1E3 – Es mejor adentro porque creo que funcionaría como una jaula protectora

A3P2G1E4 – Permanecer dentro porque afuera estaríamos más expuestos ya que la parte

eléctrica la recibiríamos nosotros

A3P2G2 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 2

A3P2G2E1 – Permanecer en el carro, porque es una protección y lo que hace la energía es que se

transmite por el aire si entra podría alcanzarnos

A3P2G2E2 – Mejor afuera pero teniendo en cuenta que si las manijas del carro pueden contener

mucha electricidad

A3P2G2E3 – Es mejor adentro porque la mayor parte del carro adentro esta hecho de materiales

poco conductores de la electricidad como el caucho o la pasta

A3P2G2E4 – Es mejor afuera porque el carro puede quedar cargado de electricidad y si tocamos

algo que sea metálico del carro nos puede pasar la electricidad

A3P2G3 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 3

A3P2G3E1 – Es mejor adentro porque cuando cae el rayo se va por la carrocería y se va para el

piso

A3P2G3E2 – Mejor afuera, el carro puede ser dañado por la descarga eléctrica y puede que quede

cargado eléctricamente no hay para donde correr

A3P2G3E3 – Adentro porque eso sería como en el avión nos cubre por las propiedades de que

esta hecho el carro, metal…

A3P2G3E4 – Adentro y punto estamos por encima del piso las llantas no deja que nos llegue la

corriente del rayo porque eso se va para la tierra

A3P1G4 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 4

A3P2G4E1 – Como la cargas están en movimiento buscan por donde descargarse si estamos

afuera se descargan con nosotros y si estamos adentro se descarga con el carro, es mejor adentro

A3P2G4E4 – Es mejor adentro no se moja uno y el rayo se descarga es en el carro conduciendo

la descarga eléctrica al piso

A3P2G4E2 – El rayo concentra la carga en todo lo que es metálico y luego lo libera como en el

polo a tierra

A3P2G4E4 – Adentro porque el conductor de descarga no seriamos nosotros sino el carro

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A3P3 – ¿CÓMO CON AYUDA DEL CONCEPTO DE POTENCIAL PUEDE EXPLICAR

QUE EXISTE O NO SEÑAL DENTRO DE LA JAULA DE FARADAY?

A3P3G1 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 1

A3P3G1E1 – La señal no entra porque el potencial eléctrico no fue bastante, es fuerte el aislante

A3P3G1E2 – Si existe señal pero como la caja de Faraday no permite ue nada salga ni nada entre

entonces nos hace pensar que no hay potencial eléctrico dentro de la jaula

A3P3G1E3 – No existe ningún tipo de señal debido a la contención eléctrica por la caja

A3P3G1E4 – La jaula puede funcionar cuando hay una descarga eléctrica pero creo que puede

haber un poquito de señal adentro pero no es tan fuerte para que pueda sonar el celular

A3P3G2 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 2

A3P3G2E1 – El potencial creo que no existe ahí, porque está aislado, no entra la señal

A3P3G2E2 – El voltaje se supone que tiene que ver con el potencial pero no ce como explicarlo,

si no marca el voltaje no hay potencial

A3P3G2E3 – No hay señal entonces no hay potencial

A3P3G2E4 – El potencial eléctrico esta nulo adentro por eso no hay señal

A3P3G3 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 3

A3P3G3E1 – El potencial no existe adentro porque el metal es el que no deja pasar la señal, si

fuera de plástico si abra potencial

A3P3G3E2 – Debe existir pero muy poquito el hecho de que no sonó no significa que no hay

señal adentro deber haber algo pero no tenemos como comprobarlo

A3P3G3E3 – Si existe señal el potencial puedes ser mínimo así como la señal es mínima

A3P3G3E4 – No conozco el concepto de potencial, pero creo que no hay señal.

A3P3G4 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 4

A3P3G4E1 – Relacionar la jaula de Faraday con el potencial no sé porque no sé cómo se mide

pero si no hay señal debe ser que el potencial es más bajito

A3P3G4E2 – Si los voltajes varían hay potencial, como no hay variación de voltaje no hay señal

no hay potencial adentro

A3P3G4E3 – No sé qué es potencial

A3P3G4E4 – Sé que la energía que está recibiendo lo que está adentro es rechazada por la jaula

el potencial no abría

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ANEXO 6.

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS

CAMBRIDGE SCHOOL INTERNATIONAL

“Educating Transformative Leaders”

ACTIVIDAD 4. MEDICIÓN EQUIPOTENCIALES

El docente inicia la actividad, planteando una discusión por grupos para recordar y retroalimentar

las actividades anteriormente desarrollada.

A4G1 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 1

A4G1E1 – Buenos días, estamos acá reunidos, venimos hablarle sobre las masas, hay masas

cúbicas de hierro, hay masas cúbicas de aluminio, hay masas cúbicas de cobre, y algunas masas

son buenas conductoras, ahora de acuerdo al laboratorio que realizamos, podemos ver que

cuando colocamos la hoja dentro de la caneca hay un cambio de energía ooooh lo que marca en

los voltios, o cambia el voltaje.

A4G1E2 – Sí, pero siempre hay cambio de energía?

A4G1E3 – Pues yo no sé, porque cuando hicimos el laboratorio con la arena no cambio mucho en

el multímetro

A4G1E4 – Pues eso depende de donde se coloque

A4G1E1 – Por lo que cada uno depende de su peso, de su material y del área.

A4G1E2 – Porque son conductores de energía y cada uno tiene diferente estabilidad y también se

pueden utilizar para representar el cambio de energía o de voltios de manera horizontal

A4G1E1 – Pero no sirve para las verticales, porque siempre aparece en el mismo número sin

variaciones

A4G2 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 2

A4G2E1 – Hola buenas tardes, hoy vamos hablar de un tema que hemos visto en algunos cursos,

cuando queremos saber de un voltaje necesitamos de un punto de referencia

A4G2E2 – A medida que cambia la distancia, cambia el voltaje

A4G2E3 – Buenos días la diferencia o variaciones se pueden encontrar dentro del recipiente,

pero afuera no

A4G2E4 – Pues obvio porque dentro del recipiente tenemos agua y la masita, y afuera no

A4G2E1 – Si usted adelanta 2cm el voltio aumenta y si se sostiene en un punto de referencia no

cambia o en la línea de arriba hacia abajo no cambia.

A4G2E2 – Pues esto es lo que entendemos del laboratorio que hicimos, no sabemos si está bien.

A4G3 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 3

A4G2E1 – Buenos días nosotros les vamos a dar una explicación al experimento que nos toca

elaborar en clase

A4G2E2 – El experimento trata sobre escribir las diferencias que se observan en el voltaje dentro

y fuera del recipiente, dependiendo de la distancia

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A4G2E3 – Y también se puede notar en el experimento que cuando movemos las pinzas de modo

vertical se mantiene el mismo voltaje y si lo hacemos en modo horizontal va regulando según los

voltajes que uno pone.

A4G2E4 – Cuando el polo negativo cruza con el polo positivo siempre el voltaje da negativo y se

crea un corto

A4G2E1 – Los elementos que se utilizan fueron masa, masa cúbica, masa de hierro, conductor,

tasa con agua, una hoja, varillas, láminas y ya

A4G2E2 – Y También podíamos ver que fuera, que cuando medimos fuera del agua si no hay un

conductor como el agua no se podía medir nada, ósea el voltaje daba cero

A4G2E3 – También dependiendo del voltaje de la fuente se puede medir la, dentro del recipiente

depende si ponemos la fuente en 5 o en 6, o como en nuestro caso que lo pusimos en 9, y fuimos

viendo como al moverlo llega a voltaje del multímetro y eso es todo.

A4G2E4 – También dependiendo si pusiéramos dentro del agua pusiéramos sal, se mediría

también el voltaje pero si pusiéramos aceite no se podría medir muy bien el voltaje, porque el

aceite no es un buen conductor de voltaje, en cambio si pusiéramos sal en el agua se conduciría

más rápido la energía, como las anguilas que generan corriente y trasmiten rápidamente esas

corriente por la sal del mar, pues es lo mismo que pasa en la vida real pero acá es con un

experimento

A4G4 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 4

A4G4E1 – En el experimento el voltaje lo podemos medir con un multímetro y podemos sacar

diferentes resultados unos iguales y otros si cambian

A4G4E2 – El experimento consistía en colocar dos piezas metálicas en el agua a ver que

sucedía, las piezas que conducen electricidad, o no?; o las que tienen el voltaje (0) como cuando

sacamos el metal afuera son conductoras en el agua, o no sé si en otro liquido

A4G4E3 – El experimento consiste en lo siguiente, en un recipiente lleno de agua hay un hoja,

en la cual se ponen dos conductores de metal, los cuales se ponen a una distancia moderada y se

le meten dos cables de un aparato llamado multímetro, estos cables vienen adaptados y colocados

en una fuente que da la energía para que se suministre

A4G4E4 – El multímetro es la fuente que nos sirve para graduar el voltaje, este va marcar el

voltaje que le pongamos en la fuente, en la fuente pusimos 9.5 en el multímetro nos aparece 9.5,

pero no muy exacto, y así podríamos graduar los voltios en el agua, también se puede graduar en

agua con sal, y la energía andaría muy rápido, fuera del agua posiblemente no funcione eso

porque la plataforma de la cubeta no es muy buena para eso, para conducir

A4G4E1 – Si los cables están fuera del recipiente no varía, y si están dentro del recipiente

aumenta la potencia.

A4G4E2 – Hay dos tipos de conductores los que conducen como por ejemplo las superficies que

utilizamos, cubos metálicos.

Las respuestas a las preguntas plateadas son:

A4P1 – ¿QUÉ DIFERENCIAS SUSTANCIALES OBSERVAS ENTRE EL VOLTAJE

FUERA Y DENTRO DEL RECIPIENTE?

A4P1G1 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 1

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A4P1G1E1 – Acuérdese el de robótica con el profe, cuando hicimos el carrito…pues el voltaje

se mide adentro y punto afuera no estamos midiendo nada, el voltaje es el mismo, o no vio que

marcaba casi lo mismo sobre la línea jejejej.

A4P1G1E2 – Bueno, pues haber toca ver dos pregunticas primero, el profe nos mostró cuando

sacaba los dos conductores, los dos palitos metálicos de color , si sacamos los dos no va a

funcionar,

A4P1G1E3 – Es lógico, listo afuera cambia todo el tiempo pero no sabemos cómo, adentro

siempre lo mismo

A4P1G1E4 – Pero si ponemos un conector afuera del recipiente y otro dentro, pues si lo

acercamos al polo a tierra pues no va a pasar nada, pero si loo acercamos al del infinito, entonces

si va a cambiar, entonces cuando acercamos, los dos cositos, cablecitos al positivo, se pone

encero, no mentiras se pone en 9 porque es lo más alto heee

A4P1G1E1 – Cual infinito, deje de fumársela, de que habla…

A4P1G1E4 – Acuérdese en IB se relaciona con la carga y la distancia y otra cosa que no me

acuerdo, los átomos están en todos lados, como en esa ley de culom depende de la distancia de

separación…

A4P1G1E2 – Bueno si si si listo ya…

A4P1G2 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 2

A4P1G2E1 – El voltaje pues lo que nos marcó creo que son constantes mmmm afuera pues nada

A4P1G2E3 – Tiene que ver con los metales y el agua, que es por eso que podemos medir ahí y

también podemos hablar que el cobre es un conductor, como el acero es un conductor, son

conductores siempre y cuando sean metales

A4P1G2E2 – Exacto pero con relación a fuera y dentro del recipiente

A4P1G2E4 – Y si al agua se le aplica¡¡¡¡

A4P1G2E1 – Pues que cuando el voltaje está dentro del recipiente si por ejemplo le agregamos

agua, corremos al lado derecho el voltaje aumenta, y si lo corremos al lado izquierdo. El voltaje

disminuye y pues esas graficas serian constan antes no?

A4P1G2E2 – Disminuye mamita, disminuye. Afuera el voltaje ni aumenta, ni disminuye… ya..

No pasa nada, déjemelo así adentro los voltajes son constantes y afuera no pasa nada jejeje

A4P1G3 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 3

A4P1G3E1 – Creo que tiene que ver con el experimento sirve si tenemos los dos metales y el

agua, pues eso conduce y nos deja medir los voltajes, afuera pues no ve que pusimos el

multímetro y no dieron datos el multímetro..

A4P1G3E2 – Es que lo que pasa es que dentro del recipiente como hay objetos metálicos, como

el agua también es conductora la energía transmitida por el aparatico ese … esto, se transmite

valga la redundancia, y como dice se puede medir los voltajes, afuera no , eso tiene que ver con

las gráficas, pero no sé cómo...

A4P1G3E3 – Si obvio, y por fuera del recipiente pues tendría que ser un conductor muy fuerte

medir algo para que llevara la misma energía

A4P1G3E1 – Pero… el agua que tiene que ver con el voltaje, halla o no agua hay voltaje otra

cosa es que no la podamos medir con el aparatico jejeje con el multímetro

A4P1G3E2 – Tiene que ser un conductor, y tiene que estar como juntos los dos el, agua y los

metales

A4P1G3E4 – No necesariamente agua ,yo entiendo que no necesariamente agua porque tiene que

ser un conductor

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A4P1G3E2 – Pues a mí me parece que fuera del recipiente no hay diferencias, ya que no conduce

nada o por lomenos el multímetro no nos registra nada, adentro por lo menos graficamos y nos

dio la recta esa

A4P1G4 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 4

A4P1G4E1 – Dentro del recipiente se puede medir el voltaje pero fuera de el no porque no hay

conductor

A4P1G4E3 – La diferencia es que fuera del recipiente un punto de referencia para medir la

potencia como dentro de la cubeta

A4P1G4E2 – Yo creo que el voltaje es la diferencia que hay entre dos puntos y para que

pudiéramos medir afuera necesitaríamos trasladar la carga positiva de un punto a otro

A4P1G4E4 – La diferencia es cuando está afuera es cero y cuando el voltaje está en el recipiente

si varia

A4P2 – ¿CÓMO CREES QUE SERÍA LA GRÁFICA 2 DIFERENCIAS VOLTAJE

CONTRA DISTANCIA?

A4P2G1 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 1

A4P2G1E2 – Creemos nosotros, creo yo que la gráfica que debemos utilizar es una recta, pero la

primera también nos dio recta….

A4P2G1E1 – Risas

A4P2G1E3 – Entonces pues yo creo que la diferencia, deberíamos trazarlo en forma recta porque

mire los datos da como acostada jejejej….

A4P2G1E4 – Y la otra nos dio diagonal es lo mismo pero ambas rectas

A4P2G2 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 2

A4P2G2E1 – Pues que a medida que el voltaje aumenta, la distancia también aumenta, y a

medida que el voltaje disminuye la distancia también

A4P2G2E3 – Pero en la primera la segunda da como inclinada pero no tanto

A4P2G2E2 – Nosotros creemos que nuestra gráfica seria lineal y sería recta.

A4P2G2E4 – Miren lo que nos dio el multímetro, pero yo creo que no es recta porque los datos

varían poquito pero varían es una media recta….

A4P2G3 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 3

A4P2G3E4 – Pues en el plano cartesiano es una recta porque al momento de mirar la distancia

va aumentando en el multímetro.

A4P2G3E1 – Pero mira que el plano cartesiano también cuando uno baja, queda la misma pero se

ponen neutro, entonces seria bajando….

A4P2G3E4 – Entonces en un plano cartesiano…

A4P2G3E2 – Nooo. No baja, tenemos las dos, la X y la Y, y pues se ubican los puntos, en este

caso tenemos un 1 cm con relación a 1,30 de voltaje, 2 cm con relación 1,8... Entonces...

Trazando la gráfica sería de carácter ascendente, una recta.

A4P2G3E1 – una recta acostada

A4P2G3E2 – Haciendo las respectivas operaciones en este caso la resta de la una a la otra nos da

la recta

A4P2G3E3 – Aumentando como las gráficas de velocidad jejeje…

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A4P2G3E2 – ¿Cómo así?

A4P2G3E3 – Que si nos fijamos da como la misma recta pero horizontalmente

A4P2G3E2 – En el eje x y en el eje Y, por eso te digo que es recta, como la aceleración

constante.

A4P2G3E3 – Entonces podríamos decir que es constante.

A4P2G4 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 4

A4P2G4E3 – Pues cuando el voltaje es alto es menos la distancia es la distancia mucho más.

A4P2G4E2 – La gráfica es una recta.

A4P2G4E1 – Si la gráfica es una recta, si graficamos las tablas eso nos da una recta.

A4P2G4E4 – Debe ser pero los datos están raros nos tocaría hacer aproximaciones logarítmicas.

A4P3 – DESCRIBA BREVEMENTE EL COMPORTAMIENTO DE LAS DIFERENCIAS

DE LOS POTENCIALES

A4P3G1 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 1

A4P3G1E2 – Cuando nos dirigimos a la tabla, en la distancia, si corremos un centímetro

entonces vamos aumentar 1,30, y pues cada vez que movamos un centímetro y el

comportamiento de las diferencias de las potencias , pues si del lado donde lo movamos va a

cambiar o aumenta o disminuye, por ejemplo si lo ponemos en el lado derecho, que sería como

nuestro punto de partida pues aumentaría, pero si lo ponemos juntos fuera del recipiente

quedaríamos en cero, y si lo acercamos al lado izquierdo disminuiría hasta un punto negativo

hasta donde nos dijera -0,1,algo así entonces eso sería el comportamiento de las diferencias de

las potencias, entonces pues eso se refleja en los centímetros que avancemos, porque si lo

movemos en una línea recta no va cambiar se va a permanecer digamos entre: 2, 3, 2,5, pero

siempre en dos , pero si lo movemos a los costados pues si va aumentar o a disminuir, pero va a

cambiar de numero ósea son constantes.

A4P3G1E1 – Porque son constantes

A4P3G1E4 – Porque siguen iguales, cuando colocamos las puntillas del multímetro a lo vertical

no cambiaba o muy poquito pero pal otro lado si iba aumentando hasta llegar a 9 que fue lo que

pusimos en la fuente

A4P3G1E3 – Y si le ponemos otro líquido sigue igual o cambiara eso?

A4P3G1E2 – Pues en el caso de la arena amarilla no nos marcó casi nada entonces tocaría

hacerlo con otro liquido con aceite pero supongo que así sea poquito marca igual

A4P3G2 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 2

A4P3G2E1 – Pues las diferencias de los potenciales van variando según el comportamiento de

los potenciales, las diferencias de los potenciales nos dan una recta según el voltaje y la resta de

las distancias

A4P3G2E2 – A lo vertical no cambia de lado a lado si cambia y como dice si da una recta

A4P3G2E1 – Risas

A4P3G2E4 – Eso da una recta

A4P3G3 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 3

A4P3G3E4 – Que eso es lo que estamos haciendo

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A4P3G3E2 – Noo ósea…estoo... De las diferencias de los potenciales… en las gráficas nos

dieron una función lineal

A4P3G3E3 – Ya sabemos que nos dio recta

A4P3G3E3 – Podemos concluir que el comportamiento de las diferencias de las potenciales y

distancias es una recta constante

A4P3G4 – DISCUSIÓN DEL GRUPO 4

A4P3G4E1 – Cuando esta horizontal puede subir o disminuir el voltaje según la distancia y

cuando esta vertical el voltaje sigue igual así que mientras más distancia aumenta más el voltaje

A4P3G4E3 – Es según como se muevan los voltajes si los mueves verticalmente se conserva y su

distancia horizontalmente varia.

A4P3G4E4 – El voltaje se debe a los cambios rápidos y transitorios por eso hay diferencias de

voltaje.

A4P3G4E2 – Los cambios que podemos encontrar es que la distancia se mide por centímetros

esto hace que cambie el voltaje, a medida que aumentamos la distancia va cambiando el voltaje,

pero en verticalmente no cambia.

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ANEXO 7.

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS

CAMBRIDGE SCHOOL INTERNATIONAL

“Educating Transformative Leaders”

CATEGORIA CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA

DOCUMENTO SEGMENTO ANÁLISIS

A1 - ENCUESTA

A1P1G1E1 – He logrado determinar a lo

largo de mi vida distintos fenómenos

naturales tales como: relámpagos,

inundaciones, sismos, huracanes y

vendavales.

El estudiante explica cualitativamente la

conservación de energía en sistemas

cerrados, como por ejemplo la tierra, en

donde la energía se transforma en

diversas formas

A1 - ENCUESTA

A1P1G1E2 – Rayos, tsunamis, sismos

terrestres, huracanes, maremotos,

vendavales, incendios, erupciones

volcánicas, tormentas eléctricas

El estudiante comprende cómo se

transforma la energía, en diversas formas.

Adicional comprende que existe una

comprensión vivencial de estos

fenómenos

A1 - ENCUESTA

A1P1G1E3 – He observado fenómenos

tales como tsunamis, temblores, terremotos,

tormentas eléctricas, tornados, huracanes,

volcanes

El estudiante comprende la

transformación de la energía como una

experiencia aplicada en la vida cotidiana

A1 - ENCUESTA

A1P1G1E4 – He observado huracanes,

terremotos, sismos, tornados, rayos,

tsunamis, incendios forestales tormenta

eléctrica

El estudiante conscientemente,

comprende que la transformación de la

energía es aplicada en su vida cotidiana

A1 - ENCUESTA A1P1G2E1 – Terremotos, Tsunamis,

Tornados, lluvias eléctricas

El estudiante, establece una relación

univoca entre la transformación de la

energía y su vida cotidiana,

específicamente comprende que existe

una transformación.

A1 - ENCUESTA A1P1G2E2 – Lluvia, relámpagos

Establece una relación de al conservación

de la energía e un contexto puntual, dada

una experiencia vivida por el estudiante

A1 - ENCUESTA A1P1G2E3 – Terremotos, Huracanes,

Tornados, Temblores, Rayos

Relaciona, fenómenos que implican

conservación de la energía en sistemas

simples, dando cuenta de una aplicación

cotidiana

A1 - ENCUESTA A1P1G2E4 – Huracán, Tsunami,

Terremoto, tormenta eléctrica

El estudiante, relaciona la conservación

de la energía, con experiencias vividas en

su cotidianidad

A1 - ENCUESTA A1P1G3E1 – Pues yo he observado

inundaciones, rayos y temblores.

Existe una relación entre la conservación

de la energía y el aprendizaje

significativo realizado por el estudiante,

ya que relaciona dichas experiencias.

A1 - ENCUESTA A1P1G3E2 – He observado algunos rayos,

relámpagos y remolinos que se hacen con

aire y arena

El estudiante muestra una relación entre

un fenómeno físico y una experiencia

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vivida en su cotidianidad.

A1 - ENCUESTA A1P1G3E3 – Remolinos, relámpagos,

plagas, huracanes, sismo.

El estudiante, presenta una comprensión

del fenómeno, ya que es capaz de

establecer una relación, entre el concepto

físico y su experiencia

A1 - ENCUESTA A1P1G3E4 – Terremoto, tormenta eléctrica

Existe una correlación entre el fenómeno

físico, la experiencia cotidiana y la

comprensión del fenómeno realizada por

el estudiante

A1 - ENCUESTA A1P1G4E1 – Tormentas eléctricas, sequias,

ventiscas

E; estudiante aplica su conocimiento

específico y su intuición, para relacionar

fenómenos naturales con su experiencia

cotidiana

A1 - ENCUESTA A1P1G4E2 – Los temblores, los rayos El estudiante genera una conexión, entre

el fenómeno físico y su entorno

A1 - ENCUESTA A1P1G4E3 – Huracanes, arcoíris,

inundaciones, rayos

El estudiante, generaliza una idea, como

la conservación de la energía, con su

conexión vivencial

A1 - ENCUESTA A1P1G4E4 – Erupción de un volcán,

arcoíris, huracán, relámpago

El estudiante establece unicidad, entre el

concepto abstracto y su vivencia

cotidiana

A1 - ENCUESTA

A1P2G1E1 – Los fenómenos naturales sin

duda son un enigma de la naturaleza, la

verdad nuestro gran interés e importancia

en este tema.

El estudiante, establece una conexión con

el fenómeno en su entorno, sin embargo,

presenta falencias en profundas

abstracciones de las explicaciones

naturales

A1 - ENCUESTA

A1P2G1E2 – Identificar sus causas,

entenderlas a fondo y buscar soluciones

para poder prevenirlos o minimizar su

efecto negativo.

No existe una correlación lógica entre

conceptos y explicaciones

A1 - ENCUESTA

A1P2G1E3 – Los fenómenos como

huracanes me interesan bastante ya que

siempre he querido saber cómo una fuerza

de tan altas magnitudes puede ser capaz de

llegar a tan altos niveles y destruir varios

kilómetros que va llevando a su paso desde

una distancia tan alejada del lugar.

Establece una visión general, en la cual la

curiosidad lleva a intentar descifrar

fenómenos naturales

A1 - ENCUESTA

A1P2G1E4 – Los fenómenos que siempre

me han interesado mucho son los tsunamis

porque me parece muy extraño como una

ola puede alcanzar esa magnitud. Y los

tornados porque es algo que ocurre de un

momento a otro y el viento tiene la fuerza

para destruir casi ciudades enteras que es

algo que normalmente no pasa.

Existe una curiosidad en el estudiante, de

dar cuenta de los fenómenos que en

alguna circunstancia ha escucha o tenido

contacto

A1 - ENCUESTA

A1P2G2E1 – Me interesa porque las

tormentas eléctricas por lo general están

acompañadas por vientos fuertes y es un

fenómeno que me gustaría saber porque

sucede.

El estudiante, presenta curiosidad por

fenómenos, que le han impactado en su

diario vivir

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A1 - ENCUESTA A1P2G2E2 – Mi interés sobre los

relámpagos es conocer su origen.

Muestra interés en establecer conexiones,

entre el concepto y la aplicación

A1 - ENCUESTA A1P2G2E3 – Me interesa saber cómo

interactúan varios elementos para dar

origen a un rayo.

El estudiante, presenta curiosidad por

establecer correlación, con aplicaciones

en su diario vivir

A1 - ENCUESTA A1P2G2E4 – Me gustaría poder identificar

la distancia e impacto de las tormentas

eléctricas.

Presenta interés en generar correlaciones

de la conservación de la energía en

fenómenos de su vida cotidiana

A1 - ENCUESTA A1P2G3E1 – Mi interés es Identificar sus

causas y poder prevenirlos o minimizar su

efecto negativo.

El estudiante, adicional de presentar

curiosidad, da cuenta de un pensamiento

científico, enfocado a la manipulación

del entorno natural

A1 - ENCUESTA

A1P2G3E2 – Pues que me parece muy

interesante como estos fenómenos tienen

tanta fuerza y de la forma en que están

causados.

El estudiante, quiere realizar una

correlación entre su experiencia vivida y

la conceptualización de las ciencias

A1 - ENCUESTA

A1P2G3E3 – Tengo un interés porque

quisiera conocer su origen, sus causas, sus

aspectos físicos, las consecuencias

ambientales.

Presenta una visión científica, en función

de querer establecer explicaciones

puntuales de fenómenos naturales

A1 - ENCUESTA A1P2G3E4 – Considero que la razón más

importante es estudiar la manera como la

naturaleza se comporta.

Genera pensamiento científico, dando

cuenta de la importancia de la

explicación de fenómenos naturales

A1 - ENCUESTA A1P2G4E1 – El interés que poseo es ver la

influencia de la carga eléctrica de la tierra

en estos fenómenos.

El estudiante, quiere establecer

correlaciones con pre/conceptos

existentes en sus ideas iniciales

A1 - ENCUESTA A1P2G4E2 – Me interesa saber de dónde

obtiene la corriente o electricidad los rayos.

El estudiante, quiere establecer un

conocimiento científico, basado en ideas

y conceptos puntuales que ya presenta

A1 - ENCUESTA A1P2G4E3 – Me interesa conocer cómo se

forman los rayos.

El estudiante, quiere establecer una

correlación puntual, entre su

conocimiento cualitativo y el

pensamiento científico

A1 - ENCUESTA

A1P2G4E4 – Me interesa saber: La

velocidad, tamaño, altura, volumen, fuerza,

aceleración, la influencia de la gravedad de

la tierra.

El estudiante, da cuenta de gran variedad

de conceptos científicos y un vasto

interés en ver su aplicación puntual en

diferentes formas en su medio cotidiano

A1 - ENCUESTA

A1P3G1E1 – Algunos fenómenos como los

relámpagos tienen un impacto netamente

eléctrico, las causas de este mismo se deben

a las cargas positivas y negativas tanto del

aire como del suelo terrestre

El estudiante es capaz de relacionar,

conceptos primarios y sus consecuencias,

en la corriente eléctrica

A1 - ENCUESTA

A1P3G1E2 – El cruce entre variables para

su origen, la unión de dos fenómenos para

crear otro, su dificultad de prevención, la

dificultad de reconocer el origen.

El estudiante, genera una interrelación

entre los fenómenos naturales, y como es

su coexistencia

A1 - ENCUESTA

A1P3G1E3 – La magnitud de Los rayos, la

fuerza con la que llega afuera, la velocidad

con la que llega, el tiempo en el que es

capaz de destruir todo a su paso.

El estudiante, quiere realizar conexiones

entre los conceptos iniciales que tiene y

la comprensión de fenómenos físicos que

están en su vida cotidiana

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A1 - ENCUESTA A1P3G1E4 – Tsunamis: Magnitud, fuerza,

velocidad, tiempo en que se crea. Rayos:

Velocidad, tiempo que dura, fuerza.

El estudiante, presenta preconceptos de

primera clase, sobre abstracciones

básicas, que desea implementar para la

comprensión e su entorno

A1 - ENCUESTA A1P3G2E1 – La característica que me

impacta es la fuerza, de la tormenta y cómo

se comporta por ejemplo las descargas.

El estudiante, desea correlacionar los

conceptos físicos primarios, en su

entorno natural

A1 - ENCUESTA

A1P3G2E2 – En la lluvia es la acumulación

de agua en las nubes y en el calor por la

acumulación de gases, para el caso de los

relámpagos las características son descarga

de energía, influencia de la gravedad de la

tierra.

El estudiante, presenta conceptos

estructurados de fenómenos naturales que

presenta en su diario vivir, adicional de

dar cuenta de coherencia en sus

explicaciones

A1 - ENCUESTA A1P3G2E3 – La característica que más me

ha impacto es la relación de las nubes con

la tierra para crear el rayo.

presenta algunos preconceptos de la

correlación entre sistemas físicos, sin

embargo la asociación de conceptos y

correlación no es clara

A1 - ENCUESTA

A1P3G2E4 – Terremoto: Movimiento de

las placas tectónicas, inundaciones,

crecimiento de ríos o mares movimientos

fuertes, en las tormentas eléctricas el

impacto en la tierra, y la creación de

truenos.

Existe preconceptos en el estudiante, que

podrían dar cuenta de la

conceptualización de la conservación de

energía y su respectiva transformación

A1 - ENCUESTA A1P3G3E1 – Me ha impactado es el

sonido porque primero escuchamos y luego

vemos, la descarga eléctrica.

El estudiante, presenta los principales

conceptos en función de la comprensión

de la física, ya que su observación de

fenómenos y conceptualización, se han

desarrollado en forma lineal

A1 - ENCUESTA

A1P3G3E2 – Los relámpagos tienen un

impacto netamente eléctrico, las causas de

este mismo pueden ser las cargas positivas

y negativas tanto del aire como del suelo

terrestre.

el estudiante, da cuenta de cómo la física,

puede subdividirse en situaciones y

fenómenos simples, para después

establecer una correlación entre ellos

A1 - ENCUESTA A1P3G3E3 – En cuanto a los relámpagos la

fuerza con que cae le trueno a la tierra, la

velocidad, la distancia etc.

Presenta conceptos mecánicos que desea

aplicar al estudio de diferentes

fenómenos

A1 - ENCUESTA A1P3G3E4 – La característica que tiene

este fenómeno en general es una gran

descarga eléctrica.

Existe la idea intuitiva de la carga

eléctrica y su conservación y/o

transformación en diferentes tipos de

fenómenos

A1 - ENCUESTA A1P3G4E1 – Cómo se emite la luz que

forma el relámpago.

El estudiante comprende, el principio de

transformación de los fenómenos físicos,

ya que inicialmente da un ejemplo de él.

A1 - ENCUESTA A1P3G4E2 – Que los rayos se forman por

partículas positivas en la tierra y negativas

en nubes.

El estudiante, presenta una visión inicial

de como la transformación de la energía

esta mediada por interacciones más

fundamentales de la electricidad.

A1 - ENCUESTA A1P3G4E3 – Para que se forme el rayo

debe haber una descarga eléctrica producida

por el choque entre las nubes y la Tierra.

El estudiante comprende la

transformación de entidades física y una

correlación entre ellas

A1 - ENCUESTA A1P3G4E4 – Huracán: Se caracteriza a un

fenómeno tormentoso produce vientos

El estudiante, presenta claridad en

algunos conceptos de conservación de

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91

demasiado fuertes y abundante lluvia. De

los relámpagos la velocidad, fuerza,

energía, voltaje.

energía y correlación y transformación

entre ellos

A2 -

INTRODUCCIÓN

A2G1E1 – Un avión debe tener un sistema,

ósea que permita usar esos rayos y

manejarlos como para la electricidad del

avión sin que esto lo afecte sin sobrecargas

ni nada, como un puesto a tierra pero en el

avión, que use la electricidad para darle la

electricidad al avión.

El grupo de estudiantes, no presentan una

comprensión profunda de los fenómenos

eléctricos y adicional no establece una

interpretación coherente entre fenómeno

físico/abstracción

A2 -

INTRODUCCIÓN

A2G1E2 – Dando otra opinión pues alguna

vez vi que lo recubren como con una capa

de pintura especial que es aislante a los

rayos.

El estudiante, comprende la existencia de

diferentes tipos de materiales y como

estos presentan una injerencia directa en

dicho comportamiento

A2 -

INTRODUCCIÓN

A2G1E1 – Si pues también sería esa la idea

que haya como la pintura esa especial para

los aviones.

Existe un concepto inicial, ligado al

comportamiento del material, pero no da

cuenta de interrelación física y de

asociación de ideas con el problema

planteado

A2 -

INTRODUCCIÓN

A2G1E2 – Si tal vez no le paso algo pues

como hemos venido hablando tiene un

mecanismo de defensa o lo de la pintura

El estudiante, no presenta claridad sobre

los conceptos físicos implicados en el

contexto propio de la pregunta

A2 -

INTRODUCCIÓN

A2G1E3 – Pues yo creo que es porque el

avión lleva algo que le permite que el rayo

no lo haga caer

No existe una correlación clara, entre el

fenómeno planteado y la implementación

de las ideas iniciales, para abordar dicho

problema

A2 -

INTRODUCCIÓN

A2G1E4 –En definitiva creo que es el

material creo que como es de metal el avión

eso hace que le caiga toda la energía al

avión y no a la gente

Existe una intuición, en cuanto a que el

material debe tener una relación con el

fenómeno, pero no hay claridad con el

concepto y la explicación dada

A2 -

INTRODUCCIÓN A2G2E2 – Pues obvio porque eso contiene

energía

Existe una posible forma de dar cuenta

del concepto de energía, y con ello una

interacción

A2 -

INTRODUCCIÓN A2G2E1 – Bueno, no es que contenga, solo

es vía la energía

Da cuenta de que la transformación de

energía no es posible, y que el trabajo y

energía son variables de transformación y

no se contienen en los sistemas

A2 -

INTRODUCCIÓN A2G2E2 – Por eso la mallita es la que

absorbe la energía del rayo.

Existe una posible comprensión de la

transformación de la energía en

diferentes sistemas

A2 -

INTRODUCCIÓN A2G2E1 – A bueno..., yo creo que el avión

tiene esa misma cualidad

Explica una interconexión de los

fenómenos y una analogía entre 2

comportamientos

A2 -

INTRODUCCIÓN A2G2E1 – Funciona igual que el avión…

no?..

Existe una posible correlación entre

conceptos

A2 -

INTRODUCCIÓN A2G4E1 – De pronto es un conductor de

energía que hizo que rebotará

El estudiante evidencia una visión de la

conservación de la energía, basado en su

experiencia

A2 -

INTRODUCCIÓN

A2G4E3 – De pronto la energía la absorbió

el avión, de pronto utilizo esa energía que el

rayo le proporciono

El estudiante establece una posible

relación, debido a la conservación de la

energía en su sistema

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A3 -

ELABORACIÓN

A3P1G2E3 – Funciona como una

protección y lo que hace es que la energía

va por el aire y al llegar toca el aluminio y

se mantiene en el como un campo que no

deja pasar la energía de la señal del celular

el estudiante está aplicando el principio

de la conservación de la energía, para

establecer un comportamiento en función

del potencial eléctrico

A3 -

ELABORACIÓN A3P1G3E4 – El papel no deja que entre la

energía y se disipan hasta desaparecer

Está dando cuenta de una posible pérdida

de energía en el sistema, debido a la

presencia el material

A3 -

ELABORACIÓN

A3P2G1E2 – Al bajar del carro hay que

tener cuidado con los elementos metálicos,

están cargados de energía

Están generando una explicación en

términos del material del sistema

A3 -

ELABORACIÓN

A3P2G2E1 – Permanecer en el carro,

porque es una protección y lo que hace la

energía es que se transmite por el aire si

entra podría alcanzarnos

El estudiante, está tratando de establecer

una conexión, en términos de la

transformación de la energía, sin

embargo, no explica sobre el por que

A3 -

ELABORACIÓN

A3P2G4E2 – El rayo concentra la carga en

todo lo que es metálico y luego lo libera

como en el polo a tierra

Se está intentando dar una explicación en

términos de la posible conservación de

energía

A3 -

ELABORACIÓN

A3P3G4E4 – Sé que la energía que está

recibiendo lo que está adentro es rechazada

por la jaula el potencial no abría

El estudiante acude a la conservación de

la energía, para dar una explicación en

función de la perdida de energía (señal),

sin embargo, la claridad conceptual es

mínima

A4 - MEDICIONES A4G1E2 – Sí, pero siempre hay cambio de

energía?

Se está realizando una analogía entre

voltaje y energía en un sistema

A4 - MEDICIONES

A4G4E4 – El multímetro es la fuente que

nos sirve para graduar el voltaje, este va

marcar el voltaje que le pongamos en la

fuente, en la fuente pusimos 9.5 en el

multímetro nos aparece 9.5, pero no muy

exacto.

El estudiante, está asociando la energía al

movimiento de cargas, ya que debe

existir energía para realizar dicho

movimiento, que en este caso es dado por

el potencial

A4 - MEDICIONES

A4P1G3E2 – Es que lo que pasa es que

dentro del recipiente como hay objetos

metálicos, como el agua también es

conductora la energía transmitida por el

aparatico ese.

El estudiante, esta intentando aplicar el

principio de la conservación de la

energía, para dar cuenta del movimiento

de cargas en el sistema

A4 - MEDICIONES A4P1G3E2 – Tiene que ser un conductor, y

tiene que estar como juntos los dos el, agua

y los metales

El estudiante, está intentando aplicar el

principio de la conservación de la

energía, para dar cuenta del movimiento

de cargas en el sistema

A4 - MEDICIONES A4P3G1E1 – Porque son constantes

El estudiante, está intentando aplicar el

principio de la conservación de la

energía, para dar cuenta del movimiento

de cargas en el sistema

A4 - MEDICIONES

A4P3G4E1 – Cuando esta horizontal puede

subir o disminuir el voltaje según la

distancia y cuando esta vertical el voltaje

sigue igual así que mientras más distancia

aumenta más el voltaje

Presenta conceptos mecánicos que desea

aplicar al estudio de diferentes

fenómenos

A4 - MEDICIONES

A4P3G4E3 – Es según como se muevan los

voltajes si los mueves verticalmente se

conserva y su distancia horizontalmente

varia.

Existe la idea de carga eléctrica y su

conservación y/o transformación en

diferentes tipos de fenómenos

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A4 - MEDICIONES A4P3G4E4 – El voltaje se debe a los

cambios rápidos y transitorios por eso hay

diferencias de voltaje.

El estudiante comprende, el principio de

transformación de los fenómenos físicos,

ya que inicialmente da un ejemplo de él.

A4 - MEDICIONES

A4P3G4E2 – Los cambios que podemos

encontrar es que la distancia se mide por

centímetros esto hace que cambie el voltaje,

a medida que aumentamos la distancia va

cambiando el voltaje, pero en verticalmente

no cambia.

El estudiante, presenta una visión inicial

de como la transformación de la energía

esta mediada por interacciones más

fundamentales de la electricidad.

DC01- EFN los rayos son descargas de energía que se

dan entre una nube y la superficie de la

tierra”,

El estudiante, presenta curiosidad por

establecer correlación, con aplicaciones

en su diario vivir.

A1 – ENCUESTA

DIBUJO

A1P4G2

El estudiante evidencia , que existen

diferentes tipos de energía en la

naturaleza y que existe una

intercorrelación entre ambas energías,

esto puede ser interpretado inicialmente

en términos de la conservación de la

energía, y como esta ley natural explica ,

como diferentes fenómenos que no se

ligan directamente, pueden generar

influencia entre ellos

A1 – ENCUESTA

DIBUJO

A1P4G3

El estudiante muestra como la

conservación de la energía en un sistema

físico, adicional establece como la

transformación de diferentes tipos de

sistemas, como lo es la energía eólica,

eléctrica y su interrelación y

trasformación en la naturaleza.

A1 – ENCUESTA

DIBUJO

A1P4G4

El estudiante evidencia como es capaz,

de mostrar diferentes tipos de energía,

como formas separadas de una misma

entidad, es importante que el estudiante

sea capaz de aislar estos fenómenos para

facilitar el estudio.

A2 –

INTRODUCCIÓN

DIBUJO

A2G1

El estudiante explica la conservación de

energía, en una analogía vivida con lo

cual, trata de explicar cómo la

transformación de la energía presenta una

relación directa en diferentes sistemas

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ANEXO 8.

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS

CAMBRIDGE SCHOOL INTERNATIONAL

“Educating Transformative Leaders”

CATEGORIA DIFERENCIAL DE POTENCIAL ELÉCTRICO

DOCUMENTO SEGMENTO ANÁLISIS

A1 – ENCUESTA

DIBUJO

A1P4G1

El estudiante realiza una analogía entre el

comportamiento de un sistema físico

simple, es importante notar que el

estudiante presenta claridad en el

comportamiento de las corrientes

eléctricas en materiales, evidenciando

que el material conduce la corriente y

transforma su superficie en una

equipotencial (efecto punta)

A2 –

INTRODUCCIÓN

DIBUJO

A2G2

El estudiante, comprende que los

materiales eléctricos son importantes en

diversas aplicaciones, adicional establece

el comportamiento de las equipotenciales

en los metales, y como apantallan el

comportamiento eléctrico, adicional de

realizar una analogía con la jaula de

Faraday

A2 –

INTRODUCCIÓN

DIBUJO

A2G3

El estudiante explica la transformación

de energía en sistemas simples, y como la

conceptualización del potencial eléctrico,

es aplicada en su diario vivir, adicional el

dibujo muestra que el estudiante

presenta claridad en el concepto, ya que

no solo presenta el concepto, sino que lo

aplica y lo explica en todas sus

generalidades

A2 –

INTRODUCCIÓN

DIBUJO

A2G4

El estudiante presenta comprensión

inicial en fenómenos eléctricos, ya que

comprende el comportamiento de los

materiales en presencia de campos,

potenciales y fenómenos de índole

eléctrica, y algo de abstracción en

función de conducción.

A2 -

INTRODUCCIÓN A2G2E2 – La malla, eso no permite que entre

el rayo, que no le afecte nada

Inicia a comprender el comportamiento

de la corriente eléctrica y el papel

fundamental de los materiales en las

explicaciones

A2 -

INTRODUCCIÓN A2G2E1 – O digamos que sea que la malla

por decir así absorbe el rayo, el cual…. Ósea

Comprende la conceptualización de la

transformación de la energía en los

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95

la energía todo se va a la tierra. sistemas físicos

A2 -

INTRODUCCIÓN A2G2E2 – Nada…, la contiene el cablecito

ese…

No existe una claridad en el concepto de

energía

A2 -

INTRODUCCIÓN

A2G2E1 – Ósea que esa es su conclusión de

esto. Bueno yo diría que se pudo haber

desviado por la cabina nooo¡¡¡ algo tipo polo

a tierra, algo por el estilo

El grupo inicia a entender el papel de la

conducción eléctrica y el

comportamiento de los materiales en la

conservación de la energía

A2 -

INTRODUCCIÓN A2G2E1 – No pues pregunto, tendrá un

pararrayo, el cual lo desvió al suelo

Establece una posible hipótesis, aunque

sin ningún tipo de evidencia

A2 -

INTRODUCCIÓN A2G2E1 – si, entonces actuando como un

polo a tierra, sin reírse

Tratan de establecer una analogía

puntual, para dar una explicación

pertinente a un problema que no es claro

para ellos

A2 -

INTRODUCCIÓN A2G2E2 – Si lo debieron haber diseñado con

esa cosa, con polo a tierra

Los estudiantes, indagan soluciones para

el problema establecido, tratando de

conectar argumentos lógicos, basados en

la idea de un potencial

A2 -

INTRODUCCIÓN

A2G2E4 –para mí es una Bobina de Tesla,

sale la electricidad de ahí, y no le pasa nada

al avión porque está cubierto sobre una malla

y pues eso atrae a la electricidad haciendo

que caiga sobre ese protector y no le vaya a

pasar nada a las personas que están adentro.

El estudiante trata de concatenar ideas,

preconcebida y aplicaciones de su diario

vivir para dar una idea lógica, que

explique el comportamiento de la energía

potencial en el sistema físico

A2 -

INTRODUCCIÓN

A2G2E2 – Pues además de que no le caiga a

los señores la electricidad, tal vez por lo que

la malla está conectada a algún sistema, se

puede decir que es un polo a tierra, y por eso

la energía no se esparce ahí, sino que solo se

maneja por la maya, igual la bobina de Tesla.

Los estudiantes, dan cuenta de una

posible conservación de la energía en un

sistema aislado y una posible

transformación entre energías

A2 -

INTRODUCCIÓN

A2G3E1 – Bueno yo creo que no le afecta

porque el helicóptero, el avión está

trabajando con energía

El estudiante aplica su conocimiento

sobre el comportamiento de los

materiales y como el potencial afecta

dicho material, para establecer una idea

sobre dicho comportamiento

A2 -

INTRODUCCIÓN

A2G3E3 – Porque de pronto el rayo le

transmite energía a la vez?.. O tienen la

misma energía

El estudiante, intenta describir la posible

transformación de energía de dicho

sistema

A2 -

INTRODUCCIÓN

A2G3E2 –debe tener algo que lo protege así

como en los muñecos que le lanzan un rayo y

por tener esa manilla no le pasa nada

El estudiante, está tratando de establecer

una explicación, basado en su

experiencia y su comprensión con los

materiales eléctricos

A2 -

INTRODUCCIÓN

A2G3E1 –El cubrimiento del avión tiene algo

especial, o por el material, puede bloquear la

energía eléctrica.

El estudiante intenta establecer una

analogía basado en la composición de los

materiales y en su comportamiento en

presencia de campos externos

A2 -

INTRODUCCIÓN

A2G3E3 – Pues por eso profe porque el

avión está rodeando a las personas

pues…Ósea está bloqueando esa energía, y

no ocurra nada

Establece una explicación en función de

las características del material y su

comportamiento

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96

A2 -

INTRODUCCIÓN

A2G3E4 – Está bloqueando la energía, pero

que tal si ese material es de plástico? Será

que si yo hago una descarga me afectara…

¿Por qué?

El estudiante aplica el concepto del

potencial aplicado a materiales para

establecer una relación lógica

A2 -

INTRODUCCIÓN

A2G3E1 – Yo opino que porque es de

plástico puede entrar, porque no tiene

ninguna conexión contra la energía…

El estudiante aplica el concepto del

potencial aplicado a materiales para

establecer una relación lógica

A2 -

INTRODUCCIÓN

A2G4E1 – Pues yo digo que de pronto en esa

parte no tenía un material conductor de

energía, y -reboto

Al parecer el estudiante establece la

conexión lógica en función de una

analogía con un circuito

A2 -

INTRODUCCIÓN

A2G4E4 – No, es por lo que digo ósea, entra

y no cierra el ciclo, Por ejemplo cuando la

gente se electrocuta es porque entra y cierra

el ciclo…

Al parecer el estudiante establece la

conexión lógica en función de una

analogía con un circuito

A2 -

INTRODUCCIÓN A2G4E4 – Y no está tocando tierra, (risas)

Aunque un poco ingenua la respuesta, el

estudiante trata de realizar una analogía

basado en los circuitos eléctricos

A2 -

INTRODUCCIÓN A2G4E1 – Sabe también porque puede ser

porque no tenía materia en movimiento

La analogía en términos del movimiento

es aplicada, aunque rápidamente se

percibe el error

A2 -

INTRODUCCIÓN A2G4E1 – Un material conductor de energía?

Finalmente dan cuenta, de una analogía

en al que involucran potencial,

transformación y una explicación en

función de la naturaleza del material

A2 -

INTRODUCCIÓN

A2G4E3 – Prácticamente eso quiere decir

que porque tal vez no tuvo un material

conductor de energía, y por ello pues reboto

el rayo

Dan cuenta de una posible

transformación de la energía en sistemas

aislados

A2 -

INTRODUCCIÓN A2G4E4 – Un conductor de energía y reboto?

Está estableciendo una posible

explicación basados en la idea del

apantallamiento eléctrico

A2 -

INTRODUCCIÓN A2G4E1 – No tenía un material conductor de

energía

El estudiante, está explicando el

comportamiento de las equipotenciales

en sistemas eléctricos

A2 -

INTRODUCCIÓN

A2G4E3 – Y yo dije que tal vez porque el

avión se pudo viciar de la energía que

proporciono el rayo

El estudiante, está explicando el

comportamiento de las equipotenciales

en sistemas eléctricos

DC02 – ICJ Cuando tu estas en un carro y tienes todas las

ventanas y puertas bien cerradas, si te ce un

rayo no te pasa nada.

El estudiante, está tratando de establecer

una explicación, basado en su

experiencia y su comprensión con los

materiales eléctricos

A3 -

ELABORACIÓN

A3P1G1E1 – Porque el papel aluminio está

compuesto de metal debido a que sea de

metal no se presentan señales

El estudiante, está aplicando el concepto

de materiales conductores a sistemas

eléctricos, en términos de los potenciales

eléctricos

A3 -

ELABORACIÓN A3P1G1E3 – Creo que solo los metales

cumplen esa funciona

El estudiante, está aplicando el concepto

de materiales conductores a sistemas

eléctricos, en términos de los potenciales

eléctricos

A3 -

ELABORACIÓN A3P1G1E4 – Creo que el papel aluminio

absorbe la señal

Están estableciendo un símil, en función

el apantallamiento del campo, que es el

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97

fenómeno esperando en la jaula de

Faraday

A3 -

ELABORACIÓN A31G2E1 – Creo que por que al envolver el

celular hay una contención electromagnética

El estudiante está explicando el

fenómeno en función de la aniquilación

el campo eléctrico, que es el

comportamiento propio de la Jaula de

Faraday

A3 -

ELABORACIÓN A3P1G2E2 – El aluminio es un conductor y

por eso condujo y cancelo la señal del móvil

El estudiante, está explicando el

comportamiento del potencial eléctrico,

debido a la presencia de un material

A3 -

ELABORACIÓN

A3P1G2E4 – Creo que al envolverlo el

aluminio crea una capa protectora como una

especie de campo que no deja que entre la

señal

El estudiante está describiendo el

comportamiento de apantallamiento,

aunque no describe el por que

A3 -

ELABORACIÓN

A3P1G3E1 – Porque el aluminio está

compuesto de metal y debido a que sea de

metal no deja pasar la señal

El estudiante, está aplicando el concepto

de materiales conductores a sistemas

eléctricos, en términos de los potenciales

eléctricos

A3 -

ELABORACIÓN A3P1G3E2 – Más bien porque el aluminio

mantiene la energía y absorbe la señal

El estudiante está estableciendo un símil,

en términos de que el material está

trasformando la energía en el sistema,

generando el apantallamiento eléctrico

A3 -

ELABORACIÓN

A3P1G4E1 – Porque el papel aluminio está

compuesto de metal debido a que sea de

metal no se presentan señales

Explicación del resultado en función del

material establecido, sin embargo no

existe una explicación plausible para

dicho comportamiento

A3 -

ELABORACIÓN A3P2G1E3 – Es mejor adentro porque creo

que funcionaría como una jaula protectora

El estudiante comprendió el principio

físico, que da cuenta del apantallamiento

eléctrico, debido a presencia de un

material

A3 -

ELABORACIÓN

A3P2G2E2 – Mejor afuera pero teniendo en

cuenta que si las manijas del carro pueden

contener mucha electricidad

Existe en general una explicación en

términos del material, aunque la

explicación es errada

A3 -

ELABORACIÓN

A3P2G2E3 – Es mejor adentro porque la

mayor parte del carro adentro esta hecho de

materiales poco conductores de la

electricidad como el caucho o la pasta

Están estableciendo una explicación

basados en una analogía del

comportamiento de los materiales, dado

el potencial eléctrico

A3 -

ELABORACIÓN

A3P2G3E1 – Es mejor adentro porque

cuando cae el rayo se va por la carrocería y se

va para el piso

El estudiante comprende el concepto de

flujo eléctrico, y la dirección de potencial

eléctrico en una situación vivida

A3 -

ELABORACIÓN

A3P2G3E3 – Adentro porque eso sería como

en el avión nos cubre por las propiedades de

que esta hecho el carro, metal…

El estudiante, realizo una comparación

directa entre dos situaciones que

aparentemente son diferentes, pero con

idénticos resultados físicos

A3 -

ELABORACIÓN

A3P2G3E4 – Adentro y punto estamos por

encima del piso las llantas no deja que nos

llegue la corriente del rayo porque eso se va

para la tierra

El estudiante, está tratando de establecer

una conexión, en términos de la

transformación de la energía, en el

sistema, debido a la transformación de

energía, sin embargo, no explica sobre el

por que

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98

A3 -

ELABORACIÓN

A3P2G4E1 – Como la cargas están en

movimiento buscan por donde descargarse si

estamos afuera se descargan con nosotros y si

estamos adentro se descarga con el carro, es

mejor adentro

Está generando el concepto de corriente

eléctrica, aunque no es claro el porqué

del proceso de movimiento de cargas

A3 -

ELABORACIÓN

A3P2G4E4 – Es mejor adentro no se moja

uno y el rayo se descarga es en el carro

conduciendo la descarga eléctrica al piso

El estudiante, aplica el comportamiento

de materiales en presencia de potenciales

externos

A3 -

ELABORACIÓN

A3P3G1E1 – La señal no entra porque el

potencial eléctrico no fue bastante, es fuerte

el aislante

El estudiante intenta establecer una

discusión en función de la energía en el

sistema

A3 -

ELABORACIÓN

A3P3G1E2 – Si existe señal pero como la

caja de Faraday no permite ue nada salga ni

nada entre entonces nos hace pensar que no

hay potencial eléctrico dentro de la jaula

El estudiante explica el concepto de

potencial, dando cuenta de una posible

energía almacenada en el sistema

eléctrico

A3 -

ELABORACIÓN A3P3G1E3 – No existe ningún tipo de señal

debido a la contención eléctrica por la caja

Explica el apantallamiento eléctrico, pero

no existe una abstracción más profunda

del concepto

A3 -

ELABORACIÓN

A3P3G1E4 – La jaula puede funcionar

cuando hay una descarga eléctrica pero creo

que puede haber un poquito de señal adentro

pero no es tan fuerte para que pueda sonar.

El concepto de apantallamiento eléctrico,

no es comprendido, ya que se establece

que aún existe una cantidad de potencial,

en el sistema

A3 -

ELABORACIÓN A3P3G2E1 – El potencial creo que no existe

ahí, porque está aislado, no entra la señal

El estudiante da cuenta de la solución en

función del potencial eléctrico, y de su

observación del sistema

A3 -

ELABORACIÓN

A3P3G2E2 – El voltaje se supone que tiene

que ver con el potencial pero no ce como

explicarlo, si no marca el voltaje no hay

potencial

No existe claridad en el concepto de

potencial y voltaje

A3 -

ELABORACIÓN A3P3G2E3 – No hay señal entonces no hay

potencial

Se le está asociando a la señal, la

característica de energía, debido a la

activación o desactivación de algún

concepto

A3 -

ELABORACIÓN A3P3G2E4 – El potencial eléctrico esta nulo

adentro por eso no hay señal

Se le asocia al sistema una ausencia de

energía que relaciona directamente con el

potencial

A3 -

ELABORACIÓN

A3P3G3E1 – El potencial no existe adentro

porque el metal es el que no deja pasar la

señal, si fuera de plástico si abra potencial

El estudiante da cuenta de la solución en

función del potencial eléctrico, y de su

observación del sistema

A3 -

ELABORACIÓN

A3P3G3E2 – Debe existir pero muy poquito

el hecho de que no sonó no significa que no

hay señal adentro deber haber algo pero no

tenemos como comprobarlo

El estudiante da cuenta de la solución en

función del potencial eléctrico, y de su

observación del sistema

A3 -

ELABORACIÓN A3P3G3E3 – Si existe señal el potencial, así

como la señal es mínima

No existe la conceptualización del

apantallamiento eléctrico, debida a la

presencia del material conductor

A3 -

ELABORACIÓN A3P3G3E4 – No conozco el concepto de

potencial, pero creo que no hay señal.

No existe claridad en el concepto de

potencial y voltaje

A3 -

ELABORACIÓN

A3P3G4E1 – Relacionar la jaula de Faraday

con el potencial no sé porque no sé cómo se

mide pero si no hay señal debe ser que el

potencial es más bajito

No existe claridad en el concepto de

potencial y voltaje

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99

A3 -

ELABORACIÓN

A3P3G4E2 – Si los voltajes varían hay

potencial, como no hay variación de voltaje

no hay señal no hay potencial adentro

Se intenta establecer un símil, entre el

potencial y la señal

DC03 – ECF Donde indagaron en conceptos como: Polo a

tierra, cargas electromagnéticas, energía.

Los estudiantes se sintieron motivados

con las pruebas con el celular.

A4 -

MEDICIONES

A4G2E4 – Pues obvio porque dentro del

recipiente tenemos agua y la masita, y afuera

no

El estudiante asocia que el

comportamiento de las masas y de las

características dan cuenta de una

variación en la energía

A4 -

MEDICIONES

A4G2E1 – Si usted adelanta 2cm el voltio

aumenta y si se sostiene en un punto de

referencia no cambia o en la línea de arriba

hacia abajo no cambia.

Se está asociando el concepto de señal

eléctrica al de energía, pero no es clara

dicha relación

A4 -

MEDICIONES

A4G2E3 – Y también se puede notar en el

experimento que cuando movemos las pinzas

de modo vertical se mantiene el mismo

voltaje y si lo hacemos en modo horizontal va

regulando según los voltajes que uno pone.

El estudiante estableció, que el punto de

referencia del sistema eléctrico es

importante, aunque no lo sabe, al

moverlas en una dirección se está

recorriendo una equipotencial, por lo cual

el valor en el multímetro no debería

alterarse

A4 -

MEDICIONES

A4G2E4 – Cuando el polo negativo cruza

con el polo positivo siempre el voltaje da

negativo y se crea un corto

Se está explicando el corto circuito,

aunque no hay claridad en que significa

la medición del voltaje

A4 -

MEDICIONES

A4G2E2 – Y También podíamos ver que

fuera, que cuando medimos fuera del agua si

no hay un conductor como el agua no se

podía medir nada, ósea el voltaje daba cero

El estudiante, está estableciendo un

referencial en función de las

características del material

A4 -

MEDICIONES

A4G2E4 – También dependiendo si

pusiéramos dentro del agua pusiéramos sal,

se mediría también el voltaje pero si

pusiéramos aceite no se podría medir muy

bien el voltaje, porque el aceite no es un buen

conductor de voltaje.

El estudiante, está describiendo el

comportamiento de sistemas en presencia

de materiales y sus propiedades

cualitativas

A4 -

MEDICIONES

A4P1G1E1 – Acuérdese el de robótica con

el profe, cuando hicimos el carrito…pues el

voltaje se mide adentro y punto afuera no

estamos midiendo nada, el voltaje es el

mismo, o no vio que marcaba casi lo mismo

sobre la línea.

El estudiante, está dando cuenta de cómo

se realiza la medición de la diferencia de

potencial, en términos de establecer un

cero y sobre ese cero, realizar mediciones

A4 -

MEDICIONES

A4P1G1E4 – Acuérdese en IB se relaciona

con la carga y la distancia y otra cosa que no

me acuerdo, los átomos están en todos lados,

como en esa ley de culom depende de la

distancia de separación…

Aunque cualitativamente, el estudiante

relaciona la distancia con el potencial, y

el comportamiento, como si fuera una

carga la jaula

A4 -

MEDICIONES

A4P1G2E3 – Tiene que ver con los metales y

el agua, que es por eso que podemos medir

ahí y también podemos hablar que el cobre

es un conductor, como el acero es un

conductor, son conductores siempre y cuando

sean metales

El estudiante, relaciona el tipo de

material, con el hecho de la realización

de la experiencia, es importante

establecer que el cualitativamente da

cuenta de una relación en términos de las

características del material

A4 -

MEDICIONES

A4P1G2E1 – Pues que cuando el voltaje está

dentro del recipiente si por ejemplo le

agregamos agua, corremos al lado derecho el

el estudiante, está estableciendo un

comportamiento en función de voltaje

aplicado, y como se compensa para ser

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100

voltaje aumenta, y si lo corremos al lado

izquierdo. El voltaje disminuye y pues esas

graficas serian constan antes no?

equipotencial el sistema estudiado

A4 -

MEDICIONES

A4P1G3E1 – Creo que tiene que ver con el

experimento sirve si tenemos los dos metales

y el agua, pues eso conduce y nos deja medir

los voltajes, afuera pues no ve que pusimos el

multímetro y no dieron datos el multímetro..

El estudiante, está explicando el

comportamiento del potencial en

términos del tipo de material del sistema

A4 -

MEDICIONES

A4P1G3E3 – Si obvio, y por fuera del

recipiente pues tendría que ser un conductor

muy fuerte medir algo para que llevara la

misma energía

El concepto de apantallamiento eléctrico,

no es comprendido, ya que se establece

que aún existe una cantidad de potencial,

en el sistema

A4 -

MEDICIONES

A4P1G3E1 – Pero… el agua que tiene que

ver con el voltaje, halla o no agua hay voltaje

otra cosa es que no la podamos medir con el

aparatico jejeje con el multímetro

El estudiante relaciona la energía como

una forma independiente del sistema en

el que se esté midiendo

A4 -

MEDICIONES

A4P1G3E2 – Pues a mí me parece que fuera

del recipiente no hay diferencias, ya que no

conduce nada o por lomenos el multímetro no

nos registra nada, adentro por lo menos

graficamos y nos dio la recta esa

El estudiante, está estableciendo un

referencial en función de las

características del material

A4 -

MEDICIONES

A4P1G4E1 – Dentro del recipiente se puede

medir el voltaje pero fuera de el no porque no

hay conductor

El estudiante estudio el concepto de

materiales eléctricos en diferentes

circunstancias

A4 -

MEDICIONES

A4P1G4E3 – La diferencia es que fuera del

recipiente un punto de referencia para medir

la potencia como dentro de la cubeta

El estudiante está dando cuenta del

referencial para la realización de la

medida de la diferencia de potencial

A4 -

MEDICIONES

A4P1G4E2 – Yo creo que el voltaje es la

diferencia que hay entre dos puntos y para

que pudiéramos medir afuera necesitaríamos

trasladar la carga positiva de un punto a otro

El estudiante está dando cuenta del

referencial para la realización de la

medida de la diferencia de potencial

A4 -

MEDICIONES

A4P2G1E2 – Creemos nosotros, creo yo que

la gráfica que debemos utilizar es una recta,

pero la primera también nos dio recta….

El estudiante comprende que existe una

dependencia funcional para el potencial,

para el caso estudiado y la forma de la

graficas

A4 -

MEDICIONES

A4P2G2E1 – Pues que a medida que el

voltaje aumenta, la distancia también

aumenta, y a medida que el voltaje disminuye

la distancia también

Existe una relación lineal, entre las

variables que el estudiante está

explotando en función de la dependencia

de las funciones

A4 -

MEDICIONES

A4P2G3E2 – Nooo. No baja, tenemos las

dos, la X y la Y, y pues se ubican los puntos,

en este caso tenemos un 1 cm con relación a

1,30 de voltaje, 2 cm con relación 1,8...

Entonces... Trazando la gráfica sería de

carácter ascendente, una recta.

El estudiante intenta realizar una

conexión funcional entre las variables

estudiadas. E intenta realizar un análisis

basado en el comportamiento lineal del

sistema

A4 -

MEDICIONES

A4P2G3E2 – Haciendo las respectivas

operaciones en este caso la resta de la una a

la otra nos da la recta

El estudiante comprende que existe una

dependencia funcional para el potencial,

para el caso estudiado y la forma de la

graficas

A4 -

MEDICIONES A4P2G3E3 – Entonces podríamos decir que

es constante.

Establece el carácter constante del

potencial en sistema, y da cuenta de la

naturaleza independiente de esta variable

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101

DC04 - ME Se puede observar que aunque no manejan la

terminología de los conceptos de física

Es pertinente reforzar algunos conceptos

para que ellos puedan identificar el

potencial con las actividades que están

realizando.

A4 -

MEDICIONES A4P2G4E1 – Si la gráfica es una recta, si

graficamos las tablas eso nos da una recta.

Establece el carácter constante del

potencial en sistema, y da cuenta de la

naturaleza independiente de esta variable

A4 -

MEDICIONES

A4P3G1E2 –Si lo movemos en una línea

recta no va cambiar se va a permanecer

digamos entre: 2, 3, 2,5, pero siempre en dos

, pero si lo movemos a los costados pues si

va aumentar o a disminuir, pero va a cambiar

de numero ósea son constantes.

El estudiante, está explicando el

comportamiento del potencial en

términos del tipo de material del sistema

A4 -

MEDICIONES

A4P3G1E4 – Porque siguen iguales, cuando

colocamos las puntillas del multímetro a lo

vertical no cambiaba o muy poquito pero pal

otro lado si iba aumentando hasta llegar a 9

que fue lo que pusimos en la fuente

El concepto de apantallamiento eléctrico,

no es comprendido, ya que se establece

que aún existe una cantidad de potencial,

en el sistema

A4 -

MEDICIONES A4P3G1E3 – Y si le ponemos otro líquido

sigue igual o cambiara eso?

El estudiante relaciona la energía como

una forma independiente del sistema en

el que se esté midiendo

A4 -

MEDICIONES

A4P3G2E1 – Pues las diferencias de los

potenciales van variando según el

comportamiento de los potenciales, las

diferencias de los potenciales nos dan una

recta según el voltaje y la resta de las

distancias

El estudiante da cuenta del

comportamiento lineal del potencial e

intenta relacionarlo con la conservación

de la energía en el sistema

A4 -

MEDICIONES A4P3G2E2 – A lo vertical no cambia de lado

a lado si cambia y como dice si da una recta

El estudiante da cuenta del

comportamiento lineal del potencial e

intenta relacionarlo con la conservación

de la energía en el sistema

A4 -

MEDICIONES

A4P3G3E2 – Noo ósea…estoo... De las

diferencias de los potenciales… en las

gráficas nos dieron una función lineal

El estudiante, establece un concepto en

función de la diferencia de potencial,

para la experiencia estudiada

A4 -

MEDICIONES A4P3G3E3 – Ya sabemos que nos dio recta

El estudiante comprende que existe una

dependencia funcional para el potencial,

para el caso estudiado y la forma de la

graficas

A4 -

MEDICIONES

A4P3G3E3 – Podemos concluir que el

comportamiento de las diferencias de las

potenciales y distancias es una recta

constante

El estudiante establece una relación,

entre la diferencia de potencial y su

posible comprensión en una situación

vivida. Adicional, comprende que existe

una dependencia funcional con la

distancia