Examinando por Materia "Calor"

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Un acercamiento a la relación calor – trabajo Secuencia didáctica para el uso de la máquina térmica “Heat Wizard”.
(Universidad Pedagógica Nacional, 2024) Rodriguez Cuellar, Julieth Nathalia; Cárdenas Valbuena, Diana Yised
Esta investigación tiene como objetivo desarrollar la Heat Wizard, una máquina térmica que permita vincular los fenómenos térmicos y mecánicos, estableciendo la relación entre calor y trabajo. Se adopta un enfoque cualitativo basado en la investigación bibliográfica, realizando un recorrido histórico que proporciona las bases conceptuales y pedagógicas necesarias para analizar e interpretar estos fenómenos desde una perspectiva teórica y experimental. Este marco teórico no solo facilita la comprensión del funcionamiento del dispositivo, sino que también permite integrar estrategias didácticas innovadoras que conecten la teoría con la práctica en la enseñanza de la física. Se resalta la experimentación en el aula como base para proponer el diseño, construcción y desarrollo de la Heat Wizard. Para ello, se llevó a cabo la observación de clases en los colegios San Juan de Ávila y Agustín Nieto Caballero, así como la aplicación de un cuestionario diagnóstico para identificar las concepciones alternativas de los estudiantes sobre calor, trabajo y máquinas térmicas. Con los datos obtenidos, se realizó un análisis detallado que permitió interpretar y evaluar la incidencia de estas concepciones en su aprendizaje. Como resultado, se presenta la Heat Wizard como una propuesta experimental dentro de una secuencia didáctica estructurada, promoviendo la interacción entre la teoría y la práctica. Esta integración fortalece la enseñanza de la física al proporcionar una aproximación experimental que refuerza la comprensión de los principios de la termodinámica y su aplicación en contextos reales.
Ampliación de la experiencia : caracterizando el comportamiento térmico de los cuerpos con estudiantes de grado octavo.
(Universidad Pedagógica Nacional, 2018) Gómez Briñez, Estefanía; Moreno Sánchez, Dina Luz; Tarazona Vargas, Liliana
La presente investigación es un estudio alrededor de la ampliación de la experiencia de los estudiantes sobre los fenómenos asociados al calor y la temperatura. Particularmente se presenta el proceso de indagación y construcción de criterios que orienten el diseño de una propuesta de aula que les posibilite a los estudiantes ampliar su experiencia y caracterizar el comportamiento térmico de los cuerpos en los procesos de equilibración. Se abordan aspectos principales que se fundamentan en el trabajo de Joseph Black, de igual manera se hace referencia a algunos análisis que se han desarrollado sobre ello. Dentro de estos aspectos se destaca: Equilibrio térmico, la relación temperatura, calor y calor especifico. Se concibe pertinente para la enseñanza de las ciencias reconocer y vincular la experiencia sensible del sujeto (estudiantes), ya que a través de ésta se logra coordinar acciones intencionadas sobre los objetos, establecer relaciones de inferencia que pueden ser representadas y comunicadas a otros. Con ello, acudir a diferentes lenguajes (representaciones) que den cuenta de la experiencia, y definir relaciones que enriquecen la experiencia, posibilita que en el aula se construya los fenómenos como objeto de estudio, en este caso el fenómeno de equilibrio térmico. Estos se constituyeron en criterios para orientar la propuesta que se lleva al aula con estudiantes de grado octavo del Colegio Nuevo Gimnasio Los Ocobos. De la implementación y sistematización de la propuesta se destaca que a través de su experiencia lograron la construcción de nuevas maneras de describir y darle sentido a los fenómenos asociados al calor y la temperatura, por ejemplo: reconocen la importancia de los procesos de equilibración térmica para el estudio de los sistemas termodinámicos, además que la variación de temperatura en cada objeto es distinta, dependiendo de su tamaño y material.
Análisis de la transposición didáctica de los conceptos calor y temperatura en los libros de texto para la enseñanza de la química.
(Editorial Universidad Pedagógica Nacional, 2005-10-11) Camacho González, Johanna Patricia; Pérez Miranda, Royman
Este artículo describe el proyecto de investigación realizado para optar al título de Licen-ciada en Química, denominado Calor y temperatura: Una precisión histórico–epistemoló-gica para el estudio de la transposición didáctica, en el cual se examinaron críticamente los fundamentos de la transposición didáctica y los estudios realizados a éste respecto por diferentes autores, con el fi n de hacer un análisis comparativo entre los textos de enseñanza y los documentos originales que sustentan el desarrollo histórico epistemológico de los conceptos calor y temperatura.
El análisis histórico, epistemológico y didáctico como una concreción del modelo de aprendizaje de la termodinámica por investigación.
(Editorial Universidad Pedagógica Nacional, 2006-07-20) Porras Contreras, Yair Alexander
Con este artículo se pretende generar una propuesta didáctica en la que se enfatice la evolución conceptual de los estudiantes con base en un estudio de los aspectos históricos y epistemológicos, una secuenciación de contenidos que tenga presentes las dificultades en la construcción de conceptos y una opción de trabajo en el aula que permita transformar la enseñanza habitual de los con-ceptos termodinámicos.
La analogía máquina térmica e hidráulica, y su uso en la enseñanza de la Física.
(Universidad Pedagógica Nacional, 2017) Villamil Beltrán, Natalia; Orozco Cruz, Juan Carlos
La presente investigación La analogía máquina térmica e hidráulica, y su uso en la Enseñanza de la Física, se plantea y desarrolla para indagar sobre el uso de la analogía en el ámbito educativo, para ello se propone una unidad didáctica en la cual se elabora una dinámica de enseñanza que involucra el estudio de un fenómeno o concepto particular, como lo es en este caso la noción de máquina térmica, desde una perspectiva histórica a partir de la obra Reflexiones sobre la potencia motriz de Sadi Carnot y adicionalmente se hace uso de la propuesta analógica descrita por este autor, entre una máquina: térmica e hidráulica, abordando de esta manera éste concepto a partir de una serie de actividades que dan cuenta del uso de ésta y su incidencia en el aula. Este estudio se desarrolla a partir de una preocupación entorno a la enseñanza de la física en la cual ha predominado la construcción de conocimiento en cuanto a los productos de la ciencia tales como: teorías, leyes, definiciones matemáticas entre otras, desvinculados del desarrollo histórico y cultural, en el cual emergen y se consolidan. Teniendo en cuenta lo anterior, se espera que esta investigación elaborada en el marco de la línea de profundización “La enseñanza de las ciencias desde una perspectiva cultural” aporte a los propósitos que establece la misma entre estos: reconocer los aportes que científicos han elaborado a lo largo de la construcción de la ciencia e igualmente diseñar dinámicas educativas que propicien el reconocimiento de la historia. Por otro lado, la propuesta de enseñanza elaborada se desarrolló con la participación de los maestros en formación del espacio académico de termodinámica del Departamento de Física de la Universidad Pedagógica Nacional, en el II semestre de 2017.
Un camino hacia el trabajo en un aula inclusiva : aproximación al concepto de equilibrio térmico
(Universidad Pedagógica Nacional, 2020) Quecán Vélez, Luisa Fernanda; Forero Díaz, Sandra Milena
Este trabajo de grado tuvo como objetivo aproximar a los estudiantes del aula inclusiva con diversidad funcional visual al concepto de equilibrio térmico, mediante la implementación de una estrategia de aprendizaje con la cual fueron llevadas una serie de experiencias sensoriales y preguntas orientadoras al aula inclusiva. La intención de trabajar con estas comunidades surgió tras la realización de las prácticas pedagógicas en la IED Rodrigo Lara Bonilla con grado cuarto y quinto de primaria, donde se identificaron problemáticas entorno a los procesos de inclusión que son desarrollados en este escenario. La implementación de la estrategia didáctica se realizó en cuatro sesiones, mediante actividades donde los estudiantes manipularon diferentes materiales entre líquidos y sólidos y cuya finalidad era hacer una introducción al concepto de equilibrio térmico a partir de la idea de igualdad de temperatura. Se buscó identificar los conceptos previos de los estudiantes para así, cumplir con la finalidad de las actividades llevadas al aula. Para esto se realizó un estudio teórico e histórico de la Ley Cero de la Termodinámica teniendo en cuenta autores como Joseph Black, Robert Boyle y Benjamín Thompson, permitiendo la identificación de algunas de las experiencias trabajadas con los estudiantes.
El carácter polisémico del calor: elemento dinamizador para la construcción de conocimiento científico en el aula.
(Universidad Pedagógica Nacional, 2012) Gracia Cárdenas, Kevin Fernando; Chaparro Susa, Clara Inés
Ubicados en el campo de la enseñanza de los fenómenos térmicos, el presente trabajo, resalta la importancia de indagar los diferentes significados que han elaborado los estudiantes desde el conocimiento común y desde el conocimiento escolar, a conceptos tan importantes en el campo de las ciencias, como el calor. Esto por cuanto lo que se desea es configurar una propuesta pedagógica, para la construcción de explicaciones a los fenómenos trabajados en la asignatura de física, por parte de los estudiantes y el maestro. Así mismo, se valora de manera significativa y se articula a la propuesta pedagógica, los elementos históricos, desde la perspectiva de la recontextualización de saberes, elemento que ha permitido el proceso de comprensión a los fenómenos térmicos.
¿Cómo enseñar cambios de estado de agregación de la materia en cursos iniciales? Un estudio de nuestra práctica docente.
(Universidad Pedagógica Nacional, 2020) Ortiz Gonzalez, Maria Fernanda; Solarte Hernández, Laura Paola; Sandoval Osorio, Sandra; Aldana González, Juan Alberto; Malagón Sánchez, José Francisco
En el presente trabajo se realizó una construcción conceptual sobre los cambios de estado de agregación del agua, con el fin de llevar a cabo un ejercicio de sistematización en el que se resaltaron aspectos relevantes de la implementación, en esta se identificaron algunas dificultades de las docentes en el aula remota al enseñar e implementar de manera teórica y experimental, una serie de experiencias organizadas a modo cartilla, relacionadas con el agua y sus cambios de estado producto de modificaciones de presión y temperatura, vinculado también a cambios por transferencia de energía a modo de calor y procesos macroscópicos de tipo físico. Estas experiencias se diseñaron de tal manera que se asociaran a situaciones cotidianas y sencillas, con el fin de que los estudiantes se familiarizaran con los experimentos y la temática de estudio.
Desarrollo histórico de la primera ley de la termodinámica y algunas implicaciones didácticas.
(Editorial Universidad Pedagógica Nacional, 2009-10-13) Muñoz Pérez, Jenny Alexandra
En el presente ensayo se realiza una breve descripción histórica relacionada con el desarrollo de la primera ley de la termodinámica y su debate entre los principales investigadores de la época, en relación con los conceptos de calor, energía libre y entalpía. Además sus implicaciones didácticas con relación a los errores conceptuales que los estudiantes presentan al momento de abordar esta temática.
Energías alternativas, propuesta de enseñanza en la clase de Física : aprovechamiento de la luz solar en calentadores de agua.
(Universidad Pedagógica Nacional, 2020) Páez Pedraza, Julián Andrés; N/A
El siguiente trabajo está enfocado en establecer criterios que permitan la construcción de prototipos que generen explicaciones en el aula alrededor de procesos de transformación de la energía solar a térmica, desde una perspectiva ambiental donde se utilice material reutilizable y apto para la construcción de calentadores de agua, como lo son las placas solares o calentadores solares, puesto en práctica en el colegio George Williams ubicado en la ciudad de Bogotá D.C. en la localidad de Teusaquillo, allí se trabajó específicamente con grado decimo, en el área de ciencias, clases de física.
Entendimiento conceptual de estudiantes universitarios sobre conceptos en las ciencias experimentales.
(Editorial Universidad Pedagógica Nacional, 2005-07-22) Figueroa Molina, Roberto; Utria Echeverria, Carlos; Colpas Castillo, Rafael
El propósito de esta investigación fue estudiar el entendimiento conceptual de los estu-diantes universitarios de ciencias naturales de la Universidad del Atlántico, mediante la implementación de la estrategia (ECA): exploración, conceptualización y aplicación, y la utilización de medidas repetidas obtenidas a partir de los mapas conceptuales acerca de los conceptos en las ciencias experimentales.
Fenómeno de la circulación termohalina y su influencia en los cambios de temperatura en el planeta : propuesta experimental sobre una de las causas naturales del cambio climático.
(Universidad Pedagógica Nacional, 2021) Pulido Jiménez, Mónica Lizeth; Garzón Barrios, Marina
El presente trabajo se desarrolla con el fin de crear una propuesta de enseñanza experimental sobre una de las causas naturales del cambio climático y de los cambios de temperatura en el planeta: La Circulación Termohalina. La propuesta se centra en diseñar montajes experimentales para reproducir el fenómeno a pequeña escala y permitir a los estudiantes del colegio Champagnat de Bogotá de grado once generar, analizar e interpretar las corrientes convectivas y la formación de capas debido a variaciones de temperatura, salinidad y, por lo tanto, de densidad en los océanos. Esta propuesta se diseña teniendo en cuenta la importancia de las ciencias y la educación ambiental que permite asociar temas de las ciencias naturales, en particular de la física, con la comprensión de fenómenos naturales que tienen efectos considerables en todos los organismos, especies y ecosistemas que existen en el planeta, para que los estudiantes aprendan como se relacionan con fenómenos físicos y que a partir de esto creen conciencia ambiental para la preservación y cuidado de los recursos naturales, reflexionen y elaboren criterios propios para tomar una postura en relación con el cambio climático, su impacto social, económico y ambiental en toda la sociedad. Para esto, se realiza un estudio bibliográfico de las investigaciones sobre este fenómeno y sobre su influencia en los cambios del clima a lo largo de la historia, se explica desde el punto de vista físico y se relaciona con los efectos que tiene sobre el planeta. Luego, se realiza el diseño de la propuesta experimental teniendo como enfoque fomentar la participación activa de los estudiantes en el aula y que, además, posea experimentos y actividades de aula teniendo en cuenta la modalidad virtual, y por lo tanto, sean accesibles a estudiantes. Así pues, luego de la implementación de la propuesta, con el objetivo de conocer sus aprendizajes se analizan los resultados obtenidos, con una población de entre 15 y 17 años del colegio Champagnat de Bogotá. Para terminar, el análisis se realiza sobre los escritos y evidencias de los experimentos que hicieron los estudiantes y luego, se responde a la pregunta problema para saber cuáles fueron los aprendizajes obtenidos a lo largo del proceso.
La idea de equilibrio-desequilibrio del Calórico en el ciclo de Carnot : un análisis para la enseñanza de los procesos térmicos.
(Universidad Pedagógica Nacional, 2023) Palacios Hernández, Armando Antonio; Laguna Rivera, Cesar Augusto; Garzón Barrios, Marina; Tarazona Vargas, Liliana
El presente trabajo es la memoria investigativa realizada en la Maestría en Docencia de las Ciencias Naturales sobre la enseñanza de los fenómenos térmicos en el ciclo de Carnot, donde ocurren transformaciones e interacciones vinculadas con el equilibrio - desequilibrio del calor y la temperatura. El objetivo es establecer criterios pedagógicos, disciplinares y epistémicos para la enseñanza de los procesos térmicos a través del diseño y la sistematización de una propuesta de enseñanza basada en la idea de equilibrio y desequilibrio térmico de la obra de Carnot. Se parte de la hipótesis que el equilibrio – desequilibrio es un eje estructurante en las organizaciones conceptuales de los fenómenos físicos y que posibilita a los estudiantes establecer distintos tipos de relaciones entre variables y sus cambios, para el análisis de los fenómenos térmicos de contacto a distinta temperatura.
Movimiento y calor : una transformación fenomenológica en la enseñanza de las Ciencias Naturales.
(Universidad Pedagógica Nacional, 2013) Perilla Triana, Luis Emilio; Malagón Sánchez, José Francisco; Sandoval Osorio, Sandra
Este trabajo presenta a la enseñanza de las ciencias desde una propuesta fenomenológica, alejándose de la pretensión de modificar los diferentes modelos pedagógicos usados durante años en nuestro país, por el contrario, esta propuesta busca complementar, resignificar, recontextualizar los diferentes saberes y metodologías de trabajo que hasta el día de hoy se han implementado en las aulas de clase, reformulando en ellos el carácter histórico y sociocultural fundamentales en la construcción de conocimientos y de fenómenos propios de cada percepción y por ende, de cada sujeto. Del mismo modo, el documento propone una breve reconstrucción del ámbito de discusiones que se desarrollan actualmente a propósito de la enseñanza de las ciencias y se abordan algunas indicaciones que apuntan, explícitamente, en dirección a la elección de un enfoque fenomenológico. Aunado a lo anterior, se exponen algunas características fundamentales de ese enfoque y las razones por las que se considera válido para fundamentar una propuesta pedagógica.
Propuesta didáctica para la enseñanza del concepto de temperatura para estudiantes de grado noveno.
(Universidad Pedagógica Nacional, 2022) Osorio Valencia, Esneider; Cifuentes Arcila, María Cristina
El maestro como investigador de su propio que hacer debe ser reflexivo sobre su práctica diaria en el aula. Antes de enseñar un contenido particular debe contextualizarse sobre su grupo de estudiantes, caracterizar el tipo de aprendizaje común en los alumnos a cargo y realizar la investigación sobre el tema que va a trabajar con sus estudiantes. El maestro debe tener claro que con esto no va garantizar que los estudiantes lo vayan a comprender cuando se les enseñe. Porque la revisión preliminar de estos aspectos, no garantiza una reconstrucción del contenido para la enseñanza, pero si es posible reducir la probabilidad de que un estudiante obtenga vacíos conceptuales durante y después de una clase, puesto que al momento de proponer las actividades, la temática y la metodología, se obtendrán más opciones para construir una estructura de ruta de aprendizaje mucho más robusta y se abastecerá la estrategia pedagógica optada para el grupo de estudiantes a cargo. En este sentido, en este trabajo se pretende hacer una investigación bibliográfica sobre las reconstrucciones didácticas e históricas para la enseñanza del concepto de temperatura junto con la influencia que tuvo el modelo del cambio explicativo del concepto de la temperatura a lo largo de la historia, y así proponer la estrategia metodológica más adecuada para elaborar una serie de actividades pertinentes para la enseñanza del concepto de la temperatura.
Qué y cómo enseñar cuando del calor estamos hablando : una reflexión en torno al sentido.
(Universidad Pedagógica Nacional, 2016) Ortiz Galindo, Yerly Marcela; Rueda Camacho, Leonarda; Flórez Rojano, Iván Darío
Trabajo de grado que se propone para optar por el título de Magíster en Docencia de las ciencias naturales, cuyo objetivo principal es el de “configurar y resignificar los procesos que se llevan a cabo en la enseñanza de las ciencias naturales, cuando del calor estamos hablando con estudiantes de tercer semestre (grado undécimo) del Colegio Técnico Class IED”. Para lo cual se partió de las preguntas: ¿Por qué las investigaciones en la enseñanza del calor se enfocan de la forma que lo hacen? Y ¿Qué y cómo enseñar, cuando del calor estamos hablando?, y con el fin de dar respuesta a las preguntas planteadas y buscar un sentido propio del proceso de enseñanza aprendizaje del calor, se realizaron reflexiones de tipo documental descritas en el marco referencial y experiencial relatadas en la sistematización, del cual emergieron nuevas reflexiones en torno al sentido buscado, descritas en la parte denominada “En medio del camino”
La radiación a través de la variación de la temperatura-color-brillo : una ruta para la enseñanza-aprendizaje en grado séptimo.
(Universidad Pedagógica Nacional, 2021) Rodríguez Parra, Jhosep Alejandro; Garzón Barrios, Marina; Tarazona Vargas, Liliana
En el presente trabajo de grado se desarrolla una ruta de enseñanza-aprendizaje sobre la relación radiación-color-brillo, exponiendo el camino que un docente estructura a partir de su profundización disciplinar sobre la radiación y sus características de emisión, absorción y propagación. A nivel pedagógico se desarrollan elementos sobre el papel de la experiencia en los procesos de aprendizaje de los estudiantes. Se diseña una serie de actividades experimentales para grado séptimo, que permiten caracterizar la radiación térmica y vincularla con las características de la luz como el color y el brillo, como respuesta a la preocupación sobre la escasa actividad experimental en el aula sobre este tema. En relación con lo anterior, se resalta la importancia de las experiencias sensibles y de las organizaciones semánticas en la construcción de conocimiento científico; se muestra cómo los estudiantes de grado séptimo del colegio Ateniense participan de esta ruta, logrando establecer significados alrededor de la radiación y superando la idea inicial de los efectos tóxicos y negativos atribuidos a esta expresión.
Radiación térmica: construyendo la identidad entre luz y calor.
(Universidad Pedagógica Nacional, 2017) Moreno Arias, Cristian Camilo; Garzón Barrios, Marina
En el trabajo de grado titulado “Radiación Térmica: construyendo la identidad entre luz y calor” se presenta el proceso de la construcción del concepto radiación térmica, pasando por la revisión histórica de los trabajos experimentales de William Herschel, la elaboración y diseño de actividades experimentales para la construcción de la explicación de que existe un lugar por debajo del rojo en el espectro visible que no es observable, pero perceptible por medio de la temperatura y cómo este permite desarrollar la identidad entre luz y calor desde las características de la refrangibilidad, reflexión, refracción y dispersión. Esto para la posterior construcción de una propuesta de aula que le apuesta a la actividad experimental como un aspecto fundamental para el desarrollo de habilidades científicas, tal y como: la evolución de los marcos explicativos de los estudiantes acerca de la identidad entre luz y calor. Además se valoriza los estudios histórico-epistemológicos, tanto como los cognitivos, disciplinares y pedagógicos en un contexto como en la enseñanza de la física, que posibilita al maestro adquirir una visión más global sobre algunas problemáticas de la física y proporciona herramientas para vincular las organizaciones y/o procesos que han alcanzado las comunidades científicas y los conocimientos comunes que han construido los estudiantes a través de su proceso de aprendizaje.
Reflexión sobre el concepto del calor para la enseñanza de la termodinámica.
(Universidad Pedagógica Nacional, 2024) Gallego Parra, Carmen Liliana; Castillo Ayala, Juan Carlos
Este trabajo aborda los principales desafíos en la enseñanza del calor y la temperatura, resaltando cómo los estudiantes suelen tener concepciones erróneas al respecto. Para superar estas dificultades, se enfatiza la importancia de metodologías activas que fomentan la experimentación y el aprendizaje significativo, permitiendo a los alumnos construir conocimientos a partir de la observación y la práctica. Como propuesta, se sugiere el uso de experimentos sencillos que permitan a los estudiantes visualizar y comprender de manera práctica la transferencia de calor y el equilibrio térmico. Estas estrategias no solo facilitan el aprendizaje, sino que también promueven un enfoque más interactivo y contextualizado en la enseñanza de la termodinámica, favoreciendo una mejor asimilación de los conceptos y su aplicación en diferentes contextos.
Una revisión histórica del concepto de calor: algunas implicaciones para su aprendizaje.
(Editorial Universidad Pedagógica Nacional, 2008-04-23) Camelo Bustos, Francisco Javier; Rodríguez Sotelo, Sindy Julieth
La historia en diversos ámbitos de nuestra cultura, desde el arte, la religión y la política, hasta la técnica y la ciencia, se considerada de vital importancia. En este artículo se intenta aclarar qué aportes puede brindar la historia de la física a la enseñanza y aprendizaje de la misma. Para facilitar este análisis, se expondrá, a manera de ejemplo, la evolución histórica del concepto de calor, haciendo énfasis en cómo utilizar tanto los aciertos como las dificultades que enfrentaron –y enfrentan– los físicos en la elaboración de la idea del calor para dinamizar la enseñanza y aprendizaje de este concepto en contextos escolares.