Planificación, puesta en práctica y evaluación de la enseñanza problematizada sobre la luz y la visión en la educación secundaria obligatoria Buenos días,

Planificación, puesta en práctica y evaluación de la enseñanza problematizada sobre la luz y la visión en la educación secundaria obligatoria Buenos días, soy Luis Osuna y voy a presentar un resumen de la investigación para optar al grado de doctor que tiene por título Planificación, Puesta en práctica y Evaluación de la enseñanza problematizada sobre la luz y la visión en la Educación Secundaria Obligatoria. El objetivo básico de esta investigación es aportar conocimiento para la reforma de la enseñanza de la Física, concretamente, para la mejora de la enseñanza de la Óptica Geométrica. Estas reformas se vienen reclamando desde distintos estamentos implicados en la eneseñanza: las administraciones educativas, los profesores, etc. y por diferentes motivos: la necesaria alfabetizacion científica de los ciudadanos, un aprendizaje tan pobre que se suele obtener, una disminución del número de alumnos de ciencias, la desmotivación del profesorado,... ¡Que duda cabe que sin las aportaciones de la investigación didáctica (exactamente: I + D +I) es impensable conseguir esas mejoras! Departamento de Didáctica de las Ciencias Experimentales Universidad de Valencia

¿Qué preguntas ha guiado nuestra investigación?
¿Es posible enseñar los conocimientos sobre “la luz y la visión” de una forma problematizada a alumnos de ESO? ¿Se favorecerá de este modo un aprendizaje con comprensión del tema y una mejora de las actitudes de los alumnos? ¿Se producirán mejoras notables respecto a la situación actual? ¿En qué medida se puede favorecer que otros profesores se apropien y utilicen la secuencia de enseñanza problematizada fruto de esta investigación? Esta investigación, de diseño y evaluación de la puesta en práctica de secuencias de enseñanza-aprendizaje, puede ser considerada bajo dos dimensiones. Desde la perspectiva de Investigación y Desarrollo (I+D), el énfasis en la planificación de la enseñanza de la óptica geométrica está centrado en los procesos de producción de estructuras didácticas, ligando fuertemente nuestras propuestas con los principios teóricos que emanan del protocolo de planificación. Desde la perspectiva de “Ingeniería Didáctica”, el énfasis en la planificación de la enseñanza de la óptica geométrica está centrado en el diseño de situaciones didácticas y en los procesos de validación de la secuencia de enseñanza por comparación del conocimiento de los estudiantes antes y después de la enseñanza (Méheut y Psillos, 2004). Esta tesis doctoral se inserta en la línea de investigación del grupo de la U.de Alicante (continuación del de la U. Valencia) dedicado a la elaboración de temas de F/Q con una estructura problematizada, en el contexto de una enseñanza por investigación orientada.

Este resumen lo dividimos en tres partes:
Primera parte: Planificación teórica de la enseñanza problematizada del tema Segunda parte: Puesta a prueba potencial de la relevancia didáctica de esta planificación Tercera parte: Puesta en práctica en el aula de la secuencia de actividades, evaluación de los resultados y valoración de las expectativas que genera en los profesores En la primera parte, mostraremos el proceso de planificación de la enseñanza problematizada de un tema sobre la luz y la visión para la ESO. Este proceso consistirá en: - La Identificación del problema o problemas estructurantes - La selección del objetivo clave, esto es, la teoría que queremos que pase a formar parte de los conocimientos de los estudiantes. -La identificación de las metas parciales o grandes pasos necesarios para comprender esa teoría. - La previsión de obstáculos asociados - Una propuesta de índice como estrategia - etc. En la segunda parte, pondremos a prueba la relevancia didáctica de la planificación realizada, lo que supondrá valorar: - ¿En qué medida existen los obstáculos previstos? - ¿En qué medida se superan por la enseñanza habitual, y en qué medida se presta atención a esos obstáculos? - ¿Qué ideas y razonamientos tienen los estudiantes sobre esos obstáculos y que pueden ser útiles para elaborar la secuencia de enseñanza? Y ,además, presentaremos algunas actividades de la propia secuencia de enseñanza En la tercera parte, mostraremos las oportunidades que la puesta en práctica en el aula de la secuencia de enseñanza genera para aprender, además de evaluar los resultados de los alumnos que la han seguido, así como las expectativas que genera en los profesores que han sido formados en dicha secuencia sobre sus potencialidades

Primera parte Planificación teórica de la enseñanza problematizada de la luz y la visión

La planificación teórica ha supuesto:
Identificar el objetivo clave y el problema estructurante Identificar grandes pasos necesarios y obstáculos asociados Proponer una secuenciación según la estructura problematizada Resaltar que este trabajo se ha llevado a cabo dentro del modelo de enseñanza por investigación dirigida

Hipótesis de la enseñanza por investigación
IDEAS ESPONTÁNEAS IDEAS CIENTÍFICAS Deben evolucionar, cambiar EPISTEMOLOGÍA ESPONTÁNEA fruto de fruto de EPISTEMOLOGÍA CIENTÍFICA Debe evolucionar, cambiar La enseñanza problematizada que proponemos está basada en la hipótesis básica del modelo de enseñanza de las ciencias por investigación orientada. Esta hipótesis afirma que las personas tienen ideas y razonamientos que deben evolucionar, cambiar por otras aceptadas por los científicos. Pero estas ideas espontáneas son fruto de una forma de aceptar y producir conocimiento, un conjunto de criterios que se ha denominado epistemología espontánea. Si deseamos, que las ideas espontáneas evolucionen hacia las ideas científicas, cosa que sabemos es bien difícil, debemos cambiar los criterios de aceptación y producción de las mimas por otros cercanos a los que se utilizan en la ciencia, esto es, por una epistemología científica. Pero, aunque no es necesaria ninguna implicación actitudinal consciente para producir ideas espontáneas, SI es necesaria mucha implicación actitudinal consciente para activar los criterios de la epistemología científica para la evolución de las primeras ideas. Pues bien en este contexto,..¿Qué sería … Poca Implicación actitudinal consciente Mucha

TÍTULO EN FORMA INTERROGATIVA
¿Qué sería característico de un tema con una estructura problematizada? TÍTULO EN FORMA INTERROGATIVA El inicio debe ser el planteamiento de situaciones problemáticas estructurantes de interés. La secuenciación de apartados debe responder a una lógica problematizada: el índice debe ser una posible estrategia para avanzar en su solución. Los conceptos y modelos han de introducirse tentativamente, como hipótesis fundadas que han de ser sometidas a pruebas. La evaluación como recapitulación y afianzamiento de lo avanzado. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA DE INTERÉS ÍNDICE COMO POSIBLE ESTRATEGIA RECAPITULACIÓN/ ANÁLISIS DE RESULTADOS DESARROLLO DE LA ESTRATEGIA PROBLEMAS ABIERTOS Nuestro grupo de trabajo lleva tiempo estudiando esta cuestión. Recientemente, Rafaela Verdú ha presentado en esta universidad una tesis doctoral en la que se presenta extensamente un protocolo para la planificación de temas con estructura problematizada. El esqueleto básico de los temas con estructura problematizada es el de este gráfico. …… Buscar respuesta a estos aspectos de la planificación, supone plantearse. ¿Qué problema o problemas se pueden iniciar un plan de investigación en el aula? -¿Qué queremos que aprendan nuestros alumnos? ¿Cuál es el objetivo clave? - ¿Qué obstáculos será necesario superar para conseguir - ¿Qué estrategia es mejor para avanzar según una lógica problematizada? ¿Qué sistema de evaluación proponer? ¿en qué momentos?

Los objetos que vemos son fuentes luminosas
OBJETIVO CLAVE CON SUFICIENTE ENTIDAD EXPLICATIVA: modelo de képler por recepción de haces de luz Los objetos que vemos son fuentes luminosas Cada punto luminoso emite luz esféricamente Fuentes extensas como conjuntos de puntos luminosos La luz como ente físico Ojo modelizado como un sistema lente-pantalla Imagen formada punto a punto a partir de haces divergentes Es decir, diremos que una persona comprende la visión humana cuando es capaz de utilizar el modelo de visión de Képler, mínimo funcional. Pero ¿qué supone comprender este modelo? ¿Qué ideas se ha de poseer para poder utilizarlo? En la representación gráfica que se acompaña se encuentran incluidas las siguientes ideas:

Képler superó otros modelos históricos sobre la visión
Emisión de “fuego visual” (Pitágoras) Emanación de imágenes (Demócrito) Modelo mixto (Platón)

El modelo de visión por recepción de rayos de luz (Alhazen)
El objeto que se ve es una fuente luminosa Las fuentes extensas son conjunto de puntos de luz La luz se representa por rayos de luz que llenan el espacio alrededor de la fuente luminosa Ojo como cámara oscura Un único rayo forma cada punto de la imagen Si el color con que vemos los objetos depende de la luz que los ilumine (“el Sol rojizo que ilumina laas piedras y las vemos rojizas”), la luz debe tener influencia en la visión, la visión debe ser debida a la recepción de luz en el ojo procedente de los objetos que vemos

El modelo de visión por recepción de rayos de luz (Alhazen)

El modelo de visión por recepción de haces de luz (Képler) Képler se enfrentó a dos problemas: a) ¿por qué la forma de la “imagen” que se ve en una cámara oscura no depende de la forma del agujero? Los agujeros que dejan las hojas de los árboles permiten formar en la sombra del suelo distintas imágenes del eclipse de Sol. Siempre que el agujero sea pequeño, la imagen del eclipse se ve nítida. Sin embargo, los agujeros dejados por la hojas son de formas distintas y tal como se había defendido en la antigüedad si una imagen entera llegara desde el Sol, la forma de la imagen estaría influida por la forma del agujero. O dicho de otro modo: ¿Por qué la forma de la imagen que se ve en la pantalla de una cámara oscura no depende de la forma del agujero?

El modelo de visión por recepción de haces de luz (Képler)
Imaginemos una fuente luminosa esférica, desde cada punto de la cara enfrentada al agujero se traza un haz divergente que provoca en la pantalla de la cámara oscura una mancha triangular La colección de las infinitas manchas triangulares, forma una mancha circular que se corresponderá con la forma de la imagen. On lo que el modelo de haces divergentes explica ese primer problema planteado desde la antigüedad

El modelo de visión por recepción de haces de luz (Képler) b) ¿por qué el diámetro lunar medido en una cámara oscura es mayor durante la Luna llena que durante un eclipse de Sol? El segundo problema se planteó en la época de Képler ya que por entonces se usaba con frecuencia la cámara oscura para medir el diámetro de la Luna del Sol. Pero la medida precisa del diámetro de estos astros permitió plantear el problema. ¿por qué el diámetro lunar era mayor en fase de Luna llena que durante un eclipse de Sol? Astrónomos influyentes en aquella época como Ticho Brahe sugirieron como explicación que la Luna debería sufrir dilataciones y contracciones periódicas Al formar la imagen con haces divergentes de luz, la imagen de la secante lunar tiene una longitud A’B’, desde el exremo de la manha producida por A, hasta el extremo de la mancha producida por B. En medio existiran otras muchas manchas correspondientes a los puntos de la Luna entre A y B. Sin embargo durante un eclipse de Sol, los extremos de la secante lunar ab son punto del disco solar que limita con la Luna. Esos puntos, del Sol, emiten, haces divergentes pero entre A y B no hay otros puntos emisores porque esa cara de la Luna está ensombrecida. Por lo que la longitud de la imagen de esa secante lunar, ahora, es la zona oscurecida de la pantalla, desde los bordes interiores de las machas dibujadas, desde A’’ hasta B’’

El modelo de visión por recepción de haces de luz (Képler)
Explica la visión en un espejo o de un objeto sumergido sin necesidad de recurrir a líneas empíricas que no se derivan de su modelo, como hacía Alhazen. Por analogía a lo que pasa en el ojo se explica la formación de la imagen con una lente convergente, que por aquel entonces ya se empezaban a utilizar para la corrección de la presbicia. Sin necesidad de ser exhaustivos en este estudio histórico epistemológico de las ideas que desembocaron en el modelo de visión de Képler, podemos extraer las siguientes implicaciones para la enseñanza

¿Cuál es el problema estructurante?
La historia revela que la óptica geométrica se desarrollo para responder a la pregunta ¿cómo vemos? ¿cómo podemos ver mejor? Las propiedades y comportamiento de la luz (propagación, reflexión, refracción,...) fueron hipótesis realizadas para comprender la visión humana al mirar directa e indirectamente ¿Cuál es el objetivo-clave? Que los estudiantes se apropien del modelo de visión de Képler (ignorado habitualmente) con suficiente poder explicativo y predictivo para que sea objeto de enseñanza en el nivel de ESO y Bachillerato La historia de la ciencia revela que la óptica geométrica se desarrolló para responder a la pregunta ¿cómo vemos?. Mientras que es habitual organizar la enseñanza de la óptica geométrica para describir las propiedades y comportamiento de la luz (reflexión, refracción,...), estas fueron hipótesis realizadas para comprender cómo vemos al mirar directa e indirectamente. El modelo de visión más sencillo con suficiente poder explicativo y predictivo para que sea objeto de enseñanza es el modelo de Képler. El objetivo clave sería: que los estudiantes fueran capaces de comprender cómo vemos utilizando el modelo de Képler de una manera funcional

Metas parciales y obstáculos asociados
Relacionar el objeto y el ojo a través de la luz El objeto no emisor de luz El ojo no receptor La luz no entidad separada Disponer de un esquema de representación de la luz explicativo No tratar las fuentes extensas como Σ puntos No trazar haces divergentes Disponer del concepto de imagen del modelo de Képler Creer que la imagen se traslada entera o portada por rayos No tratar al ojo como formador de imagen Concebir el color como sensación elaborada a partir de la respuesta de los receptores retinianos Creer que los objetos o la luz tienen color No considerar el carácter heterogéneo de la luz “blanca”

Estructura problematizada del tema “¿cómo vemos
Estructura problematizada del tema “¿cómo vemos? ¿Cómo podemos ver mejor?” ¿Qué interés tiene este estudio? -Corrección visual -Instrumentos ópticos ´¿Cómo vemos? ¿Qué es necesario para ver bien? ¿Cómo podemos ver mejor? + DESARROLLO DE LA ESTRATEGIA RECAPITULACIÓN/ ANÁLISIS DE RESULTADOS INTRODUCCIÓN Y PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ÍNDICE COMO POSIBLE PROBLEMAS ABIERTOS Diseño telescopio Corrección ametropías Visión indirecta color Invención de un modelo para la situación más sencilla ¿Qué hacen … Puesta a prueba del Ojo? Luz? Objeto? Al llagar aquí viene bien un resumen de lo obtenido con el protocolo de planificación del tema, en la primera parte de esta presentación: El problema estructurante El objetivo clave Las metas parciales y los obstáculos asociados Una posible estrategia para avanzar en el problema Ideas para concretar el sistema de evaluación Un gráfico de estructura problematizada Y, además, nos permite orientar un estudio empírico con el que mostraremos la relevancia didáctica de la planificación de la enseñanza de la luz y la visión ¿Qué nos habíamos planteado? ¿Qué hemos hecho para avanzar? Limitaciones y problemas abiertos

Segunda parte Puesta a prueba potencial de la relevancia didáctica de esta planificación

¿Es relevante didácticamente la planificación elaborada de la enseñanza de la luz y la visión?
1ª Hipótesis: “Las metas parciales y los obstáculos identificados, son relevantes para la mejora didáctica” AL FINAL: Si esto se consigue, habríamos contrastado la 1ª hipótesis, es decir, que en el contexto de una enseñanza por investigación orientada y siguiendo el protocolo comentado, hemos podido planificar la enseñanza de la luz y la visión, incluso la estructura fina, las actividades concretas para su aplicación en el aula, incluso el sistema de evaluación.

De un modo operativo: Los alumnos tienen ideas y razonamientos similares a los obstáculos señalados, que deben contemplarse si deseamos que se apropien del modelo de visión de Képler. La enseñanza habitual no contempla los obstáculos detectados y tiene un carácter marcadamente empirista y aproblemático Es de esperar que el conocimiento adquirido en estos estudios aportará información muy útil para el diseño de las actividades

Diseños experimentales para detectar que…
Los alumnos Tienen obstáculos antes de la enseñanza Persisten después de la enseñanza habitual La enseñanza habitual Profesores Presentan carencias sobre el modelo No reconocen la falta de atención a los obstáculos en los libros de texto Proponen secuencias de enseñanza empiristas y aproblemáticas Libros de texto Ausencia de atención a los obstáculos Enseñanza empirista y aproblemática Exámenes selectividad No solicitan aspectos claves del modelo Demandan aspectos memorísticos, numéricos o algorítmicos

Instrumentos utilizados
Alumnos Cuestionario. Alumnos ESO antes enseñanza Cuestionario. Alumnos ESO después de E.H. Cuestionario. Alumnos Bachillerato después E.H. Enseñanza Habitual Profesores Valoración abierta sobre trazados gráficos imagen Valoración semiabierta sobre el haz de luz Valoración abierta del concepto de imagen Análisis de la valoración que realizan sobre la planificación de los textos habituales Análisis de su planificación didáctica Libros de texto Red de análisis sobre la atención a los indicadores de comprensión y el tipo de planificación Exámenes selectividad Valoración del tipo de actividades propuestas Análisis de los aspectos del modelo demandados

Ejemplo de instrumento para mostrar que los alumnos de ESO tienen obstáculos al modelo de Képler
En una habitación iluminada, una persona ve una manzana. Señala la mejor explicación y completa un diagrama de rayos con tus deas Vemos porque la miramos. Vemos porque el ojo envía “la mirada” hacia la manzana. Vemos porque de ella sale una imagen (o un reflejo) que llega hasta el ojo. y el ojo envía “la mirada”. Vemos porque la luz que sale de ella llega hasta el ojo. Otra respuesta. Vemos porque ....

Algunos resultados: esquemas habituales sobre la visión directa de los alumnos de ESO antes de la enseñanza (n =71)

% de alumnos que presentan obstáculos para la comprensión del concepto de imagen

Ejemplo de instrumento para mostrar algunas carencias de los profesores sobre el modelo de Képler
“En algunos libros de texto de ciencia elemental se suele explicar el funcionamiento de una lupa (constituida por una lente convergente) de la siguiente forma: “Cuando las lentes convergentes están enfrentadas al Sol poseen la propiedad de concentrar sus rayos” y realizan esquemas como el siguiente: El 100% de los profesores (n = 28) opina que los rayos 1 y 2 proceden de puntos distintos del Sol

Análisis de la planificación didáctica propuesta por los profesores
Al planificar una secuencia didáctica ideal sobre óptica geométrica, los profesores… n = 64 % Sd No plantean un problema estructurante No realizan referencias a actividades para mostrar el interés del estudio No hacen referencias a la evolución histórica de los conceptos No proponen un índice como estrategia según una lógica problematizada Proponen una secuenciación jerarquizada-empirista de los conceptos Entendemos por secuenciación jerarquizada, la que en la mayoría de los manuales aparece: según ha estudiado Perales (1987), es de una gran jerarquía conceptual: Naturaleza de la luz, Principio de Huygens, Propagación rectilínea, Óptica geométrica, Principio de Fermat, Reflexión, Refracción, Espejos, Prisma óptico, Dispersión, Sistema óptico y Lentes. Y en nuestro caso que le proponíamos que incluyeran el ojo, lo situaban en último lugar

Representación habitual en los libros de texto de la reflexión especular y de la reflexión difusa - Nunca se representa el haz de luz (n =32 )

Ejemplo de actividades (I) Observación de una pantalla iluminada con la luz difundida en cartulinas de colores

Ejemplos de actividades (II) En una habitación de paredes negras se mira a través de varios agujeros hacia una fuente puntual ¿Qué se verá desde cada uno de ellos cuando la fuente puntual emita luz? (Chauvet et. al., 1999)

Estructura problematizada del tema “¿cómo vemos? ¿Cómo podemos ver mejor?” ¿Qué interés tiene este estudio? -Corrección visual -Instrumentos ópticos ´¿Cómo vemos? ¿Qué es necesario para ver bien? ¿Cómo podemos ver mejor? + DESARROLLO DE LA ESTRATEGIA RECAPITULACIÓN/ ANÁLISIS DE RESULTADOS INTRODUCCIÓN Y PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ÍNDICE COMO POSIBLE PROBLEMAS ABIERTOS Diseño telescopio Corrección ametropías Visión indirecta color Invención de un modelo para la situación más sencilla ¿Qué hacen … Puesta a prueba del Ojo? Luz? Objeto? evaluación Al llagar aquí viene bien un resumen de lo obtenido con el protocolo de planificación del tema, en la primera parte de esta presentación: El problema estructurante El objetivo clave Las metas parciales y los obstáculos asociados Una posible estrategia para avanzar en el problema Ideas para concretar el sistema de evaluación Un gráfico de estructura problematizada Y, además, nos permite orientar un estudio empírico con el que mostraremos la relevancia didáctica de la planificación de la enseñanza de la luz y la visión ¿Qué nos habíamos planteado? ¿Qué hemos hecho para avanzar? Limitaciones y problemas abiertos

Ejemplos de actividades (III) Con frecuencia, para explicar la formación de una imagen con una lente convergente, se realizan trazados como el siguiente: Con el modelo de visión elaborado, explica por qué no puede ser considerado correcto. En concreto por qué no explica: Que la imagen se forme en una única posición Que el tamaño de la imagen no cambie al tapar parte de la lente Que el ojo no participe en el sistema óptico

Como conclusión de los resultados obtenidos en la contrastación de la primera hipótesis:
Los obstáculos señalados están presentes en los alumnos de ESO antes de la enseñanza y persisten incluso en Bachillerato La enseñanza habitual (libros y profesores) no los contempla La enseñanza habitual (libros y profesores) presentan carencias para la comprensión del modelo de Képler Habitualmente la enseñanza se estructura de forma aproblemática El conocimiento obtenido en la contrastación de la hipótesis aporta información muy útil para el diseño de las activiades Cabe esperar que una enseñanza problematizada y con atención a dichos obstáculos mejore esta situación

Tercera parte Puesta en práctica en el aula de la secuencia de actividades ¿Se producirán mejoras respecto a la situación actual?

2ª Hipótesis “ La secuencia de enseñanza con estructura problematizada produce mejoras sustanciales respecto a la enseñanza habitual” De un modo operativo… Genera oportunidades para aprender con comprensión Produce una mayor comprensión conceptual Produce una mejora de la apropiación y en la actitudes Genera en los profesores expectativas muy positivas sobre su potencialidad

Diseños experimentales para detectar que…
En los alumnos La observación y los materiales de clase muestran oportunidades de aprendizaje Disminuyen los % de obstáculos, incluso un año después del tratamiento Alcanzan mejores niveles globales de comprensión Consiguen mejores niveles de percepción y actitudes En los profesores Valoran positivamente la secuencia de enseñanza experimental Perciben que produce mejoras en la apropiación y en las actitudes de alumnos y profesores Valoran positivamente el tratamiento de los conceptos

Instrumentos utilizados
Alumnos Valoración de materiales elaborados por ellos en clase Cuestionario sobre conceptos Categorización de los niveles globales de comprensión Estadillo de asignación de nivel global de comprensión Valoración subjetiva respecto a norma de actitudes Valoración abierta de la apropiación Profesores Valoración abierta sobre la enseñanza habitual después de conocer la secuencia experimental Valoración respecto a norma de las potencialidades de la secuencia sobre actitudes y apropiación Valoración comparativa de la secuencia experimental y la enseñanza habitual Sobre la apropiación: están orientados. Motivados/implicados y buena actitud

a) ¿qué problema hemos planteado? b) ¿qué estrategia hemos seguido?
Instrumento para la mostrar que la secuencia de enseñanza genera oportunidades de aprendizaje Realizad una recapitulación de tema que estamos estudiando en donde se recoja: a) ¿qué problema hemos planteado? b) ¿qué estrategia hemos seguido? c) ¿cómo explicamos la visión directa de los objetos? d) ¿qué hipótesis hemos realizado respecto a las fuentes luminosas, al comportamiento de la luz y al comportamiento del ojo? i) ¿qué problemas vamos a abordar como consecuencia del modelo de visión directa elaborado? Estas recapitulaciones se realizan y se valoran en dos momenos intermedios del tema, se analiza también la evolución de los alumnos respecto de los indicadores de comprensión

Instrumento para asignar el nivel global de comprensión del modelo de visión de Képler (Hogan y Manglienti, 2001) Nivel 0: Ninguna característica relevante del modelo Nivel 1: Ojo como receptor de luz en visión directa, ningún otro aspecto relevante Nivel 2: Ojo como receptor de luz en visión directa e indirecta, luz independiente y no visible, errores en gráficos y en el concepto de imagen Nivel 3: Se alcanzan todos los aspectos relevantes del modelo, errores en algunos ítems, razonamiento expositivo Nivel 4: Se alcanzan todos los aspectos relevantes del modelo y se utiliza un razonamiento argumentativo

% medio de error en cada obstáculo

Nivel de comprensión en el modelo de visión de Képler
Después de la enseñanza habitual Después del tratamiento ESO(Experimental/Recuerdo) ESO n=183 % Sd BAC n=59 % Sd Exp n=147 Rec. n=28 Nivel 0 Nivel 1 Nivel 2 Nivel 3 Nivel 4 Nivel medio 0, ,5 1, ,8 2, ,0 1, ,6 % nivel funcional

Comparación del nivel de comprensión de los alumnos de ESO de control con los alumnos experimentales

Comparación del nivel de comprensión de los alumnos de bachillerato de control con los experimentales

Resultados que muestran la mejora de la apropiación y actitudes en los alumnos

Triple valoración de los profesores, después de un curso de formación (n=25)

Conclusiones (I) Respecto de la planificación elaborada:
- La enseñanza debería estructurarse a partir del problema ¿Cómo vemos? ¿Cómo podemos ver mejor? - El objetivo clave del tema es conseguir que los estudiantes se apropien del modelo de Képler - Hemos identificado un conjunto de metas parciales y obstáculos asociados que la enseñanza debe contemplar - Los obstáculos identificados están presentes en los alumnos antes de la enseñanza y la enseñanza habitual no permite superarlos

Conclusiones (II) La puesta en práctica en el aula ha permitido mostrar que: - Los alumnos tratados reducen grandemente los porcentajes de error en todos los obstáculos (incluso un año después del tratamiento) - Se alcanza un alto nivel de comprensión global - La secuencia de enseñanza genera en el aula oportunidades para que los alumnos se apropien de lo tratado mejoren sus actitudes

Conclusiones (III) Los profesores que tienen oportunidad de conocer la secuencia de enseñanza: - Adquieren expectativas muy positivas de las mejoras (en conocimientos y actitudes) que se producirán en los alumnos tras su puesta en práctica - Consideran que características genuinas de esta forma de organizar la enseñanza favorecen el aprendizaje y la actitud mejor que la enseñanza habitual

Perspectivas y nuevos problemas
La repercusión en la enseñanza-aprendizaje de la óptica. - La ampliación de la investigación en el bachillerato La influencia en la formación de profesores en el campo de la óptica. - El seguimiento de los profesores formados y la necesidad de incidir en la formación de nuevos profesores Recordar que al comienzo habíamos señalado la necesidad de investigación en enseñanza para mejorar la situación tan criticada desde tantos estamentos

Planificación, puesta en práctica y evaluación de la enseñanza problematizada sobre la luz y la visión en la educación secundaria obligatoria Este trabajo pretende eso, aportar conocimiento para ayudar a las reformas de la enseñanza de la Física, en concreto, en el campo de la óptica en la ESO, que desde tantos estamentos se están reclamando por diferentes motivos: aprendizaje muy pobre, disminución de alumnos de ciencias, desmotivación del profesorado,... Departamento de Didáctica de las Ciencias Experimentales Universidad de Valencia

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