Un frasco flota en el agua y se hunde en el aceite: ¿cómo los alumnos de bachillerato explican tales hechos y qué predicen para una situación más compleja?

• Autores: Josip Slisko Ignjatov, Alejandrina Madrigal García
• Localización: Latin-American Journal of Physics Education, ISSN-e 1870-9095, Vol. 4, Nº. 2, 2010
• Idioma: español
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• Resumen
  • español

    Para los fenómenos de la flotación y del hundimiento, aunque a menudo forman parte de las experiencias cotidianas de los estudiantes, no es fácil para ellos construir espontáneamente los esquemas explicativos viables. Los resultados de la investigación educativa muestran que los estudiantes sostienen sobre esos fenómenos los esquemas explicativos que son monocausales (la flotación y el hundimiento se deben a una sola causa, frecuentemente relacionada con el peso u otra propiedad del cuerpo), mientras la explicación científica es policausal (la flotación de los cuerpos se debe a la relación de las intensidades de dos fuerzas de sentidos opuestos: el peso del cuerpo y el empuje del líquido). En ese artículo reportamos (1) los esquemas explicativos que sostienen los estudiantes sobre la flotación en situaciones simples (un frasco en agua o en aceite) y (2) los esquemas predictivos y explicativos para las situaciones complejas (el mismo frasco en el agua y el aceite). Igual como los estudiantes de escuela primaria y secundaria, los alumnos de bachillerato usan básicamente los esquemas monocausales y no son capaces de elaborar los esquemas policausales, incluso, en la situación compleja. Sin embargo, cuando han conocido el comportamiento hidrostático del cuerpo en la situación complejo, se pueden notar los cambios favorables en las ideas de los estudiantes. Esos cambios, en los diseños didácticos más sofisticados y con una inversión de tiempo mayor, podrían ser la base para un desarrollo cercano a los esquemas explicativos aceptados por los científicos.

  • English

    For the phenomena of floating and sinking, although they are parts of everyday students' experiences, it is not easy for them to construct spontaneously feasible explanatory schemes. The results of educational research show that students hold, regarding to these phenomena, explanatory schemes which are monocausal (floating and sinking are due to only one cause, frequently related to the weight or other property of the body), while scientific explanation is polycuasal (floating and sinking of bodies is due to the relationship between the intensities of two opposite forces: weight of the body and buoyant force of the liquid). In this article we report (1) explanatory schemes sustained by students regarding hydrostatic behavior of small bottle in simple situation (bottle floats in water and sinks in oil) and (2) predictive and explanatory schemes of its hydrostatic behavior in a complex situation (the same bottle in water and oil). Similarly as students of primary and junior-high school, high-school students use basically monocausal schemes and are not able to elaborate polycausal schemes, even in the complex situation. Nevertheless, after they have known the hydrostatic behavior of the bottle in the complex situation, it is possible to note favorable changes in students ideas. These changes, in more sophisticated didactic designs and with major time investment, might be a base for a development toward the schemes which are nearer to explanatory schemes accepted by scientists.