Física - NAP
Núcleos de Aprendizaje Prioritarios:
Los materiales presentados aquí fueron concebidos por los representantes de las jurisdicciones de Argentina perteneciente a los equipos de diseño curricular de cada jurisdicción. El compromiso federal asumido en brindar herramientas para favorecer y facilitar la enseñanza de los NAP guió este trabajo a lo largo del proyecto ENTRAMA.
Se obtuvo consenso acerca de cuatro Núcleos de Aprendizaje Prioritarios para la Física del Ciclo Orientado de la Nueva Escuela Secundaria.
Propuesta general: DE LA RADIACIÓN SOLAR A LOS ALIMENTOS
Durante el ciclo básico los estudiantes han tenido oportunidad de abordar conceptos relacionados con la energía, su transformación, la teoría corpuscular de la materia, la radiación electromagnética y otras nociones en relación con los procesos físicos.
La secuencia de trabajo que aquí se presenta les permitirá profundizar y promover una mayor comprensión de tales conceptos, al mismo tiempo que facilitará la introducción de nuevos conceptos necesarios para la comprensión de fenómenos nuevos.
Para ello, se ponen a disposición dos posibles recorridos de enseñanza que promueven el abordaje de los núcleos de aprendizaje prioritarios señalados para la física, tal como lo describimos más abajo. Finalmente se presenta un esquema "Del sol a los alimentos" cuyo propósito es poder ubicar la secuencia de temas de física bajo un recorrido que les otorgue un sentido de integración dentro de la física y en conexión con el resto de las disciplinas del área.
Este recorrido que nos propone partir de la producción de energía radiante solar y llegar hasta su transformación en alimentos cuando esa radiación arriba a la superficie terrestre es una propuesta suficientemente abierta como para incluir los conceptos y procesos físicos centrales para la enseñanza de la física señalados en los NAP y al mismo tiempo otorga sentido a las diferentes secuencias, pasando de la producción de energía radiante a la transmisión de energía por radiación, sus transformaciones, su conservación, las interacciones a lo largo de su camino y su captura y diversidad de interacciones al llegar a nuestro planeta.
Tal recorrido nos permite abrir diferentes líneas laterales de profundización sin perder el marco global e integrador para la comprensión de los procesos estudiados.
Por este motivo el recorrido puede entenderse como un modo de otorgar sentido a las secuencias didácticas y actividades del aula a lo largo del año escolar.
En cuanto al modo en que este recorrido otorga articulación a los contenidos señalados en los diferentes NAP de física, podemos destacar que:
En el primer NAP, se indica "la importancia del análisis y la comprensión de los fenómenos físicos que tienen lugar en la obtención de energía de distintas fuentes actuales y futuras, teniendo en cuenta los recursos involucrados, renovables o no, para comparar sus ventajas y desventajas al integrar una matriz energética del país y la región; así como de los procesos de generación, transporte, almacenamiento, transformación, conservación y degradación de la energía, y de aspectos relacionados con su preservación y consumo, entre otros."
Aquí, el estudio de la producción de energía al interior del Sol y el proceso de absorción por parte de la atmósfera terrestre y el terreno, la interacción entre la radiación y la materia y los modos en que se transforma la energía son cruciales y pueden abordarse dentro de la propuesta de un modo articulado y con el sentido que le otorga el recorrido.
En el segundo NAP se indica apuntar a "la comprensión de diversos fenómenos naturales –terrestres y celestes– y de aplicaciones tecnológicas –micro y macroscópicas– a partir del análisis y utilización de modelos físicos, diferenciando y articulando las nociones de partícula, onda y campo."
En este caso, el recorrido propuesto revisa los conceptos de onda, partícula y campo. Promueve la comprensión del valor de ciertos desarrollos tecnológicos tomando como caso central el microscopio en sus diferentes variantes. El rol del microscopio como herramienta para la adquisición de datos nos permite promover la integración de saberes referidos al micro cosmos con los de la escala macroscópica. En esa integración de saberes referidos a diferentes escalas, aparecen de manera inevitable los conceptos y modelos de la física moderna, tal como se indica en el tercer NAP.
El tercer NAP apunta al "conocimiento de nociones básicas de teorías como la Mecánica Cuántica o la Relatividad que permiten interpretar algunos fenómenos físicos, para los que explicaciones desde la física newtoniana o el electromagnetismo clásico, por ejemplo, resultan limitadas. Esto supone el análisis de los procesos físicos sobre los que se basa el funcionamiento de dispositivos tecnológicos respaldados en esas teorías. [...]"
De este modo, abordar los diferentes tipos de microscopio, que requiere de una comprensión de los constituyentes de la materia a escalas cada vez más pequeñas, se transforma en un recurso que facilita la introducción de estos nuevos conceptos, en particular los de la mecánica cuántica.
Todo el recorrido propuesto, con sus actividades y situaciones intermedias, contempla lo indicado por el cuarto y último NAP, según el cual se debe promover "el reconocimiento y la valoración de la historicidad de la física (en particular de la evolución de sus teorías y paradigmas) de sus vínculos con otros campos científicos (matemática, computación, etc.) y de las nuevas ciencias a las que su fusión con otras disciplinas dio origen (astrofísica, biofísica, fisicoquímica, geofísica, etc.)."
Vale la pena notar que el abordaje de la producción de energía radiante en el Sol y su propagación hasta nuestro planeta promueve la revisión histórica acerca de nuestro conocimiento de las estrellas y los procesos que tienen lugar ellas. Esta temática se ofrece entonces como un excelente recurso para valorar la historicidad del conocimiento en física a la vez que permite adquirir una visión de la disciplina en combinación con otros saberes, en este caso, la astronomía, la física de partículas y los procesos de nucleosíntesis se constituyen en parte de la astrofísica.
En el otro extremo del recorrido, al atender al proceso de fotosíntesis cuando la energía radiante juega un papel crucial en la síntesis de alimentos, encontramos el momento adecuado para resaltar la articulación entre la biología y la física en un terreno que pertenece a la biofísica.
El esquema "Del Sol a los alimentos" sugiere que podríamos ubicar los temas de física desde un extremo a otro con un sentido que los articula, justifica el paso de una temática a otra y a la vez facilita la apertura ramificada de profundización en las ramas en las que cada docente crea fructífero proponer para sus diferentes cursos, según el contexto y la motivación de los estudiantes.
Para su abordaje se sugieren las actividades en dos diferentes recorridos Primer recorrido: La energía y sus transformaciones Segundo recorrido: La energía solar y los componentes de la materia