Simulaci - PowerPoint PPT Presentation

About This Presentation
Title:

Simulaci

Description:

BEICHNER, R. J. Testing student interpretation of kinematics graphs. ... effect of real-time laboratory graphing on learning graphic representations of ... – PowerPoint PPT presentation

Number of Views:37
Avg rating:3.0/5.0
Slides: 27
Provided by: ivessola
Category:

less

Transcript and Presenter's Notes

Title: Simulaci


1
Simulación y Modelado computacionales para
facilitar la interpretación de gráficas en
cinemática
II CURSO BOLIVIANODE ENSEÑANZA DE LA
FÍSICACarrera de Física, UMSA

Eliane Veit Instituto de Física - UFRGS La
Paz Agosto 2005
2
Gráficas en cinemática, o sea, ...
3
Por qué el estudio de gráficas de la
cinemática ?
  • Una gran cantidad de información puede ser
    resumida en una gráfica.
  • La comprensión de contenidos de Física requiere
    de la construcción e interpretación de gráficas.
  • Los gráficos de cinemática son los primeros
    tratados en la enseñanza de la Física.
  • Los profesores suelen usar gráficas como si los
    alumnos los comprendiesen, pero muchas veces esto
    no es verdad.

4
Referencial Teórico
  • Teoria del Aprendizaje Verbal Significativo de
    Ausubel
  • Teniendo en cuenta los conocimientos previos de
    los estudiantes.
  • Utilizando el software Modellus como un elemento
    motivador para el estudiante.
  • Construyendo un material potencialmente
    significativo.

5
En esta presentación
  • dificultades de aprendizaje en la interpretación
    de gráficas de cinemática.
  • actividades de modelado y simulación
    computacionales creadas para facilitar el
    aprendizaje de los alumnos.
  • resultados de un trabajo de investigación sobre
    las mejoras en interpretación de las gráficas de
    cinemática.

6
Dificultad 1 Visión de gráficas como una
fotografia del movimiento
7
Dificultad 1 Visión de gráficas como una
fotografia del movimiento
Observar el movimiento junto con el trazado de la
gráfica no ayuda a vencer esta dificultad.
(Beichner)
8
Dificultad 2 Confusión entre altura y inclinación
Dónde la velocidad és máxima?
9
Dificultad 3 Confusión entre variables
cinemáticas
En cuántos puntos las velocidades de los
automóviles A y B son la misma?
10
Dificultad 4 Errores en la determinación de la
inclinación de líneas que no pasan por el origen
11
Dificultad 5 Desconocimiento del significado de
las áreas bajo de las curvas cinemáticas
Quál és lo significado físico da área en azul?
12
Dificultad 6 Confusión entre
área / inclinación / altura
13
Dificultades de los estudiantes en interpretación
de gráficas de cinemática
dificultades
1) Visión de gráficas como una fotografia del movimiento
2) Confusión entre altura y inclinación
3) Confusión entre variables cinemáticas
4) Errores en la determinación de la inclinación de líneas que no pasan por el origen
5) Desconocimiento del significado de las áreas bajo de las curvas cinemáticas
6) Confusión entre área / inclinación / altura
BEICHNER McDERMOTT
14
En esta presentación
  • dificultades de aprendizaje en la interpretación
    de gráficas de cinemática.
  • actividades de modelado y simulación
    computacionales creadas para facilitar el
    aprendizaje de los alumnos.
  • resultados de un trabajo de investigación sobre
    las mejoras en interpretación de las gráficas de
    cinemática.

15
Objetivos de las actividades computacionales
creadas
Dado El estudiante deberá
1 Gráfica de posición versus tiempo Determinar la velocidad
2 Gráfica de la velocidad versus tiempo Determinar la aceleración
3 Gráfica de la velocidad versus tiempo Determinar el desplazamiento
4 Gráfica de la aceleración versus tiempo Determinar la variación de la velocidad
5 Gráfica de Cinemática Seleccionar la gráfica correspondiente
6 Gráfica de Cinemática Selecionar a descripción textual adecuada
7 Descripción textual del movimiento Selecionar la gráfica correspondiente
16
Guía para los alumnos en cada una de las
actividades
Guia para el alumno Guia para el profesor (1, 2,
3, 4)
17
Modelos, dificultades y objetivos
Modelo dificultades Objetivos
Gposhv.mdl 1,3 1,6
Espiral.mdl 1,3 6,7
Mov_h1.mdl 1,2,3 1,6
Noel_bar.mdl 1,2,3,4 1,6,7
Incl_xt.mdl 1,2,3, 1,6
V1_area1.mdl 2,3,4,5,6 1,2,3,5
Mov_h2.mdl 1,3 2,3,4,5
Areas.mdl 2,3,4,5,6 1,2,3,4,5
Acelera.mdl 1,3,4 1,2,3,5,7
Ac_incl.mdl 2,3 2,4,6
Quant.mdl 2,3,4,5,6 2,3,4,6
Revesam.mdl 1,3 1,6
18
En esta presentación
  • dificultades de aprendizaje en la interpretación
    de gráficas de cinemática.
  • actividades de modelado y simulación
    computacionales creadas para facilitar el
    aprendizaje de los alumnos.
  • resultados de un trabajo de investigación sobre
    las mejoras en interpretación de las gráficas de
    cinemática.

19
Qué investigaciones se han hecho?
  • uso de un conjunto de actividades de simulación y
    modelado computacionales exploratorias y de
    creación en 12 horas-aula extra clase
  • Hipótesis de investigación
  • el uso de actividades de simulación y modelado
    computacionales promueven la predisposición del
    alumno para aprender de modo que él perciba la
    relevancia de los contenidos estudiados.

Araujo, I.S. Veit, E. A Moreira, M. A.
20
Diseño de la investigación
Diseño
Grupo experimental O1 X O2
Grupo de control O1 O2
01 Test inicial X actividades
computacionales 02 Test final
21
Instrumentos de la investigación
  • Test inicial
  • Test final
  • Relevamiento de opiniones y entrevistas

22
Experiencia didáctica
  • alumnos trabajaron en actividades de simulación y
    modelado computacionales, en pares o
    individualmente, siempre con la supervisión del
    profesor.
  • Duración (12h-aula extra-clase).

23
Comparación entre las medias de los dos grupos en
los tests inicial y final
Comparación entre las medias ajustadas del test
final para los dos grupos
24
Conclusiones
  • El desempeño de los alumnos en el grupo
    experimental fue mejor que en el grupo control
    (diferencia estadísticamente significativa).
  • Las actividades de simulación y modelado
    computacionales con el software Modellus pueden
    facilitar la interpretación de gráficas de
    cinemática en los alumnos.
  • El procedimento didáctico adoptado requirió mucha
    interacción de los estudiantes con las
    actividades computacionales, de los estudiantes
    entre sí y con el profesor, tornándose un
    elemento motivador en el aprendizaje de los
    estudiantes (análisis cualitativo).

25
Creemos que
  • Para mejorar la enseñanza de la Física es
    importante incorporar resultados de investigación
    en la práctica docente.
  • Estos materiales didácticos están disponibles
    en
  • http//www.if.ufrgs.br/gpef/graficos_cinematic
    a.zip
  • eav_at_if.ufrgs.br

26
Referências
  • ARAUJO, I. S. VEIT, E. A MOREIRA, M. A.
    Atividades de modelagem computacional no auxílio
    da interpretação de gráficos da Cinemática Rev.
    Bras. Ens. Fís., v. 26, n. 2, p. 179 - 184, 2004.
  • BEICHNER, R. J. The effect of simultaneous motion
    presentation and graph generation in a kinematics
    lab. Journal Research in Science Teaching, New
    York, v. 27, n. 8, p. 803-815, Nov. 1990.
  • BEICHNER, R. J. Testing student interpretation of
    kinematics graphs. American Journal of Physics,
    Woodbury, v. 62, n. 8, p. 750-768, Aug. 1994.
  • BEICHNER, R. J. The impact of video motion
    analysis on kinematics graph interpretation
    skills. American Journal of Physics, Woodbury, v.
    64, n. 10, p. 1272-1277, Oct. 1996.
  • BRASSEL, H. The effect of real-time laboratory
    graphing on learning graphic representations of
    distance and velocity. Journal of Research in
    Science Teaching, New York, v. 24, n. 4, p.
    385-395, Apr. 1987.
  • McDERMOTT, L. C. ROSENQUIST, M. L. van ZEE, E.
    H. Student difficulties in connecting graphs and
    physics examples from kinematics. American
    Journal of Physics, Woodbury, v. 55, n. 6, p.
    503-513, June 1987.
Write a Comment
User Comments (0)
About PowerShow.com