Teoremas en acto y situaciones de Mecánica Cuántica en la Escuela Media

• Autores: María de los Ángeles Fanaro Cavalli, María Rita Otero
• Localización: Latin-American Journal of Physics Education, ISSN-e 1870-9095, Vol. 3, Nº. 2, 2009
• Idioma: español
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  • español

    Este trabajo forma parte de la tesis doctoral "Enseñanza de la Mecánica cuántica en la Escuela Media", en la cual se diseñó e implementó una secuencia de situaciones para enseñar aspectos fundamentales de mecánica cuántica a un grupo de estudiantes del último año de la escuela media. Se adapta el enfoque de Feynman de Múltiples Caminos, y se lo contextualiza como técnica para cálculo de probabilidades, tomando como prototipo de sistema cuántico al electrón libre. En este trabajo se presenta una síntesis de la secuencia, y el análisis de algunos de los teoremas en acto que fueron utilizados por los estudiantes al resolver las cuestiones planteadas. Se analiza en qué medida los teoremas y conceptos en acto de los estudiantes obstaculizaron la conceptualización, o bien fueron el punto de partida para conversar y compartir significados, y se destaca la importancia del estudio didáctico previo a la implementación, anticipando las posibles acciones de los estudiantes. Los resultados muestran cómo algunos teoremas en acto como el de los electrones como pequeñísimas bolillas obstaculiza la conceptualización de sistema cuántico. Por otro lado, evidencia la necesidad de trabajar la idea de modelización con los estudiantes, quienes parecen no aceptarla como una forma de representar la situación que se quiere explicar.

  • English

    This paper is a part of the doctoral thesis "Teaching quantum mechanics at high school" in which a sequence of situations was designed and implemented to teach fundamental features of quantum mechanics to a group of 12th grade. Feynman Multiple Paths approach was adapted and contextualized as a technique to calculate probabilities, assuming the free electron as the prototypical quantum system. A synthesis of this sequence is presented as well as the analysis of some theorems-in-act that were used by the students to solve the proposed problem situations. Such analysis attempts to assess to what extent the students' theorems and concepts-in-act work as obstacles to conceptualization or as starting points to exchange and share meanings. According to this, students' previous knowledge is stressed as an important variable to be taken into account in a teaching episode. Research findings show that some theorems-in-act such as the one of electrons as very small balls preclude the conceptualization of quantum system. On the other hand, these findings point to the need of working the idea of modelling with the students, since they seem to resist to it as a way of representing the situation to be explained.