Estructura Microscópica De La Materia

Las concepciones de los estudiantes sobre la
estructura de la materia

Leticia Gallegos C. y Fernando Flores C.
Centro de Ciencias Aplicadas y Desarrollo Tecnológico UNAM


Introducción

En la literatura, actualmente, es posible encontrar gran cantidad de bibliografía referida a lo que se conoce como ideas alternativas o previas. Estos trabajos tuvieron sus inicios en lasinvestigaciones de Piaget sobre las ideas de niños y adolescentes en diversos temas de la ciencia. Unido a los estudios sobre las concepciones de los estudiantes está la construcción de una posición epistemológica de corte constructivista, desde esta posición las concepciones de los estudiantes son vistas como el resultado de la reestructuración de la información, tanto de contexto cotidiano como escolar, quees asimilada y reestructurada de acuerdo a los esquemas de representación de cada sujeto, todo ello dentro del proceso de aprendizaje. Es a partir de este referente que nos es posible entender la diversidad de representaciones de los estudiantes ante los mismos fenómenos y sucesos cotidianos así como su identificación y agrupación.

Por el interés curricular que tiene el tema de la estructura dela materia se han investigado las concepciones de los estudiantes sobre el mismo desde la década de los años 70. Puede mencionarse al respecto que en la última versión de Pfundt y Duit (1998) se encuentran 130 trabajos destinados al estudio de este tema de un total de 4 499 referencias.

En general, estos estudios abarcan distintas edades, desde niños de educación básica hasta estudiantes denivel de licenciatura y enfocan el problema de manera directa o colateral. Las directas preguntan sobre la constitución de la materia y la representación de modelos atómicos y moleculares de los alumnos, mientras que las colaterales se acercan al problema, a partir de fenómenos diversos como son los cambios de estado de la materia.

Dentro del programa el bloque III, está destinado a laconstrucción de explicaciones que se encuentre relacionados con la estructura de la materia, tal y como aparece en los propósitos:


1. Construyan explicaciones sencillas de procesos o fenómenos macroscópicos como los asociados con el calor, la presión o los cambios de estado, utilizando el modelo cinético corpuscular.
2. Comprendan el papel de los modelos en las explicaciones de los fenómenos físicos,así como sus ventajas y limitaciones.
3. Reconozcan las dificultades que se encontraron en el desarrollo histórico del modelo cinético
4. Apliquen e integren habilidades, actitudes y valores durante el desarrollo de proyectos, enfatizando el diseño y la elaboración de dispositivo y experimentos que les permitan explicar y predecir algunos fenómenos del entorno relacionados con los conceptos decalor, temperatura y presión.
5. Reflexionen acerca de los desarrollos tecnológicos y sus implicaciones ambientales y sociales.

Para elaborar estrategias de aprendizaje que puedan apoyar al alumno en la construcción de estos modelos es necesario conocer lo que los alumnos saben sobre estos temas. Este documento tiene la intención de presentar una revisión de los resultados de investigacionessobre la estructura de la materia, la noción de materia que tienen los estudiantes y los problemas que se han encontrado en la construcción de modelos.


Ideas previas sobre el tema de estructura de la materia

A continuación presentaré una colección de ideas previas de los estudiantes sobre estructura de la materia. Dada la diversidad de temas que se abordan he dividido las ideas en dosgrandes grupos: aquellas que se refieren a que la materia es continua y las que se identifican como materia discreta. Dentro de cada uno de estos grupos se presentarán algunas ideas que están relacionadas con temas tratados dentro del programa del Bloque III.

Las ideas de los estudiantes que se encuentran en la categoría I corresponden a la materia continua, homogénea y sin cambio. En ella, los...