Modelo didactico para aprendizaje de energia interna

RESUMEN DEL ARTÍCULO
FISICOQUIMICA I
EVALUACION DE UN MODELO DIDACTICO ANALOGICO PARA EL APRENDIZAJE DE ENERGIA INTERNA Y TEMPERATURA

Este articulo habla de un trabajo realizado al estudiar la efectividad de un modelo didáctico analógico para el aprendizaje de los conceptos de temperatura y energía interna. Las dificultades para conceptualizar las leyes de la termodinámica, estudiadas pordiferentes autores, detectando lo errores en las magnitudes relativas involucradas. La falta de conexión seria en parte de la instrucción.
El estudio de las analogías y modelos nos provee de herramientas para una planificación didáctica, contextualizando la enseñanza.
FUNDAMENTOS.
La línea de investigación sobre los procesos de enseñanza y aprendizaje científico basado en modelos ha adquiridorelevancia. La conceptualización no necesariamente procede por acomodo del marco conceptual previo, sino q incorpora conceptos previos.
Otros investigadores hablan de diferentes estructuras para diferentes conceptos, los que pueden evolucionar durante la instrucción y se comienza a entender en que contextos será difícil para el estudiante aplicarlos.
MODELOS DIDACTICOS ANALOGICOS.
Los modelosdidácticos analógicos sirven como puente para la introducción provisional de un modelo aproximado evitado una visión excesivamente instrumentalista. Son recursos para facilitar el aprendizaje. Mediante esquemas con sucesivas analogías manteniendo la continuidad conceptual. Se trata en definitiva de activar en los estudiantes la intuición y la imaginación visual. La participación del profesor deberáimpedir que se extraigan conclusiones erróneas, ya que las correspondencias podrán fallar en algunos aspectos.
MODELOS MACROSCOPICOS Y MICROSCOPICOS.
Existen distintos tipos de modelos alternativos que se dividen en teóricos de caja negra y representativos. Los modelos teóricos de caja negra son fenomenológicos, se inclinan por una descripción macroscópica; mientras que los modelos teóricosrepresentacionales son más profundos como construcciones de alto nivel.
Es común que en la educación científica se plantee para el mismo fenómeno un modelo realista para la explicación y un modelo instrumentalista para la predicción. Esta situación confunde a los estudiantes si no existe una relación entre ellos.
MODELO CINETICO MOLECULAR
La formulación termodinámica de la primera ley estableceque un sistema puede
intercambiar energía con otro, por procesos tales como Q (calor), W (trabajo) o R
(radiación). Esta energía transferida provoca la variación de la energía interna del
sistema U.
E (intercambio) → Q + W + R → Δ U
Δ U = Q + W + R conservación de la energía
La energía interna sólo será energía cinética de sus partículas,
suponiendo que no interaccionan entre ellas. Cuandolas partículas poseen estructura
y consideramos sus interacciones podemos expresar la energía interna como:
U = Σ Ec(i) + Σ Ep(ij) + Σ E partícula (i)
Ec(i): Energía cinética de cada partícula
Ep(ij): Energía de interacción entre partículas
E (partícula) (i): Energía vibracional, rotacional, electrónica, etc. de cada partícula
La temperatura es una medida de la energía cinética promedio
deuna molécula individual, es decir la energía cinética promedio de traslación. De
modo que es necesario suministrar mayor energía a estos gases para producir un
incremento determinado de temperatura.
La distinción entre temperatura y energía interna aparece ahora clara: la temperatura
mide sólo la energía media del movimiento de traslación de las moléculas, mientras
que la energía internaincluye también la energía de los restantes movimientos
internos.
NUESTRO MODELO DIDACTICO
El modelo didáctico que planteamos tiene por objetivo introducir estos conceptos en
una especie de juego entre los alumnos participantes del curso y el profesor. La idea
es poder modelizar los conceptos de energía interna y temperatura mediante el uso de
analogías.
El profesor tratará de lograr la...