El proceso de combustion.

EL PROCESO DE COMBUSTION
DRIVER

Hay una perspectiva prototípica de la combustión: perspectiva basada en las observaciones que los niños hacen del fuego de las cerillas, tablas, etc., cuando arden. Las características generales de esta perspectiva son:
a) La combustión implica que las cosas se pongan al rojo y aparezcan llamas;
b) el oxígeno (o el aire) es necesario (su función no aparececlara, pudiendo considerarse que se “consume” en el proceso);
c) cuando arden, las cosas pierden peso;
d) la combustión arroja humo o parte del material se pierde en forma de humo, y
e) los residuos sólidos o ceniza son las partes incombustibles que restan (a menudo son de color gris o negro y en forma de polvo y se deshacen con facilidad).

La alternativa consiste en que consideren que lasustancia que arde se transforme en otra materia, como ceniza, humo o carbón.
Estos son los tipos de ideas utilizados por los niños que no han recibido enseñanza formal alguna sobre los procesos químicos de combustión. Al recibir una lección en la que se presentan y discuten las siguientes ideas en el contexto de diversas demostraciones prácticas:
1) El aire es una mezcla de gases de la que eloxígeno es un componente;
2) el oxígeno es necesario para la combustión;
3) cuando una sustancia arde, se combina químicamente con el oxígeno;
4) los productos de la combustión pueden ser sólidos, líquidos y gaseoso, y
5) la masa total de los productos es la misma que la masa de sus constituyentes.

Se consideran dos aspectos del pensamiento del estudiante muy importantes: el papel del aire o deloxígeno en la combustión y la conservación de la materia en dicho proceso.

El papel del aire/oxígeno en la combustión
El aire o el oxígeno es necesario para que se produzca la combustión. El aire es una mezcla de gases y el oxígeno es un componente de dicha mezcla. Por lo mismo el oxígeno se combina químicamente con la sustancia que se quema.
Los niños captan que el aire es necesario para lacombustión, pero muchos no lo consideran implicado en el proceso. Los alumnos piensan que las cosas se conservan a pesar de los cambios de apariencia.
Para avalar la pérdida de peso se refieren al gas o humo que escapa o a la ceniza o polvo que queda, más ligero que la materia original. Ambas ideas reflejan la conexión que tienden a hacer los alumnos entre peso y solidez: el polvo, menos sólidoque materia sólida, será, por tanto, más liviano. Es interesante hacer notar cómo las ideas enseñadas acerca del papel del oxígeno en la combustión son integradas a un esquema previo de los alumnos que han estudiado química y mantienen sus perspectivas prototípicas sobre la combustión y la oxidación a pesar de la enseñanza. La combustión es un proceso en el que el peso de la sustancia que arde sereduce y el humo y otras partes combustibles se esfuman. Al entrar en conflicto esta idea con el punto de vista introducido en la escuela acerca de la combustión, según el cual los productos de la misma pueden ser sólidos y pueden pesar más que la sustancia inicial, una amplia proporción de estudiantes demuestran que su pensamiento esta influido por características perceptivas y mantienen ciertosaspectos de su pensamiento prototípico.
Aunque en este contexto sólo una minoría no logra darse cuenta de que el aire tiene masa y, por lo tanto, pesa, las respuestas dadas a las preguntas sobre el papel del aire o del oxígeno en la combustión sugieren que la compresión de la naturaleza sustantiva del aire o del oxígeno constituye un problema cuando se trata de entender los cambios que seproducen en el peso cuando las sustancias se queman.

Conclusiones
La comprensión de los alumnos de la naturaleza de las sustancias materiales no tienen dificultades para apreciar esta naturaleza sustantiva de los sólidos y los líquidos y la mayor parte de los alumnos mayores se dan cuenta de que también los gases son de naturaleza sustantiva. Aún es problemático es cómo medir la cantidad de...