Termo Dinamica

EXPLICACIONES DE PROCESOS
TERMODINÁMICOS
A PARTIR DEL MODELO CORPUSCULAR:
UNA PROPUESTA DIDÁCTICA
CÁRDENAS,M. y RAGOUT DE LOZANO, S.
Instituto de Física. Universidad Nacional de Tucumán. A v. Independencia, 1800.
(4000) S.M. de Tucumán. Argentina.

SUMMARY
According to the results of an exploratory research on Thermodynamics, it is concluded that the university students
tested preferexplanations which account for underlying mechanisms (batigenous explanations) in physical
phenomena analysed during the instruction process.
Usage of explanations of this type as a promising didactical resource in the teaching of certain thermodynamic
changes in gases is suggested, and two particular processes are used as examples.

ALGUNOS ANTECEDENTES
En el ensayo «Historia de laexplicación en Física»,
Halbwachs distingue tres tipos elementales de explicaciones dadas a través de la historia de la física: la
heterogénea, la homogénea y la «batígena» (del griego
bathus, profundo).

leyes de la cinemática son un claro ejemplo de este tipo
de explicación.

La explicación heterogénea (o también causal) es aquélla que consiste en hacer intervenir la acción del mundo
exteriorsobre el sistema físico en estudio, estableciendo
fundamentalmente una relación unívoca entre un sistema agente y un sistema paciente. Por ejemplo, el teorema
trabajo-energía cinética, en la dinámica de una partícula,
permite explicaciones de este tipo.

El tercer tipo de explicación descrito por Halbwachs,
que denomina explicación batígena, apela a los m ecanism osprofc~ndos ue dan lugar a losfenómenos, y a partir
q
de los cuales se puede dar cuenta de las leyes que
relacionan las variables macroscópicas que caracterizan
a los sistemas. Podemos citar como explicación batígena
de la elasticidad de los sólidos, el modelo de «resortes»
microscópicos que ligan los átomos de la red cristalina,
responsables del comportamiento macroscópico observado.

Otro tipo de explicación, lahomogénea, es más bien de
carácter formal, descriptiva de las cualidades del fenómeno analizado, sin recurrir a agentes externos y justificada por las propias cualidades de forma, privilegiando
el «cómo», sin tener en consideración el «porqué». Las

La investigación educativa brinda ejemplos (Brown,
1992) que demuestran que este último tipo de explicación no sólo es la que más satisface a losestudiantes,
sino que es a veces el mejor recurso para que el aprendizaje de los contenidos sea significativo. Por otra parte,

E NSEÑANZA D E LAS CIENCIAS, 1996, 14 (3). 343-349

INVESTIGACIÓN Y EXPERIENCIAS DIDÁCTICAS
los docentes sabemos que los estudiantes idean sus
propios modelos de mecanismos explicativos, que normalmente no coinciden con los científicamente aceptados.Particularmente, en el tratamiento de la termodinámica
en los textos universitarios se analiza la estructura atómica de la materia, pero, tal como lo afirma Martinand
(1986), este modelo «funciona más bien como una imag en, y e s poco utilizado de forma operatoria».
En razón de los argumentos expuestos, pensamos que
dentro de lo posible los docentes, sobre todo de los
cursos básicos universitarios (yquizás incluso del nivel
medio), debemos emplear las explicaciones batígenas,
ya que oportuna y adecuadamente utilizadas pueden
constituirse en recursos didácticos de gran valor, al
otorgar significado físico a las variables y relaciones que
las vinculan.
Para reforzar lo antedicho, mencionaremos algunos de
los resultados descritos por Brown (1992), acerca del
uso de ejemplos y analogías quepermiten a los alumnos
construir un mecanismo explicativo de tipo batígeno,
para lograr la comprensión del principio de acción y
reacción en el caso de cuerpos superpuestos. Brown
analiza el grado de comprensión que alcanzaron dos
grupos de alumnos. Uno de ellos fue sometido a una
presentación tradicional del tema, a través d e fragmentos de libros d e texto muy difundidos y de mucho...