La resolución de problemas en física en la escuela media: el enunciado, la representación y el proceso de solución

BUTELER, LAURA; GANGOSO, ZULMA

Florianópolis

Encuentro; Encontro de Pesquisadores en Ensino de Física; 2000

Introducción La preocupación permanente del profesorado respecto al fracaso del alumnado cuando se lo enfrenta a la tarea de resolución de problemas, ha sido y es, motivo de innumerables reflexiones por parte de los profesores de ciencias de la escuela media. Numerosos estudios han intentado abordar este problema desde diferentes perspectivas. Una de ellas es la que, centrándose en el sujeto, adopta marcos teóricos provenientes de la Psicología Cognitiva para intentar generar descripciones y explicaciones sobre ciertos aspectos de este complejo proceso. Si bien esta línea de investigación, en el ámbito de la Física, tiene sus inicios en la década del setenta con los trabajos de expertos y novatos (Simon y Simon, 1978, Larkin, 1980), existe actualmente bastante consenso con muchos de aquellos resultados. Estos estudios encuentran que existe un conjunto de habilidades y procedimientos que caracterizan el comportamiento de novatos y expertos respectivamente (Chi, Feltovich y Glaser ,1981; Larkin, 1983; Clement, 1998; Dhillon, 1998). La orientación general de estos trabajos es describir el comportamiento de novatos y expertos con el propósito- quizá aún hoy no alcanzado- de poder explicar los procesos por los cuales un sujeto ?pasa? de una a otra categoría. En los trabajos anteriores subyace la idea de que existen estadios en el proceso de solución de un problema En general, la descripción de los estadios en el proceso de resolución de problemas no difiere mucho de un autor a otro por lo que nos referiremos a los propuestos por Mc Dermott y Larkin (1978), los cuales pueden resumirse como sigue: ? leer el enunciado del problema ? hacer un ?sketch? de la situación ? realizar un análisis cualitativo, el cual resulta en una representación que contiene entidades abstractas del problema ? generar ecuaciones matemáticas Dentro del estadio denominado ?análisis cualitativo?, Chi, Glaser y Rees (1982) ubican la construcción de la representación interna del problema. Para ellos, la representación interna no solo es de gran ayuda, sino necesaria por cuatro razones: provee una base a partir de la cual se generan las ecuaciones físicas, provee de un modelo que puede ser usado para chequear posibles errores, provee una descripción concisa y global del problema que contiene los hechos esenciales y por último, permite realizar inferencias acerca de ciertos hechos y relaciones que no están explícitas en el enunciado del problema. Íntimamente relacionado con lo anterior, surge la propuesta de que es la representación interna del problema la que en buen grado guía el proceso de solución (Hayes y Simon, 1976; Chi et al, 1981; Larkin, 1983). Concretamente, Larkin (1983) explica los resultados de la actuación de un grupo de expertos y novatos al resolver problemas de Mecánica a partir de las características de sus respectivas representaciones internas del problema. Estas ideas, sugieren importantes implicaciones para la educación científica. Profundizar sobre el estudio de estas representaciones haría posible modelar el proceso por el cual se construyen, dando importante sustento al desarrollo de estrategias de enseñanza para la resolución de problemas en Física. Sin embargo, gran parte de estos estudios se han llevado a cabo con un número muy reducido de sujetos y en condiciones de laboratorio, lo cual hace bastante difícil su generalización al contexto educativo. El presente trabajo intenta hacer un aporte en esa dirección. En base a las ideas anteriores se describen algunas características de las representaciones y procesos puestos en juego por un grupo de alumnos de la escuela media cuando se los enfrenta a la tarea de resolución de problemas de Física.