PROPUESTA DIDÁCTICA PARA DESARROLLAR

LA INDAGACIÒN CIENTIFICA EN LA

ASIGNATURA DE FÌSICA

Tesis para optar el grado académico de Maestro en

Educación en la mención Investigación e Innovación

Curricular

BACHILLER : NALDA JESUS PILLCO CHICLLA

ASESOR : Mg. FERNANDO GOÑI CRUZ

Línea de investigación:

Demanda cognitiva en la enseñanza del currículo escolar

Lima – Perú

2015

FACULTAD DE EDUCACIÓN

Programa Académico de Maestría en

Ciencias de la Educación - PRONABEC

ii

UNIVERSIDAD SAN IGNACIO DE LOYOLA ESCUELA DE POSTGRADO

Facultad de Educación

DECLARACIÓN DE AUTENTICIDAD

Yo, Nalda Jesus Pillco Chiclla, identificado con DNI Nº 08879632 estudiante del

Programa Académico de Maestría en Ciencias de la Educación de la Escuela de

Postgrado de la Universidad San Ignacio de Loyola, presento mi tesis titulada:

Propuesta didáctica para desarrollar la Indagación científica en la asignatura de Física.

Declaro en honor a la verdad, que el trabajo de tesis es de mi autoría; que los datos,

los resultados y su análisis e interpretación, constituyen mi aporte a la realidad

educativa. Todas las referencias han sido debidamente consultadas y reconocidas en

la investigación.

En tal sentido, asumo la responsabilidad que corresponda ante cualquier falsedad u

ocultamiento de información aportada. Por todas las afirmaciones, ratifico lo

expresado, a través de mi firma correspondiente.

Lima, diciembre de 2015

…………………………..…………………………..

Nalda Jesus Pillco Chiclla

DNI N° 08879632

iii

APROBACIÓN DEL TRIBUNAL DE GRADO

Los miembros del Tribunal de Grado aprueban la tesis de graduación, el mismo que ha

sido elaborado de acuerdo a las disposiciones reglamentarias emitidas por la EPG-

Facultad de Educación.

Lima, diciembre del 2015

Para constancia firman

Mg. Diego Sime Rendon Presidente

Mg. Javier Escobar Villafuerte Mg. Felix Fernando Goñi Cruz Secretario Vocal

iv

“El compromiso, la coherencia, la honestidad deben acompañar los discursos

pedagógicos para poder vivir en profundidad una educación en responsabilidad.

El objetivo de la escuela no es conseguir grandes triunfos en la escolaridad, si no

formar ciudadanos y ciudadanas con criterio, con iniciativa, con capacidad para

escuchar a los demás y para hacer oír sus ideas… ¿educamos realmente para ello?”

(Pedreira, 2003)

“Las ideas maravillosas no brotan de la nada. Se construyen sobre la base de otras

ideas”

(Duckwort, 1994).

v

Dedicatoria

A Dios, que crea cada oportunidad para que

siga creciendo, como persona y profesional.

A mis padres, a quienes debo todo lo que

soy, que me han apoyado, me apoyan y

espero me sigan apoyando en todo nuevo

reto que emprenda.

vi

Agradecimiento

Durante el desarrollo de esta tesis ha habido muchas personas que me ayudaron

directa e indirectamente, ocuparía muchas páginas el nombrarlas, por ello voy a

mencionar a las principales.

En primer lugar a los estudiantes de quinto de secundaria, porque ellos me

hicieron buscar nuevas formas de enseñar, utilizar mi creatividad, encontrarme a mí

misma como investigadora, docente, científica, profesora de física; hicieron renacer en

mi esa curiosidad por todo lo que ocurre a mi alrededor, sin ellos no lo hubiera logrado.

En ese camino de descubrir que investigar en la enseñanza de la Física es una

forma de vida, Dios puso a dos personas extraordinarias: Fernando Goñi, que más que

un profesor y asesor es un amigo, a él quiero agradecerle todos los consejos que me

dio durante el desarrollo de la tesis, y sobre todo agradecerle por la paciencia que me

tuvo y por haberme retado en terminar mi trabajo antes del tiempo previsto.

A Galo Patiño, mi maestro de Física y amigo incondicional, que me introdujo

en este fascinante mundo de enseñar Física, el que me abrió los ojos para ver los

fenómenos del mundo desde otra perspectiva, que aun estando al otro lado del

mundo, siempre me incentivó a seguir adelante, con sus consejos, por darse tiempo

para explicarme los fenómenos físicos, por corregir mi propuestas, por sus llamadas

de atención cuando fueron necesarias, muchas gracias.

A las profesoras y amigas Blanca Valdivieso, Rosa María Cuba e Isabel

Chumpitaz por su incondicional colaboración para realizar el diagnóstico en sus aulas,

nunca se negaron a ayudarme y se preocuparon siempre por el avance de mi trabajo.

Agradecer a Luz, Rosa, Rosario, Nancy y Patricio, por compartir su amistad

conmigo en este reto que está terminando, solo espero que la amistad nunca termine,

por todos los gratos momentos que pasamos, por sus consejos, por compartir

experiencias, toda información que caía en sus manos y también por compartir los

malos momentos, aunque fueron muy pocos.

Y a todos los profesores de la maestría, que de alguna manera dejaron muchas

enseñanzas en mí haciéndome reflexionar sobre el significado de enseñar ciencias.

Muchas gracias a todos.

vii

Índice

Dedicatoria v

Agradecimiento vi

Índice vii

Índice de tablas xi

Índice de figuras xii

Resumen xiii

Abstract xiv

Explicación de la estructura de la tesis xv

DISEÑO TEORICO METODOLOGICO 17

Problema de investigación 19

Preguntas científicas 21

Problema general. 21

Problemas específicos. 21

Objetivo general 21

Objetivos específicos. 21

Antecedentes 22

Antecedentes nacionales. 22

Antecedentes Internacionales. 22

Población y muestra 25

Categorías 25

Indagación científica. 26

Estrategias didácticas. 26

Capacidad de los estudiantes 26

Procesos de enseñanza aprendizaje de la Indagación científica. 26

Dificultades para desarrollar la Indagación científica. 27

Estrategias de enseñanza de la Física 27

Indagación permite la investigación. 27

Nuevas estrategias para el aprendizaje de la Física 28

Procesos de la Indagación científica 28

Relación del área a nuevas situaciones. 28

Método científico. 29

viii

Formación docente. 29

Espacios y recursos para desarrollar la Indagación. 29

Métodos 29

Técnicas e instrumentos 31

Validación de los instrumentos. 31

Procedimientos y método de análisis 32

Justificación 33

Utilidad teórica científica. 33

Utilidad Metodológica. 33

Utilidad pedagógica. 34

Implicaciones prácticas. 34

Relevancia social. 34

DESARROLLO DE LA INDAGACIÓN CIENTÍFICA EN LA ASIGNATURA DE FÍSICA

36

El constructivismo en la enseñanza aprendizaje de la física 36

Indagación científica 37

Documentos normativos del Ministerio de Educación 39

Teorías del aprendizaje 40

Periodo de las Operaciones Formales según Piaget. 41

El pensamiento adolescente, según Vygotski. 42

Teoría del Aprendizaje Significativo de Ausubel. 44

Teoría sociocultural de Vygotski. 45

Enseñanza por descubrimiento de Bruner. 46

La mediación según Reuven Feuerstein. 47

Principios pedagógicos de José Antonio Encinas. 48

Propuesta Didáctica 49

Didáctica. 49

Didáctica de las ciencias. 50

Didáctica de la física. 50

Estrategias didácticas. 51

Estrategias de aprendizaje. 52

Estrategia de enseñanza. 52

Estrategias propias de la Física. 53

Recurso educativo. 58

ix

Física. 58

Mecánica. 60

DIAGNOSTICO 62

Observaciones a las sesiones de aprendizaje 62

Entrevista a las docentes 64

Encuesta de opinión 66

Prueba de conocimientos 67

Categorías 68

Capacidad de los estudiantes. 68

Procesos de enseñanza – aprendizaje de la Indagación científica. 70

Dificultades para desarrollar la Indagación científica. 71

Estrategias de enseñanza de la Física. 72

La indagación permite la investigación. 73

Nuevas estrategias para el aprendizaje de la Física. 74

Procesos de la Indagación científica. 75

Relación del área a nuevas situaciones. 76

Método científico. 76

Formación docente. 77

Espacios y recursos para desarrollar la Indagación. 78

Conclusiones 79

MODELACIÓN Y VALIDACIÓN 81

DESARROLLANDO LA INDAGACIÓN CIENTÍFICA A TRAVES DE LA FÍSICA DE

FICCIÓN 81

Presentación 81

Justificación 81

Objetivos 82

Objetivos específicos. 82

Fundamentos teóricos científicos 83

Fundamento socio – educativo. 83

Fundamento pedagógico. 85

Fundamento curricular. 86

Diseño de la modelación 88

Fases de la propuesta. 89

Validación 96

x

Caracterización de los especialistas. 96

Valoración interna y externa. 97

Resultado de la valoración de los especialistas y conclusiones. 99

CONCLUSIONES 100

RECOMENDACIONES 102

REFERENCIAS 104

ANEXOS 111

Anexo 1. Categorías y subcategorías apriorísticas 112

Anexo 2. Matriz metodológica 113

Anexo 3. Matriz de consistencia 115

Anexo 4. Autorización para la aplicación de la investigación 118

Anexo 5. Validación de instrumentos 120

Anexo 6. Instrumentos 126

Anexo 7. Transcripción de entrevistas 135

Anexo 8. Transcripción de Observación de sesión de aprendizaje. 139

Anexo 9. Transcripción de interpretación de Cuestionario de opinión. 141

Anexo 10. Interpretación de examen de conocimiento. 146

Anexo 11. Proceso de reducción de datos 147

147

Anexo 12. Codificación de datos. 148

148

149

Anexo 13. Familias de códigos 150

Anexo 14. Red de la familia 151

Anexo 15. Elementos realizados en el Atlas.ti 152

Anexo 16. Fichas de validación 153

Anexo 17. Validación de la propuesta por especialistas. 154

Anexo 18. Implementación de la propuesta. 157

xi

Índice de tablas

Tabla 1. Población de docentes y estudiantes 24

Tabla 2. Muestra de docentes y estudiantes 24

Tabla 3. Resultados de la validación de instrumentos 30

Tabla 4. Criterios tomados en cuenta por especialistas 96

Tabla 5. Puntajes de valoración 97

Tabla 6. Puntajes de valoración interna y externa 97

Tabla 7. Sugerencias y recomendaciones 98

Tabla 8. Resultado de consolidados 98

xii

Índice de figuras

Figura 1. Fases de un análisis cualitativo. 32

Figura 2. Proceso de categorización. 67

Figura 3. Diseño analógico de la Propuesta para desarrollar la Indagación científica

87

xiii

Resumen

La investigación tiene como objetivo desarrollar la indagación científica en los

estudiantes de quinto de secundaria a través de los contenidos de mecánica de la

asignatura de Física, el estudio se enmarca dentro del paradigma interpretativo,

enfoque cualitativo y tipo de investigación aplicada proyectiva; se trabajó con una

muestra de cuatro docentes y 140 estudiantes, a los cuales se les aplicó entrevistas,

observación, encuesta de opinión y una prueba pedagógica. Como resultado del

diagnóstico se evidenció que los estudiantes de quinto de secundaria están en

proceso de desarrollar la Indagación científica y los docentes del área utilizan

estrategias que no promueve el desarrollo de esta capacidad. Por lo tanto basándonos

en el constructivismo social, así como las teorías psicopedagógicas se diseñó una

propuesta que desarrolle la Indagación científica a través de una estrategia compuesta

de cuatro etapas; que partiendo de la contradicción generada a través de los cómics y

películas de ciencia ficción el estudiante utilice los procesos de la indagación científica

para dar explicación a lo que observa utilizando las leyes de la física; es por esto que

la investigación es un aporte a la didáctica de la Física, ya que muestra una nueva

forma de enseñar, acorde a las necesidades e intereses de los estudiantes.

Palabras clave: Indagación, estrategias, enseñanza de la física, mecánica.

xiv

Abstract

This research aims to develop scientific inquiry on high School fifth graders through

physics mechanic contents; the study has an interpretative paradigm framework,

qualitative approach and applied projective method; the sample included four teacher

and 140 students who were interviewed, observed, inquire through an opinion survey,

and pedagogical assessed. The result diagnosis that fifth high school graders are in

process of developing scientific inquiry. Therefore, based on the social constructivism

and pedagogical theories it was designed a proposal to develop scientific inquiry

through four stages: a contrast generated through comics and science fiction

exposures to lead students through observation and application of physic law to a

processes of scientific inquiry; research is a contribution to the teaching of physics, as

it shows a new way of teaching, according to the needs and interests of students.

Key words: Inquiry, strategy, physics teaching, mechanics.