Física - NAP

Documento de Núcleos de Aprendizaje Prioritarios

Núcleos de Aprendizaje Prioritarios:

Los materiales presentados aquí fueron concebidos por los representantes de las jurisdicciones de Argentina perteneciente a los equipos de diseño curricular de cada jurisdicción. El compromiso federal asumido en brindar herramientas para favorecer y facilitar la enseñanza de los NAP guió este trabajo a lo largo del proyecto ENTRAMA.

Se obtuvo consenso acerca de cuatro Núcleos de Aprendizaje Prioritarios para la Física del Ciclo Orientado de la Nueva Escuela Secundaria.

Propuesta general: DE LA RADIACIÓN SOLAR A LOS ALIMENTOS

Este material intenta plasmar los principales conceptos relacionados con los NAP de Física de la Formación General del Ciclo Orientado de la Educación Secundaria.

La elección de un recorrido que nos proponga partir de la producción de energía y radiación solar y llegar hasta su transformación en alimentos al llegar a la superficie terrestre se muestra como una propuesta suficientemente abierta como para incluir los conceptos y procesos físicos centrales para la enseñanza señalados en los NAP y al mismo tiempo otorga sentido a las diferentes secuencias, pasando de la producción de energía radiante a la transmisión de energía por radiación, sus interacciones a lo largo de su recorrido y su captura e interacción al llegar a nuestro planeta.

Tal recorrido nos permite abrir diferentes líneas laterales de profundización sin perder el marco global e integrador para la comprensión de los procesos estudiados.

Por este motivo el recorrido puede entenderse como un modo de otorgar sentido a las secuencias didácticas y actividades del aula a lo largo del año escolar.

En cuanto al modo en que este recorrido otorga articulación a los diferentes NAP de física, podemos señalar que:

En el primer NAP, se indica la importancia del análisis y la comprensión de los fenómenos físicos que tienen lugar en la obtención de energía de distintas fuentes actuales y futuras, teniendo en cuenta los recursos involucrados, renovables o no, para comparar sus ventajas y desventajas al integrar una matriz energética del país y la región; así como de los procesos de generación, transporte, almacenamiento, transformación, conservación y degradación de la energía, y de aspectos relacionados con su preservación y consumo, entre otros.

Aquí, el estudio de la producción de energía al interior del Sol y el proceso de absorción por parte de la atmósfera y el terreno, la interacción entre la radiación y la materia y los modos en que se transforma la energía son cruciales y pueden abordarse dentro de la propuesta de un modo articulado y con el sentido que le otorga el recorrido.

En el segundo NAP se indica apuntar a la comprensión de diversos fenómenos naturales –terrestres y celestes– y de aplicaciones tecnológicas –micro y macroscópicas– a partir del análisis y utilización de modelos físicos, diferenciando y articulando las nociones de partícula, onda y campo.

En este caso, el recorrido propuesto revisa los conceptos de onda, partícula y campo. Promueve la comprensión del valor de ciertos desarrollos tecnológicos, como el microscopio en sus diferentes variantes, para la adquisición de datos que nos permiten integrar saberes referidos al micro cosmos con el de la escala macroscópica. En esa integración de escalas, aparecen de manera inevitable los conceptos y modelos de la física moderna, tal como se indica en el tercer NAP.

El tercer NAP apunta al conocimiento de nociones básicas de teorías como la Mecánica Cuántica o la Relatividad que permiten interpretar algunos fenómenos físicos, para los que explicaciones desde la física newtoniana o el electromagnetismo clásico, por ejemplo, resultan limitadas. Esto supone el análisis de los procesos físicos sobre los que se basa el funcionamiento de dispositivos tecnológicos respaldados en esas teorías.

De este modo, abordar los diferentes tipos de microscopio, que requieren de una comprensión de los constituyentes de la materia en escalas cada vez más pequeñas se transforma en un recurso que facilita la introducción de estos nuevos conceptos, en particular los de la mecánica cuántica.

Todo el recorrido propuesto, con sus actividades y situaciones intermedias, contempla lo indicado por el cuarto y último NAP, según el cual se debe promover el reconocimiento y la valoración de la historicidad de la física (en particular de la evolución de sus teorías y paradigmas) de sus vínculos con otros campos científicos (matemática, computación, etc.) y de las nuevas ciencias a las que su fusión con otras disciplinas dio origen (astrofísica, biofísica, fisicoquímica, geofísica, etc.).

Vale la pena notar que el abordaje de la producción de energía radiante en el Sol y su propagación hasta nuestro planeta promueve la revisión histórica acerca de nuestro conocimiento de las estrellas y los procesos que tienen lugar ellas. Esta temática se ofrece entonces como un excelente recurso para valorar la historicidad del conocimiento en física a la vez que permite adquirir una visión de la disciplina en combinación con otros saberes, en este caso, la astronomía, la física de partículas y los procesos de nucleosíntesis se constituyen en parte de la astrofísica.

En cambio, al atender al proceso de fotosíntesis cuando la energía radiante juega un papel crucial en la síntesis de alimentos, pasa a ser el momento adecuado para resaltar la articulación entre la biología y la física en un terreno que pertenece a la biofísica.

Un esquema nos muestra la variedad de temas que permite desarrollar la propuesta general "Del sol a los alimentos" -ver Esquema. Para su abordaje se sugieren las actividades en dos diferentes recorridos Primer recorrido: La energía y sus transformaciones Segundo recorrido: La energía solar y los componentes de la materia