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Enriquecimiento de los descriptores desde las concepciones alternativas sobre calor

4.3. Perfil conceptual de calor de las comunidades culturalmente diferenciadas (PCCD)

4.3.2. Enriquecimiento de los descriptores desde las concepciones alternativas sobre calor

Varios de los significados del concepto de calor que se presentan en las investigaciones sobre concepciones alternativas (como se expuso en el capítulo tres), ponen en evidencia algunos modos de pensar sobre el calor que también se encuentran en la historia y filosofía de la ciencia. Por ejemplo, como sustancia, fluido, energía, relacionado con la temperatura. Otros emergen de un evento como dilatación, rozamiento entre dos cuerpos, cambios térmicos en el sistema o asociados a la sensación, al movimiento, a la transferencia de energía.

Se encuentra en las investigaciones que para los estudiantes el calor es ―algo‖, tiene categoría de sustancia, una sustancia que ―se contiene y se transmite, y puede coincidir con la idea del calórico; algo material, contenido en el cuerpo (sistema), cuanto más calor tiene el cuerpo más caliente estará, en los cuerpos el calor puede pasar de unas partes a otras o de unos cuerpos a otros; son dos fluidos materiales y opuestos; la sensación calor-frío es consecuencia de la transferencia del calor/frío al cuerpo; par calentar-enfriar en donde hay ganancia o pérdida de ese ente material llamado calor; par caliente-frío como propiedades características de los cuerpos, por ejemplo, los metales son fríos por naturaleza; temperatura es igual que calor, temperatura y calor son sinónimos y aquélla, en todo caso, mide la cantidad de calor que tiene el sistema.

El calor se relaciona con el evento de la dilatación, en donde se presenta paso de calor al interior del cuerpo haciéndolo más grande y, como consecuencia, más pesado; el calor es algo que se puede almacenar, transferir de un cuerpo a otro, o que pasa de una parte a otra de un mismo objeto como un fluido o ente material misterioso; calor asociado con el movimiento; relación de la noción de calor y la existencia de roce o rozamiento entre dos cuerpos; calor relacionado con la energía; calor como algo sustancial o como una sensación; calor y trabajo como formas de energía; involucrado en nociones que explican los fenómenos térmicos, por ejemplo, calor latente (transiciones de fase), calor sensible (cambios de energía térmica), capacidad térmica, conductividad térmica

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(rapidez de transferencia de energía térmica), energía interna, etc.; calor como energía que se transfiere de un cuerpo a otro como resultado de una diferencia de temperaturas; calor como una forma particular de transferencia de energía por virtud de una diferencia de temperatura que se aplica en procesos dinámicos; es proporcional a la temperatura, no es una cantidad que se pueda medir, es lo mismo que temperatura, es lo opuesto que frío, viaja hacia arriba (sube), etc.

A continuación se presentan las zonas encontradas en las investigaciones de las concepciones alternativas sobre el calor, las cuales se relacionan con la dinámica, el almacenamiento, la relación con la temperatura, el equilibrio y la energía. Las zonas se denominan de esta manera teniendo en cuenta las relevancias que se encontaron en los testimonios de los estudiantes, el análisis realizado sobre los datos encontrados en las fuentes de la historia de la ciencia y de las investigaciones de las ideas alternativas y del perfil conceptual de calor Se organizan a partir de los compromisos ontológicos y epistemológicos y nombran los autores que consideran dichos compromisos, (ver tablas 15,16, 17, 18 y 19).

Tabla 1515

Zona Dinámica (cambios y Procesos)

Compromiso Autores

Ontológicos

El calor para dar cuenta de la dinámica desde una perspectiva fenomenológica

Dumrauf & Cordero (2004), Watts & Gilbert (1989)

Calor se asocia con movimiento

Watts & Gilbert (1989)

Fluido material y opuesto (calor / frío)

Cervantes (1987), Summers (1983) y Valcárcel (1990), Strauss (1983), García y Rodríguez (1986), Vázquez (1987), Thomaz, Malaquias, Valente y Antunes (1993) y Briggs, Bell & Driver (1984) y Jara (1993), Dumrauf y Cordero (2004)

Epistemológicos

En la interacción se conoce.

Dumrauf y Cordero, (2004), Watts y Gilbert (1989)

171 Compromiso Autores intuición Conocimiento relacionados con lo estudiado sobre la Dinámica Watts y Gilbert (1989)

Fuente. Elaboración propia

Tabla 1616 Zona de almacenamiento Compromiso Autores Ontológicos Algo contenido en un material y es latente.

García y Rodríguez de Ávila (1985), Domínguez, De Pro Bueno y García-Rodeja, Cervantes (1987), Summers (1983) y Valcárcel (1990), Strauss (1983), García y Rodríguez (1986), Vázquez (1987), Thomaz, Malaquias, Valente y Antunes (1993) y Briggs, Bell y Driver (1984) y Jara (1993) Es una propiedad de

los cuerpos que se transmite

espontáneamente.

Cervantes (1987), Summers (1983) y Valcárcel (1990), Strauss (1983), García y Rodríguez (1986), Vázquez (1987), Thomaz, Malaquias, Valente y Antunes (1993) y Briggs, Bell y Driver (1984) y Jara (1993)

Calor del cuerpo.

García y Rodríguez de Ávila (1985), Cervantes (1987), Summers (1983) y Valcárcel (1990), Strauss (1983), García y Rodríguez (1986), Vázquez (1987), Thomaz, Malaquias, Valente y Antunes (1993) y Briggs, Bell y Driver (1984) y Jara (1993)

Epistemológicos

Fuente es la

experiencia sensorial

García y Rodríguez de Ávila (1985), Domínguez, De Pro Bueno y García-Rodeja , Cervantes (1987), Summers (1983) y Valcárcel (1990), Strauss (1983), García y Rodríguez (1986), Vázquez (1987), Thomaz, Malaquias, Valente y Antunes (1993) y Briggs, Bell y Driver (1984) y Jara (1993) Experiencia de

comportamiento de un cuerpo más generalizada para otros cuerpos

Cervantes (1987), Summers (1983) y Valcárcel (1990), Strauss (1983), García y Rodríguez (1986), Vázquez (1987), Thomaz, Malaquias, Valente y Antunes (1993) y Briggs, Bell y Driver (1984) y Jara (1993)

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Compromiso Autores

significada en el contexto escolar

Domínguez, De Pro Bueno y García-Rodeja

Fuente. Elaboración propia sobre la zona de almacenamiento

Tabla 1717

Zona relacionada con la temperatura

Compromiso Autores

Ontológicos

Calor proporcional a la temperatura

Barker, (2002; Borsese, Lumbaca y Pentimalli (1996); Lang da Silveira y Moreira (1996), Niaz, 2000, Odetti, Falicoff, Contini y Humpola (2001); Thomaz, Malaquias, Valente y Antunes (1995), Yeo y Zadnik (2001)

Calor igual a la temperatura. Se refiere a una variable que describe el sistema, sin diferenciar: (a) lo cualitativo y lo cuantitativo y (b) los estados y las transformaciones.

Cervantes (1987), Summers (1983) y Valcárcel (1990), Strauss (1983), García y Rodríguez (1986), Vázquez (1987), Thomaz, Malaquias, Valente & Antunes (1993) y Briggs, Bell y Driver (1984) y Jara (1993) Se asocia un comportamiento con el término (temperatura) del conocimiento escolar. La temperatura depende de la masa y el volumen

Cervantes (1987), Summers (1983) y Valcárcel (1990), Strauss (1983), García y Rodríguez (1986), Vázquez (1987), Thomaz, Malaquias, Valente y Antunes (1993) y Briggs, Bell y Driver (1984) y Jara (1993), Pentimalli (1996); Lang da Silveira y Moreira (1996), Niaz, 2000, Odetti, Falicoff, Contini & Humpola (2001); Thomaz, Malaquias, Valente & Antunes (1995), Yeo y Zadnik (2001)

Se relaciona con la temperatura

Cervantes (1987), Summers (1983) y Valcárcel (1990), Strauss (1983), García y Rodríguez (1986), Vázquez (1987), Thomaz, Malaquias, Valente y Antunes (1993) y Briggs, Bell y Driver (1984) y Jara (1993), Grayson y Treagust (1999), Lang da Silveira y Moreira (1996), Niaz (2000), Odetti, Falicoff, Contini & Humpola (2001), Thomaz, Malaquias, Valente y Antunes (1995), Yeo y Zadnik, (2001)

173 Compromiso Autores Epistemológicos Conocimiento significado en el contexto escolar

Cervantes (1987), Summers (1983) y Valcárcel (1990), Strauss (1983), García y Rodríguez (1986), Vázquez (1987), Thomaz, Malaquias, Valente y Antunes (1993) y Briggs, Bell y Driver (1984) y Jara (1993), Barker, (2002; Borsese, Lumbaca y Pentimalli (1996); Lang da Silveira y Moreira (1996), Niaz, 2000, Odetti, Falicoff, Contini y Humpola (2001); Thomaz, Malaquias, Valente y Antunes (1995), Yeo y Zadnik (2001), Ben-Zvi et al, (1993), Harrison, Grayson y Treagust (1999), Lang da Silveira y Moreira (1996), Niaz (2000), Odetti, Falicoff, Contini y Humpola (2001), Thomaz, Malaquias, Valente y Antunes (1995), Yeo y Zadnik, (2001)

Fuente. Elaboración propia

Tabla 1818

Zona del equilibrio

Compromiso Autores

Ontológicos

Los cambios de estado del cuerpo dependen de los estados del entorno; el equilibrio se logra cuando los dos estados se hacen iguales.

Barker, (2002; Borsese, Lumbaca y Pentimalli (1996); Lang da Silveira y Moreira (1996), Niaz, 2000, Odetti, Falicoff, Contini y Humpola (2001); Thomaz, Malaquias, Valente y Antunes (1995), Yeo y Zadnik (2001)

Se refiere a la variable temperatura que describe el estado; se logra cuando las temperaturas se igualan.

Barker, (2002; Borsese, Lumbaca y Pentimalli (1996); Lang da Silveira y Moreira (1996), Niaz, 2000, Odetti, Falicoff, Contini y Humpola (2001); Thomaz, Malaquias, Valente y Antunes (1995), Yeo y Zadnik (2001)

174 Compromiso Autores Epistemológicos Conocimiento significado en el contexto escolar

Cervantes (1987), Summers (1983) y Valcárcel (1990), Strauss (1983), García y Rodríguez (1986), Vázquez (1987), Thomaz, Malaquias, Valente y Antunes (1993) y Briggs, Bell y Driver (1984) y Jara (1993), Barker, (2002; Borsese, Lumbaca y Pentimalli (1996); Lang da Silveira y Moreira (1996), Niaz, 2000, Odetti, Falicoff, Contini y Humpola (2001); Thomaz, Malaquias, Valente y Antunes (1995), Yeo y Zadnik (2001), Ben-Zvi et al, (1993), Harrison, Grayson y Treagust (1999), Lang da Silveira y Moreira (1996), Niaz (2000), Odetti, Falicoff, Contini y Humpola (2001), Thomaz, Malaquias, Valente y Antunes (1995), Yeo y Zadnik, (2001).

Fuente. Elaboración propia

Tabla 1919

Zona de la energía

Compromiso Autores

Ontológicos

Energía en tránsito Hierrezuelo, Molina y Montero (1987). Calor y trabajo son

formas de energía

Hierrezuelo, Molina y Montero (1987).

Calor y trabajo son formas de

transferencia de energía.

Barker, (2002; Borsese, Lumbaca y Pentimalli (1996); Lang da Silveira y Moreira (1996), Niaz, 2000, Odetti, Falicoff, Contini y Humpola (2001); Thomaz, Malaquias, Valente y Antunes (1995), Yeo y Zadnik (2001) ,Barker, (2002; Borsese, Lumbaca y Pentimalli (1996); Lang da Silveira y Moreira (1996), Niaz, 2000, Odetti, Falicoff, Contini y Humpola (2001); Thomaz, Malaquias, Valente y Antunes (1995), Yeo y Zadnik (2001)

Epistemológicos Significado

constituido en el contexto escolar

Watts y Gilbert (1989), Hierrezuelo, Molina y Montero (1987). Levine (1995), Barker, (2002; Borsese, Lumbaca y Pentimalli (1996); Lang da Silveira y Moreira (1996), Niaz, 2000, Odetti, Falicoff, Contini y Humpola (2001); Thomaz, Malaquias, Valente y Antunes (1995), Yeo y Zadnik (2001)

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Varios de los significados del concepto de calor que se presentan en las investigaciones sobre las ideas alternativas, ponen en evidencia algunos modos de pensar sobre el calor que también se encuentran en la historia y filosofía de la ciencia. Por ejemplo, como sustancia, fluido, energía, relacionado con la temperatura. Otros emergen de un evento como dilatación, rozamiento entre dos cuerpos, cambios térmicos en el sistema o asociados a la sensación, al movimiento y a la transferencia de energía.

En cuanto a los compromisos epistemológicos, como son investigaciones realizadas con diferentes grupos de estudiantes se encuentra que el significado es constituido en el contexto escolar, la fuente de conocimiento es la experiencia sensorial, la interacción y la intuición, además el comportamiento de un cuerpo es generalizado para otros cuerpos.

4.3.3. Enriquecimiento de los descriptores desde las ideas de la comunidad nasa