Estrategia de enseñanza para la transformación de la energía solar y la energía química del agua en energía eléctrica

Las energías alternativas, han surgido como respuesta a la creciente necesidad de generar energía eléctrica con fuentes de energía diferentes a las energías fósiles tradicionales que han causado que el deterioro ambiental aumente de manera significativa. La enseñanza de energías alternativas, no sólo proporciona los conocimientos necesarios para abordar este desafío, sino que también fomenta un pensamiento crítico desarrollando una conciencia ambiental. Este trabajo de grado propone un enfoque interdisciplinario, para enseñar la transformación de energía solar y química del agua en energía eléctrica, integrando conceptos físicos, químicos, pedagógicos y didácticos. El objetivo principal de esta investigación, es diseñar y construir estrategias de enseñanza que fomenten la comprensión de fenomenologías físicas y químicas subyacentes a estos procesos de transformación, haciendo uso de una metodología cualitativa con el fin de poder establecer un estudio de caso teniendo en cuenta la construcción de referentes teóricos para poder sustentar e implementar la parte experimental de cada uno de los fenómenos estudiados. Para poder desarrollar el material didáctico necesario para la aplicación del conocimiento adquirido mediante la implementación de las actividades prácticas en el aula. La transformación de la energía solar en energía eléctrica a través del efecto fotovoltaico y la conversión de la energía química del agua en electricidad mediante la electrólisis logran ser un método de enseñanza sobre la ley de conservación de la energía. Mediante el estudio e indagación del efecto fotovoltaico se pueden abordar fenomenologías importantes en física, como lo son la fuerza electromotriz (FEM), la teoría de semiconductores y el modelo de bandas, los cuales se utilizaron en el desarrollo de la investigación como modelos explicativos de la transformación de la energía solar. Igualmente con el estudio físico químico de toda la transformación de la energía química del agua mediante la fundamentación de la electrólisis y los procesos de reducción y oxidación (redox). Se logran establecer variables fundamentales que afectan directamente el funcionamiento de las celdas solares, como lo son el área, la intensidad lumínica, el material de las celdas y la longitud de onda de la luz, este resultado se da luego de toda la revisión a cerca de los referentes disciplinares que fundamentan la conversión de energía solar. De igual manera, gracias al estudio realizado se pueden construir los recursos didácticos integrales para lograr así que la estrategia pedagógica sea efectiva para identificar y corregir las equívocas nociones sobre las transformaciones de energía a trabajar.

• Autores: Pardo Pardo, Luz Alejandra; Rodríguez Escucha, Nancy Astrid
• Tipo de recurso: Trabajo de grado de pregrado
• Fecha de publicación: 2024
• Institución: Universidad Distrital Francisco José de Caldas
• Repositorio: RIUD: repositorio U. Distrital
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repository.udistrital.edu.co:11349/41152
• Acceso en línea: http://hdl.handle.net/11349/41152
• Palabra clave: Transformación de la energía; Fuerza electromotriz; Electrólisis; Enseñanza; Recursos didácticos; Energías alternativas; Transformación de energía solar; Educación ambiental; Metodología cualitativa en educación; Ley de conservación de la energía; Energy transformation; Electromotive force; Electrolysis; Teaching; Didactic resources
• License: Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internacional