Diseño e Implementación de una Secuencia Didáctica Para la Enseñanza de la Entropía, Desde la Teoría de la Información, a Estudiantes de Undécimo Grado de la I. E. D Alberto Lleras Camargo

El concepto de entropía no suele enseñarse en los curso de física en educación media, a pesar de ser parte del programa. Investigaciones previas muestran que los docentes suelen presentarlo cualitativamente como una medida del desorden y cuantitativamente como una integral que relaciona dos cantidades abstractas: el calor y la temperatura, pero no obtienen de los estudiantes una comprensión del concepto, lo que suelen achacar a una pobre fundamentación matemática de los estudiantes. En contraste, la enseñanza de la entropía desde la teoría de la información permite construir una imagen mental precisa del concepto que permite realizar cálculos de manera exacta. Este trabajo presenta una secuencia didáctica para enseñar el concepto de entropía desde la teoría de la información y el modelo cinético molecular. La secuencia se divide en tres módulos. El primero describe el modelo cinético molecular de la materia y desarrolla los conceptos de temperatura, energía cinética y potencial a su interior. El segundo desarrolla los conceptos de presión, trabajo en gases ideales, calor, y ciclos termodinámicos (Carnot y Stirling). El módulo tres desarrolla los conceptos de información y entropía, basados en los módulos anteriores. La propuesta fue implementada con alumnos de grado once, aplicando pruebas pre y pos-test para cada una de las sesiones de clase. El análisis estadístico de los resultados muestra una mejora significativa en el desempeño de los estudiantes y en su comprensión del concepto de entropía, lo que hace de la secuencia una propuesta valiosa para su enseñanza.

• Autores: Suarez Pinzón, William Alfredo
• Fecha de publicación: 2015
• Institución: Universidad Nacional de Colombia
• Repositorio: Universidad Nacional de Colombia
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.unal.edu.co:unal/56504
• Acceso en línea: https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/56504; http://bdigital.unal.edu.co/52289/
• Palabra clave: 5 Ciencias naturales y matemáticas / Science; 53 Física / Physics; 54 Química y ciencias afines / Chemistry; Temperatura; Modelo cinético molecular; Presión en gases; Trabajo en gases, calor; Leyes de los gases ideales; Ciclos termodinámicos; Información; Entropía; Temperature; Molecular kinetic model; Gas pressure; Gas work; Heat; Ideal gas laws; Thermodynamic cycles; Information; Entropy
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• License: Atribución-NoComercial 4.0 Internacional