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Concepciones de los alumnos de 15-18 años sobre la estructura interna de la material en el estado sólido

Abstract

A questionary of free answers has been used in order to elicit pupils' ideas about the internal structure of some substances. The 15-16 years old pupils (2º de BUP) use an atomic framework with a gas and a non atomics one with solids. The differences between melting points are explained by pupils using macroscopic reasonings, atomic arguments, or mixting both of them.

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Concepciones de los alumnos de 15-18 años sobre la estructura interna de la material en el estado sólido

Author: Posada Aparicio, José María de
Publisher: Dipòsit Digital de Documents de la UAB
Year: 1993
DOI: 10.5565/rev/ensciencias.4546
Source: https://ddd.uab.cat/pub/edlc/02124521v11n1/02124521v11n1p12.pdf
CONCEPCIONES DE LOS ALUMNOS
DE
15-18
ANOS
SOBRE LA ESTRUCTURA INTERNA
DE
LA
MATERIA EN
EL
ESTADO
SÓLIDO
DE POSADA APARICIO, J.M.
Colegio Español Miguel de Ce an es. A . Jo ge Joáo Saad, 905. CEP. 05618 Sáo Paulo (B asil).
SUMMARY
A ques iona y o ee answe s has been used in o de o elici pupils' ideas abou he in e na1 s uc u e o some
subs ances. The 15-16 yea s old pupils (2"e BUP) use an a omic amewo k wi h a gas and a non a omics one wi h
solids. The di e ences be ween mel ing poin s a e explained by pupils using mac oscopic easonings, a omic
a gumen s, o mix ing bo h o hem.
El conocimien o adecuado de la es uc u a de la ma e ia
es de g an impo ancia pa a la co ec a comp ensión de
enómenos ísicos y químicos que se impa en en nues-
os cu ículos a alumnos de 13 años en adelan e. Como
han pues o de mani ies o Gilbe e al. (1982), en e o os,
los alumnos ienen ideas que in e ie en con las que se
impa en en clase. En es a in e acción pueden da se
di e sas si uaciones:
-
Es as concepciones, en el anscu so del ap endizaje,
pueden sali e o zadas a eces. El alumno puede mal
in e p e a las ideas o concep os dados po el p o eso
o aleciendo las que él ya poseía.
-
En o as ocasiones pueden mezcla se con la concep-
ción cien í icamen e es ablecida. Ambas pueden pe -
manece , incluso siendo con adic o ias.
-
O as eces pueden pe sis i as nume osos años de
es udio; eso sí, apo ando un lenguaje algo más cien í i-
co, pe o pe maneciendo el pun o de is a del alumno
esencialmen e inal e ado.
-Pueden coexis i ambas; el alumno echaza el pun o de
is a del p o eso como al e na i a pa a e el mundo,
pe o admi e que debe es udia lo con ines académicos
exclusi amen e.
los alumnos sob e la concepción co puscula de la ma e-
ia. Es os es udios se han cen ado de o ma gene al en
la ase gaseosa (Llo ens 1988, Fu ió y He nández 1983,
No ick y Nussbaum 1981, Gen il e al. 1989, Nussbaum
1985, B ook e al. 1984). Las in es igaciones pusie on
de mani ies o las di icul ades de los alumnos en concebi
la idea de acío y de aplicación de la eo ía ciné ico-
molecula pa a explica los enómenos de dila ación,
comp ensión
y
di usión. Es as di icul ades con inúan en
cie o núme o de alumnos después incluso de su es udio
en el cu ículo (Nussbaum e al. 1982, Iglesias e al.
1990). Meno a ención han ecibido las ideas de los
es udian es sob e o os es ados de ag egación.
Posiblemen e el p oceso ísico más es udiado a es e
ni el ha sido el de disolución. P ie o e al. (1989)
encon a on que más de la mi ad de los alumnos de 11 a
14 años e lejaban en sus dibujos una isión con inua del
solu o en la disolución. Muy pocos es udian es u iliza-
on los é minos á omo y molécula a pesa de habe
ecibido algunas ideas básicas sob e la es uc u a de la
ma e ia. Pa a Selley (1981) el modelo co puscula de la
ma e ia es á lejos de se e iden e y no puede se in e ido
simplemen e de la disolución de c is ales. O os p oce-
sos ísicos han sido menos es udiados desde es e pun o
de is a.
-
O
inalmen e, puede p e alece el pun o de is a cien-
í ico.
OBJETIVOS
Y
METODOLOGIA
Se han ealizado en los úl imos años algunos abajos Es e abajo iene como in in es iga el conocimien o de
con el obje o de conoce cuáles son las ideas que ienen los alumnos españoles de 15 a 18 años (2" y 3" de BUP
12
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS,
1993,
11
(l),
12-19
y COU) en elación con la es uc u a de la ma e ia y la
o ma en que se unen sus pa ículas. In en a emos a o-
ja luz sob e:
-
cómo los alumnos in e io izan los concep os impa i-
dos sob e la ma e ia que es amos es udiando;
-de qué o ma se modi ican es as ideas a lo la go de los
es cu sos escola es;
-
cómo in e ie en los nue os conocimien os con los ya
p e iamen e exis en es.
Se cons uyó un ex enso mapa concep ual sob e el enla-
ce químico siguiendo las ideas de No ak y Gowin
(1988). De él se ex aje on 41 ases que in en aban
e baliza las elaciones en e concep os. Con eccionamos
un amplio núme o de cues iones en su mayo ía o almen e
abie as pa a que los es udian es pudie an mos a odos
sus conocimien os sob e el ema. Cada cues ión es aba
inspi ada en un núme o a iable de las ases ya men-
cionadas. Después de a ios p e es s, las p egun as ue on
e o muladas, sus i uidas o desechadas. Las cues iones
ue on ag upadas de dos en dos siguiendo no mas p e-
es ablecidas, o mando un conjun o de diez cues iona-
ios independien es. Cada alumno comple a ía un único
modelo.
En es e abajo se analiza án dos cues iones. La p ime a
iene como in que los alumnos explici en po esc i o o
de o ma g á ica sus ideas sob e la es uc u a in e na de
di e en es ma e iales. Como comp oba emos, pa a mu-
chos de los alumnos más jó enes la exp esión <<a ni el
a ómico» signi ica amaño ex emadamen e pequeño y
no necesa iamen e algo elacionado con á omos y mo-
léculas.
La segunda cues ión p e endía que los alumnos emi ie-
an ideas sob e las causas po las que las sus ancias
ienen di e en es pun os de usión. En un p e es que
pasamos, obse amos que algugas espues as e an de-
masiado e iden es y concisas. Es a ue la azón po la
cual decidimos coloca la segunda p egun a pa a disua-
di a los más pe ezosos. En el apéndice se encuen an las
cues iones al como ue on plan eadas.
La écnica que hemos elegido pa a pode es udia las
ases ob enidas ha sido la pues a a pun o po Bliss e al.
(1983). Hemos elegido es e mé odo po su eno me capa-
cidad pa a pode es uc u a la in o mación p oceden e
de p egun as o almen e abie as.
MUESTRA
Las cues iones que se analizan ue on pasadas en seis
ins i u os. Dos en Málaga capi al y cua o de su p o in-
cia. La mues a ue ealizada du an e el mes de ene o de
1990. El núme o de alumnos encues ados con la p ime a
cues ión ue de 82. Repa idos po ni eles, pa icipa on
24 alumnos de 2" de BUP, 21 de
3"
de BUP y
37
de COU.
Pa a la segunda cues ión, el núme o ue de 171 alumnos,
epa idos de la siguien e o ma: 74 de 2" de BUP, 68 de
3Ve BUP y 36 de COU. Los alumnos que con es a on a
la p ime a
y
segunda cues ión ue on di e en es, ya que
se encon aban en cues iona ios dis in os. El o mula io
ue pasado en clases de Física y Química en los ni eles
de 29
y3"
y en clase de Química en COU.
Los es udian es de 2-e BUP no habían comenzado aún
el ema de es uc u a a ómico-molecula cuando ue
pasado el cues iona io, aunque a un ni el básico ya
o ma pa e de los ema ios de 79 8" cu sos de EGB
(alumnos con 12-13 y 13-14 años de edad). Todos los
alumnos de 3"e BUP habían a ado en su cu ículo el
ema indicado. No odos los es udian es de COU habían
con emplado el ópico en cues ión al ni el en el que se
encon aban, con es ando és os con los conocimien os
que ya enían de años an e io es.
Las ases ob enidas se han clasi icado según la ed
semán ica que apa ece en la igu a 1. Podemos encon a
Figu a
1
Red semán ica ob enida al clasi ica las ases emi idas po los
alumnos de los es ni eles en la cues ión
E- l.
Tipo de
eshuc u a
Láminas
No a ómica Fo mas geoméhicas
Lo
[A"
Oxígeno
Pa ículas (á omos) de sal
A omos
Moléculas
I
-Cons i uyen es
02
NaC1- Iones
-
A ómica
Res os pos.
Dos a dos
Todos unidos
-Disposición Dos a dos
Indi iduales
Indi iduales
Fe
E
Colec i idad
NaCl O2 -Sólo un pa
1
'
{Fe S610 un á omo
I
l
O denado
Deso denado
I I
G an
sepa ación
Pequeña sepa aci6n
Inmó il
NaCl Fe
{
M6 i
-Es.do
[
En ib ación
O2
-
En mo imien o
ENSEÑANZA
DE
LAS CIENCIAS, 1993,ll
(1)
Tabla 1
F ecuencias ob enidas en la cues ión
E-1,
clasi icadas de acue do
con la ed semán ica de la igu a
1.
2Q
de BLIP
3Q
de BUP COU
-
ABC ABC ABC
No a ómico
1239 311 101
A ómico
7
19 11 18 19 19 33 34 32
NSINC
524
O11 334
A
sal de clo u o s jdico
El
Oxígeno
(:
Hie o
los dibujos ípicos u ilizados po los alumnos pa a ep e-
sen a la es uc u a in e na de la sal, oxígeno e hie o, en
la igu a
2.
La mi ad de los alumnos de 2Ve BUP
explica on o dibuja on la es uc u a in e na del clo u o
sódico desde un pun o de is a no a omis a. La sal debía
es a o mada, según ellos, de láminas, pied eci as, o-
zos, conglome ados, o mas geomé icas o pa ículas,
unidos unos a o os. Unos pocos alumnos en endie on
que c is al de sal e an dos sus ancias: c is al y sal. Pa a
algunos el. mundo mic oscópico es como el mac oscópi-
co pe o de educido amaño:
«Ve íamos unas pa ículas de sal, o mando unos c is-
ali os muy, muy pequeños.» (Alumno de 3We BUP).
La up u a en e el mundo mac oscópico y a ómico no se
p oduce de o ma o al en muchos alumnos:
«Un á omo de NaCl se e ía como ozos de c is al.»
(Alumno de COU).
«En el ozo de c is al e íamos g andes á omos de
c is ales.» (Alumno de COU).
O os in es igado es,
po ejemploD i e
(1985),
co obo an
es e ipo de esul ados. Aunque es a endencia disminuye
con el ni el de ins ucción, no llega a desapa ece del
odo, incluso después de cua o años de es udio de
Química.
Algo menos de la e ce a pa e de los alumnos encues a-
dos en 2" de BUP u ilizan a gumen os a omis as en sus
explicaciolnes. Las unidades que o man los c is ales
son, a juicio de es os alumnos: pa ículas (á omos) de
sal, á omos, iones y moléculas. El cons i uyen e más
nomb ado en 2" de BUP ha sido la pa ícula de sal; en 3"
de BUP y COU ue on los á omos. Son pocos los alum-
nos de 2" que abo dan
la
disposición de las pa ículas
cons i uyen es; en cambio, dos e ce as pa es de los
alumnos de COU mencionan el g an o den exis en e.
Muchos alumnos de 39 COU dibujan la ed c is alina
al e nando á omos de clo o
y
sodio sin ep esen a sus
Figu a
2
Dibujos ípicos u ilizados po los alumnos pa a ep esen a la
es uc u a in e na del clo u o sódico, oxígeno e hie o.
ca gas. Es in e esan e ap ecia que son mino ía los
alumnos (33% en COU) que hablan de iones cuando se
les p egun a de o ma espon ánea no di igida. Apa en e-
men e la al e nancia de los á omos de sodio y clo o es
is a como la p incipal causa de es abilidad de la sal, ya
que la exis encia de iones es sólo con emplada po una
mino ía. ¿Es sólo un p oblema de memo ia y e minolo-
gía, o po el con a io deno a algo más p o undo? Mu-
chos a gumen os pod ían se u ilizados en uno y o o
sen ido, que po azones de espacio no pueden se abo dados
aquí.
La cua a pa e de los alumnos de COU sólo expone una
pa eja de iones o á omos jun os. Cu iosamen e es a
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS,
1993,ll
(1)
si uación no se da en los ni eles an e io es. Es e hecho
pod ía indica una ocalización de los es udian es sob e
aspec os del enlace químico exclusi amen e, dejando de
lado la cues ión cen al que es la dis ibución espacial de
sus á omos o iones en el c is al. Es e hecho no pa ece
es a in luenciado po los ex os escola es, ya que sólo
hemos encon ado es ex os, de un o al de ein inue e
es udiados (de Posada 1991), en los que no se ad ie en
de o ma explíci a que los compues os iónicos es án
o mados po edes c is alinas y no po moléculas indi-
iduales.
Aspec os con encionales que pueden pa ece asumidos
po odos son mal in e p e ados po algunos alumnos. El
ipo de ep esen ación que los ex os ealizan de las edes
c is alinas pueden se omados al pie de la le a po los
es udian es. Nos es amos e i iendo conc e amen e a los
azos que dibujamos en e los iones de di e en es signos
y a la sepa ación exis en e en e ellos cuando dibujamos
la celdilla unidad. Las ases que se ansc iben a con i-
nuación ilus an lo que decimos:
«Su es uc u a in e na es NaCl y iene o ma geomé ica.
Yo e ía odos los enlaces de los á omos.» (Alumno
de 2Ve BUP).
Figu a
3
podemos ap ecia la di e encia no able que es ablecen
los alumnos de 2Ve BUP en elación con la es uc u a
in e na del oxígeno en compa ación con los o os dos
casos p opues os (sal y hie o). Es adís icamen e es as
di e encias son signi ica i as (p
<
0.01;
XZ
=
12,45, g.1.
=
2). La conclusión que podemos ex ae es que pa a los
alumnos de 2We BUP es udiados, el esquema men al
a omis a que ponen en juego es modi icable en unción
del caso pa icula p esen ado. Pa a los alumnos de 2Ve
BUP, exis en e idencias no ables de que el oxígeno debe
ene una es uc u a a ómica; esa si uación no se da con
la misma in ensidad en los dos sólidos p opues os. No
exis en di e encias signi ica i as (p
>
0,05) en e las
espues as a ómicas de la sal y del hie o en 2Ve BUP.
La idea u ilizada po los alumnos pa a explica la es uc-
u a in e na no a omis a del oxígeno es la exis encia de
ai e u oxígeno que como ca ac e ís ica des acable no se
puede e :
«En su es uc u a in e na se e ía que hay ai e pe o no se
pod ía ap ecia , ya que no es isible sólo espi a .»
(Alumno de 2"e BUP).
«En la bo ella de oxígeno, si nos pudié amos hace
pequeños y me e nos den o de ella, e , no e íamos
nada. Es a bo ella sólo es á llena de ai e.» (Alumno de 3"
de BUP).
Es udio compa a i o de las posiciones a omis as de los alumnos en
los es casos p opues os.
La mi ad de los alumnos en cada ni el hacen uso de la
al ab a
molécula al e e i se a los cons i uyen es del
20
30
C.O.U.
(niuel)
0
Nacl
-
0
2
e
Fe
«...con los iones lo más sepa ados posibles.» (Alumno
de COU).
Fue una mínima pa e el núme o de alumnos de 2Ve
BUP que explica on o dibuja on la es uc u a del oxíge-
no desde un pun o de is a no a omis a. En la igu a 3
8xígeno; el siguien e é mino más u ilizad; es el de
á omo, seguido a mayo dis ancia de pa ícula y en muy
pocos casos de iones. La idea de in isibilidad omada del
mundo mac oscópico es inco po ada al a ómico de o -
ma mani ies a po algunos alumnos:
«Se ían á omos que casi no se e ían, como casi anspa-
en es y unidos de dos en dos y así con los demás.»
(Alumno de COU).
Al igual que ocu ía con la sal, apa ecen en
COU
ap oxi-
madamen. e un 20% de alumnos que ep esen an an sólo
un pa de á omos unidos en e sí. La e ce a pa e de los
alumnos de COU son capaces de ep esen a sa is ac o-
iamen e la es uc u a in e na del oxígeno. Si incluimos
en es e cómpu o la isión desen ocada de con empla un
solo pa de á omos, la p opo ciónde espues as sa is ac o ias
alcanza el
50%.
Los elemen os cons i uyen es del ozo de hie o, desde
una Óp ica no a omis a, son p ác icamen e los mismos
que en el caso de la sal. Las ases encon adas son muy
simila es a las ya expues as an e io men e:
«En es e dibujo me imagino que e íamos oci os de
hie o ambién muy pequeños. En o ma de láminas muy
inas y muy co as.» (Alumno de 3"e BUP).
Los es an es hacen uso de los é minos: á omos, es os
posi i os y nube elec ónica, pa ículas y moléculas.
En e las ca ac e ís icas más des acables, los alumnos
nomb an la g an unión en e sus cons i uyen es y el g an
o den einan e.
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS,
1993,ll (1) 15
Algunos alumnos ep esen an los es os posi i os sin la
nube elec ónica. O os ep esen an la nube elec ónica
con á omos neu os. Los elec ones e an dibujados, po
algunos, con pun os; o os los ep esen aban con cí cu-
los de amaño a iable compa able al de los á omos. La
disposición de los elec ones ue dis in a de un caso a
o o. Algunos los si uaban de o ma homogénea en e las
pa ículas, o os en los huecos o mados y ambién
algunos al ededo del conjun o de pa ículas. La mayo-
ía de los casos deno an una concepción co puscula de
los elec ones.
Las explicaciones que los alumnos daban pa a jus i ica
las di e encias exis en es en los pun os de usión de las
sus ancias ue on a iadas ( ig.
4).
Unos u ilizaban a-
zonamien os pu amen e mac oscópicos haciendo alu-
sión a di e en es p opiedades. O os u iliza on azona-
mien os en los que la disposición de los á omos, enlaces
o composición de las noléculas es aban elacionados
con la p opiedad ísica solici ada. El e ce g upo es á
cons i uido po aquello!; alumnos cuyas con es aciones
no pudie on se ca alogadas en ninguno de los g upos
an e io es. La alusión a di e en es es uc u as en las
sus ancias nos pa eció bas an e inde e minada y o mó
un apa ado di e en e. El cua o y úl imo g upo es aba
compues o po los que no con es a on, no supie on qué
con es a . o la espues a e a demasiado ob ia, como po
ejemplo: «Po que odas las sus ancias no son iguales»
(Alumno de 2"e BUP).
Los es udian es u iliza on las siguien es p opiedades
pa a jus i ica las di e encias en e las sus ancias p o-
pues as: du eza, calo especí ico, di e en e conducción
del calo , densidad, composición, masa, a danza y ma e ial
del que es á o mado. Los a gumen os más u ilizados
ue on «composición» y «ma e ial». En apa iencia és os
son é mxnos muy pa ecidos en e sí. Un es udio más
de enido nos indicó que la exp esión «ma e ial» u iliza-
da po los alumnos e a ex emadamen e imp ecisa y
es aba mis elacionada con la idea de «na u aleza», una
especie de de e minismo ma can e. Según es a concep-
ción, los ma e iales pueden se sólidos, líquidos y gaseosos.
No pa ece es a muy cla o, pa a odos los alumnos, que
pueda exjis i una elación en e los di e en es es ados
pa a una misma sus ancia. Como ejemplos se pueden
expone las siguien es ases:
«Pues que cada ma e ial iene una na u aleza dis in a, es
deci , pueden se líquidos, gases o me ales.» (Alumno de
2"e BUP).
«Po que no odos los ma e iales ienen po qué undi en
un mismo pun o al igual que los líquidos; sino que
undi án dependiendo de su na u aleza, ya que no puede
undi lo mismo un ma e ial que sea más sólido que
o o.» (Alumno de 2' de BUP).
Figu a 4
Red semán ica ob enida al es udia las ases emi idas po los
alumnos de los es ni eles en la cues ión A-l.
Ma e ial (Na u aleza)
Sus ancia (Composición)
Masa
Densidad
Calo especí ico
Du eza
Conducción del calo
I
Disposición de los á omos
-
A ómica
-
Enlaces
Tipo de
{
es uc u a Composición de las moléculas
-
Inde e minada
-
Alusión a es uc u a
(-
No sabe
1
No con es a
Tabla 11
F ases ob enidas en la cues ión A-1 pa a los es ni eles,
clasi icadas de acue do con la ed semán ica de la igu a 4.
2-e BUP 3"e BUP COU
Mac oscópica 53 54,6 29 313 5 9,6
A ómica 10 10,3 56 60,9 44 84,6
Inde e minada 10 10,3 4 4,3 3 5,8
NS/NC/RO 24 24,7 3 3,3
O
0,O
o
ecuencia obse ada
ecuencia ela i a
En cambio, el é mino «composición» es aba más unido
a la idea de sus ancia química y po an o u ilizada con
más p opiedad:
«Po que pa a p oduci ese cambio de es ado sólido a
líquido, unos ma e iales necesi anes a amayo empe a u a
que o os. Necesi an suminis a le más calo
...
Que la
composición de es os ma e iales es dis in a.» (Alumno
de 2"e BUP)
«El ene dis in a composición y can idad.» (Alumno de
2"e BUP).
Los é minos can idad de ma e ia y iempo que a da en
undi son elacionados po los alumnos con el pun o de
usión, con posibilidad de modi ica és e. O a elación
in e esan e encon ada es densidad y pun o de usión.
ENSEÑANZA
DE
LAS CIENCIAS, 1993,ll (1)

INVESTIGACIÓN
Y
EXPERIENCIAS DIDÁCTICAS
És a se p esen a incluso en es udian es de COU. La
g adación que p oponen algunos alumnos pa a que una
de e minada sus ancia sea más o menos sólida, pod ía
es a elacionada con la densidad:
«Po que cada ma e ial iene una di e en e densidad, ya
que si iene mayo densidad a da á más en undi y en
cambio los que ienen meno densidad undi án an es.»
(Alumno de 2"e BUP).
Las ideas apun adas po los alumnos an en es di ec-
ciones: ipos de á omos que componen la sus ancia, ipo
de enlace y composición molecula del compues o. La
up u a con la isión mac oscópica no se ealiza o al-
men e en algunos casos, simul aneándose, como en los
ejemplos siguien es:
«Po que cada sus ancia iene p opiedades di e en es que
cambian de una sus ancia a o a. Cada una iene una
empe a u a de usión di e en e a la o a, de ahí se
explica el mayo o meno pun o de usión; ambién
in luyen la ue za con que se unen sus á omos. Mayo
ue za, mayo pun o de usión; meno ue za, meno
pun o de usión.» (Alumno de 3"e BUP).
«Po la di e en e na u aleza de cada uno de los ma e iales
la di e en e o ma de es a unidos sus á omos (enlace
he álico, iónico, co alen e, e c.).» (Alumno de 3"e
B
UP).
«Una di e encia se ía que el benceno es un compues o
o gánico, po lo an o iene dis in a na u aleza que los
demás que son ino gánicos. O a di e encia se ía que los
enlaces que los unen son dis in os en cada compues o.»
(Alumno de 3"e BUP).
Algunos alumnos elacionan la usión de la sus ancia
con la up u a del enlace:
«En los que los enlaces son más ue es ha á al a una
mayo can idad de ene gía pa a ompe los y esa ene gía
se le da al calen a los.» (Alumno de COU).
El es udio de los ipos de enlaces puede e o za en
algunos alumnos la idea de «na u aleza» de las sus an-
cias que an es hemos desc i o:
«Po la na u aleza de la sus ancia:
En las sus ancias me álicas gene almen e al os.
En las iónica gene almen e al os, pe o más bajos que los
me álicos.
En los co alen es gene almen e bajos.» (Alumno de
3"
de BUP).
Tan sólo una ase de las diez encon adas en 2Ve BUP
hace e e encia a la ue za con que se a aen los á omos.
En cambio, se menciona más la disposición de los
á omos y la composición molecula . En 3Ve BUP y
COU es a si uación se in ie e y las ases emi idas
hacen e e encia p imo dialmen e al ipo de enlace, con
la educción de los o os dos a gumen os.
Los lib os de- ex o españoles de es os ni eles hacen
hincapié en es e ipo de elaciones. El pun o de usión de
las sus ancias iónicas y co alen es es con emplado po
p ác icamen e odos los ex os analizados. El pun o de
usión de las sus ancias con enlace me álico sólo es
expues o po la mi ad de los ex os es udiados (de Posada
199
1).
Es a isión de los alumnos coincide con la mayo-
ía de los ex os analizados en la que los enlaces químicos
se es e eo ipan y se elacionan con p opiedades ísicas
muy conc e as. Es a o ien ación impide una isión global
y con inua en e los di e en es enlaces y sus p opieda-
des. Además ocul a la obse ación de o os aspec os que
ambién in luyen en el p oblema. Es a imagen simplis a
se ecoge en la siguien e ase:
«El pun o de usión bajo o al o es una p opiedad del
enlace.» (Alumno de 3We BUP).
CONCLUSIONES
Y
COMENTARIOS
Los alumnos de 2%e BUP desa ollanmayo i a iamen e
un esquema a omis a pa a explica la es uc u a del
oxígeno, po que encuen an mayo es e idencias pa a
ello. No se puede deci lo mismo de los dos sólidos
p opues os. Es e hecho no debía so p endemos ya que en
la His o ia de la Química ocu ió algo pa ecido. Fue
median e el es udio de las p opiedades de los gases cómo
e olucionó el modelo co puscula de la ma e ia
(Nussbaum 1985). Ya a comienzos del siglo
XIX,
es a
línea de abajo se io apoyada po el es udio de las
eacciones químicas en e sólidos y líquidos (Fu ió e al.
1983). A la luz de es os y o os esul ados pod ía a i ma se
que los alumnos deben supe a obs áculos epis emoló-
gicos pa a adqui i la concepción a ómica de la ma e ia.
El abandona la idea de con inuidad supone enuncia
y
con adeci en g an pa e las ideas dic adas po los
sen idos, en p o echo de un pensamien o más abs ac o,
modelizado y cohe en e.
El núme o de alumnos de 2Ve BUP que ienen asumido
el modelo a ómico-molecula es muy bajo como ya se
ha ecogido en o as in es igaciones (Llo ens 1988)
pe o aún es meno el núme o de ellos que son capaces
de elaciona p opiedades ísicas mac oscópicas de la
ma e ia con el mundo a ómico, cuando se le hace ese
eque imien o de o ma espon ánea. Es a capacidad a
aumen ando p og esi amen e y en COU la mayo ía de
los alumnos son capaces de elaciona el pun o de
usión de una sus ancia con el mundo a ómico. Aunque
esa conexión iene sus limi aciones como ya ha sido
expues o an e io men e. La inco po ación de ideas ma-
c oscópicos pa a explica el mundo a ómico po pa e
de los alumnos puede se in e p e ado como in en os de
és os po busca conexiones con sus esquemas concep-
uales, con la in ención de es ablece un puen e en e
dos mundos dis in os. En es e sen ido esul a opo una
la ase de Max Planck (ci ado en Gio dan e al. 1988,
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS,
1993, 11 (1)
p. 153):a:Nues os conocimien os ísicos es án ex aídos
de las sensaciones, sin emba go su p og esión consis e
en libe a los p ecisamen e de odo an opomo ismo y
sensualismo.»
Como ya se ha mencionado, los ex os hacen e e encia
a p opiedades ísicas muy ca ac e ís icas, que podemos
denomina es e eo ipadas. Es a isión es ecogida en las
;
ases emi idas po los allumnos de es os ni eles, dejando
de lado o enmasca ando o os aspec os que ambién
in luyen,
La
isión uni a ia del enlace (Solbes y Vilches
1991) con una g adación paula ina de sus p opiedades
(de Posada 1991) no se obse a ni en los ex os analiza-
dos ni en las espues as de los alumnos.
En el diseño del cu í~culo debían ene se en cuen a
a ios aspec os. En e és os podemos des aca el da la
opo unidad a los alumnos de cons ui sus concep os de
BLISS, J., MONK, M. y OGBORN, J., 1983.
Quali a i eDa a
Analysls
o Educa ionali Zesea ch.
Ed.
BiddlesL d. (Guild o d
and King's Lynn: Lond es).
BROOK, A., BRIGGS, H. y DRIVER, R., 1984. Aspec s o
Seconda y S uden s'unde anding o he Pa icula e Na u e
o Ma e . Child en's Lea ning in Science P ojec . Cen e
o S udies in Science and Ma hema ics Educa ions, The
Uni e si y o Leeds.
DE POSADA APARICIO, .l.M., 1991.
El enlace qu mico en los
ex os ~spaiioles de BU12
y
COU (1975-1990).
(Manusc i o
no publicado).
.
DRIVER, R., 1985. Beyond appea ances: he conse a ion o
ma e unde physical and chemical ans o ma ions, en
Child en'sldeas inscience
(Open Uni e si y P ess, Blech ey).
FURI~, C. y HERNANDEZ, J., 1983. Ideas sob e los gases en
alumnas de 10 a 15 años,
Enseñanza de las Ciencias,
1(2),
PP.
83-91.
GENTIL, C., IGLESIAS, A. y OLIVA, J.M., 1989. Ni el de
ap opiación de la idea de discon inuidad de la ma e ia en
alumnos de bachille a o. Implicaciones didác icas,
Enseñanza
de las Ciencias,
7(2), pp. 126-131.
GILBERT, J.K., OSBORNE, R.J. y FENSHAN, P.J., 1982.
Child en'Science and i s Consequences o Teaching,
Sci.
Educ.,
pp. 623-633.
GIORDAW, A. y DE VECCHI, G., 1988.
Los o ígenesdel sabe .
(Ed. Díada: Se illa).
o ma signi ica i a. Pa a ello hab ía que mul iplica las
opo unidades de que las ideas de los alumnos in e ac-
cionen en e sí y és as con las de su(s) p o eso (es);
ad e i explíci amen e el impedimen o de inco po a
ideas p oceden es del mundo mac oscópico en el a ó-
mico; selecciona cuidadosamen e amos de la His o ia
de las Ciencias o expe iencias que conec adas con los
esquemas concep uales de los alumnos pongan de mani-
ies o sus p opias inconsis encias. Una di icul ad impo -
an e es la a iedad de concepciones y es adios en los que
se encuen an los alumnos. Po es e mo i o no esul a
ácil con ecciona ma e iales que si an pa a odos los
alumnos de un g upo. Hay que pe se e a en
la
búsqueda
de he amien as pe sonalizadas que ayuden al p o eso
en clase y sean capaces de in e acciona con los alumnos
a los que an di igidos. Ma e ial imp eso, p og amas de
o denado y ídeos in e ac i os pod ían se de ines ima-
ble ayuda.
IGLESIAS, A., OLIVA, J.M. y ROSADO, L., 1990. Las
in e acciones en e es udian es en el abajo en g upos y la
cons ucción del modelo co puscula de la ma e ia y el
p incipio de conse ación de la masa,
In es igación en la
Escuela,
12, pp. 57-67.
LLORENS MOLINA, J. A., 1988. La concepción co puscula
de la ma e ia. Obs áculos epis emológicos y p oblemas de
ap endizaje,
In es igación en la Escuela,
4, pp. 33-48.
NOVAK, J.D. y GOWIN, D.B., 1988.
Ap endiendoaap ende .
(Ed. Ma ínez Roca, SA
:
Ba celona).
NOVICK, S. y NUSSBAUM, J., 1981. Pupils'unde s anding
o he Pa icula e Na u e o Ma e : A c oss-Age S udy,
Science Educa ion,
65(2), pp. 187-196.
NUSSBAUM, J. y NOVICK, S. 1982. Al ema i e amewo ks,
concep ual con lic and accommoda ion: Towa d a p incipled
eaching s a egy,
Ins uc ional Science,
11, pp. 183-208.
NUSSBAUM,
J.,
1985. The Pa icula e Na u e o Ma e in he
Gaseous Phase, enR. D i e (ed.),
Child ens' ideas inscience.
(Open Uni e si y P ess, Mil on Keynes).
PRIETO, T., BLANCO, A. y RODRÍGUEZ, A., 1989. The
ideas o 11 o 14-yea s-old s uden s abou he na u e o
solu ions,
In .
J.
Sci. Educ.,
11(4), pp. 451-463.
SELLEY, N.J., 198
1.
Child en's unde s anding
o
a oms and
molecules. (Mimeog aph, Kings on Poly echnic, UK).
SOLBES, J. y VILCHES, A., 1991. Análisis de la in oducción
de la eo ía de enlaces y bandas,
Enseñanza de las Ciencias,
9(l), pp. 53-58.
ENSENANZA
DE LAS CIENCIAS,
1993, 11 (1)
ANEXO
Cues ión
E-1
Los dibujos ep esen an di e sas subs ancias. Explica cuál debe se su
es uc u a in e na.
(Lo que e ías de es as sus ancias si e
hicie as lo su icien emen e pequeño como pa a obse a las a ni el a ómico).
C is al de sal (NaCl) Bo ella con eniendo oxígeno
Si lo deseas u iliza dibujos pa a hace lo.
Cues ión
A-1
En la abla encon a ás di e en es sus ancias con sus pun os de usión
Sus ancia TVusión
Óxido cálcico CaO
2.580
Benceno
C6H6
5s
Iodo I2
114
¿Po qué
algunos ma e iales ienen pun os de usión bajos
y
o os al os?
¿Qué les hacen
se di e en es?
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS,
1993, 11 (1)
T ozo de hie o