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CONTENIDO
Presentación ................................................................................................................. 11
Introducción ................................................................................................................. 13
PARTE I
CAPÍTULO 1: Historia y Enseñanza de las Ciencias;perspectivas socioculturales ......................................................................................... 19
Concepciones de ciencia; historia y enseñanza ......................................................... 19
Concepción positivista de la ciencia ................................................................... 20
Uso de la historia positivista ............................................................................... 22
Historia lineal, descriptiva y narrativa ............................................................... 22
El docente y la concepción positivista de la ciencia .......................................... 24
Concepción relativista de la ciencia ............................................................................. 25
El relativismo científico ...................................................................................... 25
La perspectiva sociocultural ................................................................................ 28
La ciencia como actividad cultural ..................................................................... 30
Historia y enseñanza de las ciencias ............................................................................ 31
El papel del docente en la perspectiva sociocultural del conocimiento .............. 34
CAPÍTULO 2: Enseñanza de la mecánica de fluidos
Enseñanza de las ciencias y recontextualización del conocimiento científico ............ 37
La enseñanza tradicional de las ciencias ...................................................................... 37
Enseñanza de las ciencias desde la perspectiva sociocultural ..................................... 38
El recurso de las fuentes originales ..................................................................... 39
La construcción de explicaciones ....................................................................... 40
El papel de la experiencia y el experimento ........................................................ 41
Recontextualización del conocimiento científico ................................................ 42
Sobre el estudio de la mecánica de fluidos .................................................................. 45
Dificultades en torno a la enseñanza de la mecánica de fluidos .......................... 45
Sobre las formas de explicar los fenómenos ....................................................... 51
PARTE II
CAPÍTULO 3: El vacío
La problemática del vacío ............................................................................................ 55
Exploración de ideas .............................................................................................. 55
El problema del vacío en la antigüedad ....................................................................... 56
El vacío en la Edad Media ........................................................................................... 58
Galileo y la fuerza de vacío ................................................................................. 58
Torricelli y la existencia del vacío ....................................................................... 61
Pascal y la inactividad del vacío ......................................................................... 63
Experimentos con jeringas .................................................................................. 64
Experimentos con tubos ...................................................................................... 65
Experimentos con sifones ................................................................................... 66
Sobre las máximas de Pascal ............................................................................... 67
Actividades adicionales ............................................................................................... 68
Lectura complementaria: Nuevos experimentos sobre el vacío B. Pascal ................... 69
Preguntas de seguimiento y valoración ............................................................... 71
CAPÍTULO 4: Hidrostática
Sobre el equilibrio de los líquidos ............................................................................... 73
Exploración de ideas .............................................................................................. 73
Los antiguos y el problema fundamental del equilibrio ............................................... 73
Equilibrio de los cuerpos ......................................................................................74
Descartes y el principio de los desplazamientos virtuales .................................. 75
Pascal y el equilibrio de los líquidos ................................................................... 76
El principio de la máquina hidrostática ............................................................... 77
Fuerzas proporcionales a desplazamientos ......................................................... 78
Desplazamientos proporcionales a áreas ............................................................. 79
Fuerzas proporcionales a las áreas ...................................................................... 79
El principio de Pascal ................................................................................................... 79
Presión externa a un líquido ................................................................................ 79
Presión interna en un líquido ............................................................................... 80
Equilibrio entre dos líquidos ............................................................................... 81
Equilibrio en los vasos comunicantes ................................................................. 82
La prensa hidráulica ............................................................................................ 83
Flotación de los cuerpos .............................................................................................. 84
Experimento: el diablillo de Descartes ............................................................... 85
Experimentos con jeringas .................................................................................. 86
Experimentos con tubos ...................................................................................... 87
Experimentos con sifones ................................................................................... 88
Experimentos con fuelles .................................................................................... 89
Lectura complementaria: Pascal y la Estática de los fluidos Alexandre Koyre ........... 91
Preguntas de seguimiento y valoración ............................................................... 92
CAPÍTULO 5: Neumática
Sobre el comportamiento del aire ................................................................................ 93
Exploración de ideas .................................................................................................... 94
El estudio del aire en la antigüedad ............................................................................. 94
El aire en la Edad Media .............................................................................................. 95
El tratado del peso de la masa del aire: Blaise Pascal ......................................... 96
El experimento del Puy de Dome ...................................................................... 98
El barómetro o baroscopio .................................................................................. 99
El experimento de Auzout ................................................................................... 99
El experimento de “vacío en el vacío” de Pascal .............................................. 100
El experimento de Roberval .............................................................................. 101
Experimento de Charleton ................................................................................. 101
Experimento de los discos de mármol .............................................................. 102
Experimentos con jeringas ................................................................................ 103
Experimentos con tubos .................................................................................... 104
Experimentos con pitillos .................................................................................. 105
Experimentos con sifones ................................................................................. 105
Lectura complementaria: Pascal y la Estática de los fluidos Alexandre Koyre ......... 106
Actividades de seguimiento y valoración ......................................................... 110
CAPÍTULO 6: Ley de elasticidad del aire
Sobre la elasticidad del aire ....................................................................................... 111
Exploración de ideas .................................................................................................. 111
Problemática sobre el comportamiento del aire ......................................................... 111
Boyle y los problemas del vacío ....................................................................... 112
Experimentos con la máquina de vacío ............................................................. 112
Experimento 1 ................................................................................................... 113
Experimento 2 ................................................................................................... 115
De un problema básico a una ley fundamental ................................................. 115
Experimento 3 ................................................................................................... 117
La hipótesis de la elasticidad del aire ................................................................ 118
Experimento 4 ................................................................................................... 119
Lectura complementaria: Cómo se construye un hecho experimental S. Shapin ...... 122
Preguntas de seguimiento y valoración ............................................................. 124
Bibliografía ................................................................................................................ 125
Referencias de ilustraciones ....................................................................................... 127
| Tipo ID | Nombre ID | Valor ID |
|---|---|---|
| ORCID | ---- | https://orcid.org/0000-0003-1280-667X |
Profesor titular y docente investigador de la Facultad de Educación y Pedagogía de la Universidad del Valle. Doctor en Didáctica de las Matemáticas y las Ciencias Experimentales, magíster en Docencia de la Física de la Universidad Autónoma de Barcelona, magíster en Docencia y licenciado en Física. Director y fundador del grupo de investigación Ciencia, Educación y Diversidad (CEyD).
