La experimentación mental en la clase de física: su contribución al desarrollo del pensamiento crítico y a la construcción de nociones de espacio-tiempo relativista
Este trabajo de investigación presenta los fundamentos teóricos y las contribuciones de una propuesta de enseñanza de la física para la educación media en Colombia, surgida en el programa de la Maestría en Educación en Ciencias Naturales de la Universidad de Antioquia (Medellín, Colombia) e inscrita...
- Autores:
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Murillo Arias, Wilmar Stiven
- Tipo de recurso:
- Fecha de publicación:
- 2025
- Institución:
- Universidad de Antioquia
- Repositorio:
- Repositorio UdeA
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:bibliotecadigital.udea.edu.co:10495/46188
- Acceso en línea:
- https://hdl.handle.net/10495/46188
- Palabra clave:
- Pensamiento crítico
Critical thinking
Relatividad
Relativity (physics)
Espacio y Tiempo
Space and time
Experimentación mental
Argumentación
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Este trabajo de investigación presenta los fundamentos teóricos y las contribuciones de una propuesta de enseñanza de la física para la educación media en Colombia, surgida en el programa de la Maestría en Educación en Ciencias Naturales de la Universidad de Antioquia (Medellín, Colombia) e inscrita en la perspectiva de investigación del grupo de Estudios Culturales sobre las Ciencias y su enseñanza- ECCE. Su propósito general fue analizar cómo la experimentación mental contribuye a articular el desarrollo de habilidades del pensamiento crítico y la construcción de nociones de espacio-tiempo relativista en estudiantes de física de nivel medio en Colombia. La investigación busca el desarrollo de estas habilidades a partir de la experimentación mental, planteando la posibilidad de que el estudiante adquiera una mirada crítica y reflexiva enriquecida por el uso de elementos narrativos y la representación geométrica del espacio-tiempo desde la perspectiva de Minkowski. La investigación se adelantó bajo el paradigma cualitativo con enfoque interpretativo, usando como método el estudio de caso instrumental. Los hallazgos evidencian que, la inserción de la experimentación mental en la clase física, promovió la creación de escenarios imaginativos provenientes de la experiencia y el entorno cotidiano del estudiante, que aterrizan el fenómeno físico a un lenguaje conocido por estos, promoviendo un intercambio de ideas significativo, en donde los estudiantes puedan respaldar sus experimentos mentales con razones y evidencias basadas en leyes físicas, con el objetivo de convencer a sus compañeros de sus posturas. Este ambiente de discusión fomentó no solo el desarrollo de habilidades críticas, sino también la construcción de un conocimiento físico del espacio-tiempo a nivel colaborativo. |
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Romero Chacón, Ángel EnriqueMurillo Arias, Wilmar StivenEstudios Culturales sobre las Ciencias y su Enseñanza (ECCE)Torres Valois, TarciloCuéllar García, Andrés2025-05-30T13:22:15Z2025Murillo Arias, W. S. (2025). La experimentación mental en la clase de física: Su contribución al desarrollo del pensamiento crítico y a la construcción de nociones de espacio-tiempo relativista [Tesis de maestría]. Universidad de Antioquia, Medellín, Colombiahttps://hdl.handle.net/10495/46188Este trabajo de investigación presenta los fundamentos teóricos y las contribuciones de una propuesta de enseñanza de la física para la educación media en Colombia, surgida en el programa de la Maestría en Educación en Ciencias Naturales de la Universidad de Antioquia (Medellín, Colombia) e inscrita en la perspectiva de investigación del grupo de Estudios Culturales sobre las Ciencias y su enseñanza- ECCE. Su propósito general fue analizar cómo la experimentación mental contribuye a articular el desarrollo de habilidades del pensamiento crítico y la construcción de nociones de espacio-tiempo relativista en estudiantes de física de nivel medio en Colombia. La investigación busca el desarrollo de estas habilidades a partir de la experimentación mental, planteando la posibilidad de que el estudiante adquiera una mirada crítica y reflexiva enriquecida por el uso de elementos narrativos y la representación geométrica del espacio-tiempo desde la perspectiva de Minkowski. La investigación se adelantó bajo el paradigma cualitativo con enfoque interpretativo, usando como método el estudio de caso instrumental. Los hallazgos evidencian que, la inserción de la experimentación mental en la clase física, promovió la creación de escenarios imaginativos provenientes de la experiencia y el entorno cotidiano del estudiante, que aterrizan el fenómeno físico a un lenguaje conocido por estos, promoviendo un intercambio de ideas significativo, en donde los estudiantes puedan respaldar sus experimentos mentales con razones y evidencias basadas en leyes físicas, con el objetivo de convencer a sus compañeros de sus posturas. Este ambiente de discusión fomentó no solo el desarrollo de habilidades críticas, sino también la construcción de un conocimiento físico del espacio-tiempo a nivel colaborativo.This research paper presents the theoretical foundations and contributions of a physics teaching proposal for secondary education in Colombia. This proposal emerged within the Master's program in Natural Sciences Education at the University of Antioquia (Medellín, Colombia) and is part of the research perspective of the Cultural Studies on Science and its Teaching (ECCE) group. Its general purpose was to analyze how mental experimentation contributes to the development of critical thinking skills and the construction of notions of relativistic space-time in secondary level physics students in Colombia. This research seeks to develop these skills through mental experimentation, raising the possibility of students acquiring a critical and reflective perspective enriched by the use of narrative elements and the geometric representation of space-time from a Minkowski perspective. The research was carried out under the qualitative paradigm with an interpretive approach, using the instrumental case study as a method. The findings show that the inclusion of thought experiments in physics classes promoted the creation of imaginative scenarios drawn from students' everyday experiences and environments. These scenarios ground physical phenomena in a language they understand. This fostered a meaningful exchange of ideas, allowing students to support their thought experiments with reasons and evidence based on physical laws, with the goal of convincing their peers of their position. This discussion environment fostered not only the development of critical thinking skills but also the construction of collaborative physical understanding of space-time.COL0002644TESIS CON DISTINCIÓN: Cum Laude (Meritoria)MaestríaMagíster en Educación en Ciencias Naturales176 páginasapplication/pdfspaUniversidad de AntioquiaMaestría en Educación en Ciencias NaturalesMedellín, ColombiaFacultad de EducaciónCampus Medellín - Sede Posgradoshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessAttribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 Internationalhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2La experimentación mental en la clase de física: su contribución al desarrollo del pensamiento crítico y a la construcción de nociones de espacio-tiempo relativistaTrabajo de grado - Maestríahttp://purl.org/redcol/resource_type/TMTexthttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcceinfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/draftArango, J., Henao, B. L. (2013). 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Garantizar una educación inclusiva y equitativa de calidad y promover oportunidades de aprendizaje permanente para todosPublicationORIGINALMurilloWilmar_2025_Experimentación_Mental_Espacio.pdfMurilloWilmar_2025_Experimentación_Mental_Espacio.pdfapplication/pdf3758425https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/b7304392-e543-482a-af83-511170704a88/download0f65d99a3dbaab10409194063b9edaeaMD52trueAnonymousREADLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-814837https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/0d629fe4-8073-4167-bb60-60ef180b199d/downloadb76e7a76e24cf2f94b3ce0ae5ed275d0MD54falseAnonymousREADCC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-81160https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/3bf52694-a392-414c-a2f9-3ae494129e45/download5643bfd9bcf29d560eeec56d584edaa9MD55falseAnonymousREADTEXTMurilloWilmar_2025_Experimentación_Mental_Espacio.pdf.txtMurilloWilmar_2025_Experimentación_Mental_Espacio.pdf.txtExtracted 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