La enseñanza del concepto de razón de cambio fundamentada en la teoría de la actividad instrumentada y mediada por el software Tracker

En la enseñanza de las ciencias es usual encontrar conceptos fundamentales para la explicación y comprensión de otros; y en el caso concreto de la física nos encontramos con algunos de estos conceptos, como por ejemplo, el concepto de razón de cambio, cuya comprensión y entendimiento favorece el aprendizaje de diferentes conceptos como el de velocidad, aceleración, entre otros. No obstante, es un concepto que se torna de difícil comprensión para los estudiantes dada la dificultad que presenta, por ejemplo, para la interpretación de gráficas o la compresión del cambio de una variable con respecto a otra; aspecto bien sustentado por diversos autores en trabajos de investigación relacionados con este tópico. Es por ello, que esta investigación fue dirigida a presentar una propuesta didáctica basada en una perspectiva hermenéutica y constructivista, enmarcada en tres fundamento teóricos: a) Instrumentos Psicológicos de Vygotsky; b) Teoría de la Actividad Instrumentada de Verillon y Rabardel, y c) Orquestación Instrumental de Trouche. Otro aspecto de la investigación esta dirigido a mostrar cómo las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC), en este caso el uso del software Tracker y del vídeo, pueden utilizarse en el aula de clase para apoyar la labor docente en la enseñanza de la física y en especial, a la internalización del concepto de razón de cambio. Estas herramientas requieren que los estudiantes reflexionen de manera significativa, de modo tal, que representen con claridad lo que saben en contextos. Desde este punto de vista, los recursos y herramientas descritas serán tomadas como cognitivas y permitirán construir conocimiento en el aprendiz. La fundamentación metodológica de la propuesta está basada en un enfoque cualitativo, con estudio de casos colectivo, donde se seleccionaron cuatro estudiantes del espacio de formación: física Biológica I, de la facultad de Educación de la Universidad de Antioquia de la ciudad de Medellín, atendiendo a criterios como el gusto para trabajar con las TIC, su facilidad o competencias para manejar estas herramientas, entre otros. La recolección de información como insumo de la investigación se llevó a cabo a partir de la observación participante, vídeos, diario de campo, una entrevista semiestructurada, análisis de la solución a las actividades desarrolladas y los laboratorios escenificados. La propuesta metodológica está dividida en tres etapas: 1) Preparación: comprende el diseño del diagnóstico, el diseño de la entrevista semiestructurada, el cronograma de las clases y el diseño de materiales para la intervención; 2) Implementación (propuesta didáctica): comprende la intervención, utilización de elementos propios del software Tracker, la indagación de conceptos previos, el trabajo práctico de laboratorio, aplicaciones con vídeo y el software Tracker, la construcción de los conceptos y la evaluación de este proceso, y por último la recolección de información para darle validez a la investigación y a los resultados que se obtengan de ésta, y 3) Análisis: comprende la reflexión en torno a la información recolectada a partir de los instrumentos utilizados en la investigación, su triangulación y categorización apriorística