Física en Bachillerato

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El telescopio dio un impulso definitivo a la revolución científica. Perfeccionado por Galileo Galilei a principios del siglo XVII, ese objeto “realmente admirable” le proporcionó una visión del universo completamente desconocida hasta entonces. Por primera vez vio las lunas de Júpiter y multitud de estrellas nunca antes observadas, descubrió las fases de Venus, observó las manchas solares y desveló el verdadero aspecto de la superficie de la Luna, con sus valles y montañas.


Las lunas de Júpiter según Galileo
Júpiter y sus cuatro lunas según las observó Galileo (“Sidereus nuncius”, 1610).




El telescopio de Galileo es un conjunto de “apuntes” de Física de Bachillerato que pueden ser usados por tanto por profesores (para complementar o, en algunos apartados, sustituir el libro de texto) como por alumnos (como refuerzo de las explicaciones del profesor o para trabajar contenidos por su cuenta). Como características distintivas de esta propuesta podríamos señalar las siguientes:


Contenido

Los contenidos, que se explican paso a paso partiendo de cero, se complementan con numerosos recursos para facilitar su correcta asimilación:

  • Las explicaciones se acompañan de imágenes y animaciones, ya que si un concepto se muestra de varias maneras diferentes se practicará más y es más fácil que se entienda mejor.
  • Dado que vivimos en un mundo tridimensional, muchas de las imágenes son en tres dimensiones y se pueden manipular para observarlas desde distintos ángulos.
  • Se incluyen numerosos apartados Para pensar que promueven un análisis más profundo de los contenidos presentados.
  • Después de cada explicación se añaden las Ideas clave donde se resumen las ideas más importantes del nuevo contenido.
  • Todos los conceptos introducidos se completan con ejemplos resueltos para afianzar los contenidos.
  • Se incluyen numerosos ejercicios, con solución, para poder practicar los conceptos trabajados.

Problemas

La resolución de problemas es una habilidad imprescindible en Física. Para practicarla se incluyen numerosos ejercicios de diferentes tipos:

  • Los problemas se presentan con distintos grados de complejidad: problemas básicos, de aplicación más o menos directa de lo trabajado en cada tema, y problemas avanzados, donde lo estudiado se aplica a situaciones más complejas o a contextos diferentes o donde, incluso, se introducen conceptos o herramientas no utilizadas con anterioridad.
  • Se proponen también algunos problemas “alternativos” en los que se presentan situaciones imprecisas, como sucede en los problemas de la vida real. Para resolverlos se debe adoptar una actitud más crítica y activa que en los problemas tradicionales: se debe analizar el problema desde diferentes ángulos para encontrar posibles formas de resolverlo, después se decide cuál de esos métodos es el más adecuado para obtener la solución, se busca la información que pueda faltar y, finalmente, se resuelve y se evalúan los resultados.

Autoevaluación

Dado que la autoevaluación es una parte fundamental del proceso de aprendizaje se han incluido diversas actividades para llevarla a cabo:

  • Se presentan los objetivos de aprendizaje de cada tema para promover una reflexión sobre si se han alcanzado o no dichos objetivos.
  • En los ejercicios propuestos se incluyen las soluciones para detectar posibles dificultades y poder superarlas.
  • Cada tema contiene test autocorregibles con preguntas conceptuales para comprobar que los contenidos trabajados se interpretan correctamente y se conectan entre sí.

Programación

Saber programar es una habilidad esencial en el trabajo científico. Y, sin embargo, la programación en el ámbito de las ciencias casi nunca se trabaja en los colegios o institutos. Por ese motivo hemos incluido como “extra” el uso de lenguajes de programación como complemento del temario de Física de Bachillerato:

  • Se utiliza la programación integrada en los contenidos curriculares.
  • Los programas de ejemplo mostrados se pueden utilizar simplemente para hacer cálculos o corregir los ejercicios propuestos, sin más que cambiar los datos.
  • Estos programas de ejemplo sirven para familiarizarse con la sintaxis del lenguaje de programación utilizado, y de esta manera se adquieren unos conocimientos básicos sobre la programación en el ámbito científico.
  • Para quien quiera profundizar en este aspecto, se incluyen guías básicas sobre la sintaxis de los distintos lenguajes de programación utilizados y se plantean ejercicios sencillos de programación.



“Grandes cosas, sin duda, propongo en este breve tratado. Grande es, en verdad, añadir a la numerosa multitud de estrellas que hasta hoy pudieron verse con la capacidad natural, otras innumerables estrellas fijas que hasta ahora nunca se vieron. Hermosísimo y agradabilísimo es ver el cuerpo lunar de modo que el diámetro de la propia Luna parezca casi treinta veces más grande. No obstante, lo que sobrepasa cumplidamente toda admiración es el hecho de que encontremos cuatro estrellas erráticas, que nadie conociera ni observara antes que nosotros, las cuales tienen sus propios periodos alrededor de Júpiter. Todas estas cosas fueron encontradas y observadas hace pocos días con la ayuda de un telescopio realizado por mí. Otras cosas, aún tal vez más importantes, encontraré yo, o encontrarán otros algún día, merced a un instrumento semejante.”

Galileo Galilei: “Noticiero Sideral”. Edición Conmemorativa del IV Centenario de la publicación de “Sidereus Nuncius”. Traducción del latín, a partir de la edición de Venecia 1610. MUNCYT-Museo Nacional de Ciencia y Tecnología. A Coruña y Madrid, 2010