La bola más grande cae más rápido y otros mitos de la física

Las estaciones son causadas por la distancia de la tierra del sol. Los motores y otras máquinas consumen energía. Una bola más pesada cae más rápido que una más ligera. Si estas proposiciones te parecen correctas, eso es natural: son ejemplos de ciencia popular, suposiciones ampliamente compartidas pero erróneas sobre cómo funciona el mundo físico. La prevalencia y la tenacidad de tales creencias plantea un dilema para los educadores de ciencias y para cualquiera que desee afirmar una cosmovisión más cercana a Issac Newton que a la de Conan el bárbaro: ¿cómo nos deshacemos de las nociones que tienen tanto atractivo intuitivo? Los investigadores del aprendizaje están investigando de dónde vienen estas ideas populares y desarrollando nuevas y sorprendentes formas de contrarrestarlas.

Una cosa está clara desde el principio: los métodos de enseñanza tradicionales no hacen mucho para desarraigar las creencias populares. Los estudiantes en aulas convencionales escuchan la explicación correcta, la leen en un libro de texto y pueden incluso producirla en un examen, pero sus suposiciones fundamentales permanecen intactas. En A Private Universe, una película clásica de 1987 producida por el Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, los graduados de Harvard se muestran ofreciendo explicaciones evidentemente falsas para eventos naturales comunes. Según la científica cognitiva Susan Carey, el problema con la instrucción científica convencional es que asume que su objetivo es llenar un vacío en el conocimiento del alumno, cuando realmente el problema "no es lo que le falta al estudiante, sino lo que el estudiante tiene, es decir marcos conceptuales alternativos para comprender los fenómenos cubiertos por las teorías que estamos tratando de enseñar ". Para persuadir a los estudiantes a adoptar ideas nuevas y más precisas sobre cómo funciona el mundo, los profesores de ciencias deben descubrir qué" marcos conceptuales alternativos ": mitos – ellos ya saben. Con ese fin, los investigadores han desarrollado encuestas a estudiantes que pueden ayudar a los instructores a identificar las creencias de sus alumnos cuando caminan por la puerta del aula. Estas encuestas muestran el mismo puñado de conceptos erróneos que aparecen una y otra vez, apoyados por estudiantes fuertes y débiles.

Otro enfoque prometedor es confrontar directamente a los individuos con las diferencias entre su comprensión y la correcta: "ofender la intuición del estudiante", en palabras del profesor de astronomía de la Universidad de Wyoming, Tim Slater. En un estudio que se publicará el próximo mes en la revista Learning and Instruction, científicos de la Universidad de Pittsburgh pidieron a un grupo de estudiantes que compararan un diagrama de su propia concepción imprecisa del sistema circulatorio del cuerpo con un dibujo preciso; se requirió un segundo grupo simplemente para explicar la versión correcta. Los estudiantes que participaron en una "confrontación" con los hechos, informaron los investigadores, tenían más probabilidades de adquirir un modelo mental válido y una comprensión más profunda del material. Los investigadores ahora están desarrollando una variedad de formas de presentar a los estudiantes pruebas no confirmadas, como demostraciones en vivo, videos en línea, simulaciones por computadora, visualizaciones animadas y programas de tutoría interactivos adaptados a los conceptos erróneos particulares del estudiante.

Una tercera posibilidad intrigante es sugerida por un experimento realizado por Laura-Ann Petitto y Kevin Dunbar de la Universidad de Dartmouth. A dos grupos, uno compuesto por estudiantes avanzados de física y el otro por estudiantes con muy poco conocimiento del tema, se les mostró un par de películas que representaban dos bolas de masas aparentemente diferentes que caían desde arriba y golpeaban el suelo. La primera película, que los autores llamaron la película newtoniana, mostraba que las bolas tocaban el suelo al mismo tiempo (como lo harían en realidad). El segundo clip, apodado la película ingenua, mostraba la pelota más grande y presumiblemente más pesada que golpeaba el suelo primero. . Los estudiantes vieron estas películas mientras escaneaban sus cerebros con una máquina fMRI. Los escaneos revelaron que ambos grupos reconocieron el escenario ingenuo, pero solo los cerebros de los estudiantes avanzados mostraron patrones de activación que indicaban un esfuerzo por suprimir ese conocimiento. En otras palabras, la diferencia entre los dos grupos reside en su capacidad para suprimir información inexacta.

Este hallazgo ofrece una pista de por qué las habilidades metacognitivas como el enfoque, la atención y el autocontrol son claves para el aprendizaje. A veces, aprender algo nuevo requiere ignorar lo que ya sabemos, y no solo en ciencia. Se necesita fuerza mental y flexibilidad, por ejemplo, para soltar la sintaxis de nuestra lengua materna y adoptar en su lugar los patrones de un idioma extranjero o dejar de lado las actitudes del presente e imaginar la vida desde la perspectiva de las figuras históricas. Puede que nunca nos deshagamos de nuestro ignorante interno, pero podemos entrenarlo para que permanezca en silencio.

Lea más sobre la ciencia del aprendizaje en www.anniemurphypaul.com, o envíe un correo electrónico al autor a annie@anniemurphypaul.com.

Esta publicación apareció originalmente en Time.com.

Related of "La bola más grande cae más rápido y otros mitos de la física"