Aproximación didáctica a la termodinámica con modelos y literatura de ciencia ficción

Abstract

El estudio de la energía y sus transformaciones en el nivel educativo medio se circunscribe en general a aspectos relacionados con su conservación y transferencia. La degradación de la energía recibe escasa atención y el concepto de entropía es considerado misterioso y difícil de comprender. Realizamos una investigación descriptiva, con la hipótesis de que se facilitará la compresión de los conceptos si complementamos la instrucción con figuras del lenguaje de ciencia ficción, que son básicamente analógicas. Encontramos en dos cuentos de "buena" ciencia ficción la posibilidad de abordar el estudio de la termodinámica en dos niveles explicativos, el fenomenológico y el de los aspectos microscópicos y estadísticos de la materia. Comprobamos su función como modelo didáctico analógico ya que abstrae los conceptos y relaciones mediante una situación inteligible para el estudiante y comparte un isomorfismo estructural con el modelo teórico.Energy transformations teaching at secondary school, generally relate to conservation and transference. Moreover, the subject related to the dispersal of energy receives no special attention. There is a general consensus that entropy is one of the more difficult concepts. So we made an investigation with students from the last year of the secondary school who described their studies using the hypothesis of making it easier to understand these concepts if teaching is complemented with science fiction language with an analogical basis. Stories of "hard" science fiction provide a convenient tool for teaching thermodynamics at two levels: the phenomenological and the microscopic-statistical descriptions. So we prove their function as an analogical and didactical model because of their abstract concepts and their provision of an intelligible situation for students and the shared structural isomorphism with the theoretical model.