¿Cuánto saben mis alumnos al llegar a clase?

Lagunas al comenzar el curso

Una de las dudas que tiene todo profesor de primer curso en la Universidad es si sus alumnos estarán a la altura. Sí, seguro que pasaron la prueba de acceso, y con nota, pero ¿garantiza eso que saben, es decir, que tienen los conocimientos necesarios para comenzar el curso? Yo doy Física de primero, y constantemente veo que los alumnos tienen lagunas no sólo en mi asignatura sino en las matemáticas que van a usar como herramienta.

Para sondear a los alumnos y saber a qué atenerse nada mejor que hacer una prueba previa al comienzo del curso. El problema es que los alumnos no reaccionan bien a las pruebas escritas, las llames como las llames; y luego tienes que corregirlas todas, que es un rollo. ¿No habría forma de mejorar el concepto?

Hace un par de años desarrollé un proyecto de innovación docente llamado CHESTERTON. Se basa en el uso de Twitter y dispositivos móviles, y algún día les hablaré más de él. Hoy quiero centrarme de un subproducto (un spinoff, si quiere) de esta idea, que se me ocurrió el año pasado casi por error. Se trata de usar Google Drive para crear un cuestionario, enviarles el enlace a los alumnos por Twitter y dejar que ellos contesten las preguntas en sus móviles o tablets. Como es anónimo pueden responder sin riesgo al ridículo o a la presión de grupo, y el propio sistema permite obtener de inmediato resultados estadísticos sin necesidad de corregirlos uno a uno.

Yo la llamo Prueba de Conocimientos Previos (PCP). El año pasado ya hice una prueba y los resultados me fueron muy útiles, ya que me indicaron dónde hay lagunas en el razonamiento de los alumnos y cuáles son los fallos en su razonamiento. Este año lo repetí. Mi PCP se divide en dos partes: tres preguntas de matemáticas y 18 de mecánica (mi asignatura es Física I, con contenidos de Mecánica Clásica). He aquí algunos de los resultados.

¿Querría Sheldon Cooper a mis alumnos?

Sheldon Cooper, protagonista de la famosa serie The Big Bang Theory, se preocupaba en el primer episodio sobre las expectativas de una madre: “¿y si acaba teniendo un niño que no sabe si hay que hacer una derivada o una integral para resolver el área que hay bajo una curva?” Su compañero Leonard le dijo que seguro que lo querría igual, pero Sheldon era implacable: “yo no le querría” Buenas noticias, Sheldon: el 94% de mis alumnos saben que lo que hay que hacer es una integral. Eso sí, solamente tres de cada cuatro acertaron en que la tangente a una curva en un punto se obtiene mediante una derivada. Pero vamos, como para quererles igual.

¿Eso es una ciencia?

Para ver hasta qué punto pueden distinguir una ciencia de una pseudociencia escogieron entre varias disciplinas y se les preguntó si tenían base científica. El año pasado me llevé un buen susto cuando el 79% dijo que consideraban una ciencia a la astrología. Resulta que creyeron que astrología es igual a astronomía o astrofísica, y en cuanto les expliqué lo que era les faltó tiempo para rectificar. Este año especifiqué “astrología (cartas astrales, horóscopos…)” y solamente el 10% de ellos les otorgó carta de naturaleza científica.

Pueden parecer muchos pero créanme, tal como están las cosas por ahí fuera es una buena cifra. Peor fue ver que el 25% de los alumnos consideraban ciencia a la acupuntura, y el 35% a la homeopatía. La psicología es una ciencia para el 65% de ellos, y que no se enfaden mis lectores psicólogos porque la teoría de cuerdas queda peor parada: sólo un 60% la consideran una ciencia (lo cierto es que ser, lo que se dice ser, es, pero ejem…).

¿En el espacio hay gravedad?

Según el 70% de mis alumnos no hay gravedad en el espacio. Eso no es cierto, chicos. La ley de Newton de gravitación universal lo deja bien claro: dependencia con el cuadrado inverso de la distancia. A grandes distancias la atracción gravitatoria será pequeña pero existirá. Por desgracia luego vemos a los astronautas flotando en la Estación Espacial Internacional, o en el cine, y parece como si la gravedad se desconectase por ahí arriba.

Incluso en películas como Space Cowboys, que contó con el apoyo de la NASA y a los que sólo les faltó poner a Clint Eastwood en el espacio de verdad, cometen errores como afirmar que un satélite enviado hacia la Luna “ha abandonado nuestro campo gravitatorio”. No, señora, no lo ha abandonado; otra cosa es que vuelva a caer a tierra o no, pero el campo gravitatorio tiene alcance infinito, no se acaba en una cierta frontera. Discúlpenme si me pongo picajoso en este punto pero es que llevo años analizando las posibilidades didácticas del cine en la Física, y creo firmemente que muchos de los fallos de concepto de la gente proviene de ahí.

En el apartado positivo, cuando les pregunté cuáles son las órbitas que sigue un objeto en un campo gravitatorio, el 70% respondió correctamente (elipses, parábolas e hipérbolas). Reconozco que debí haber sido más riguroso, ya que las dos últimas curvas son abiertas y por tanto no son órbitas en sentido estricto, pero no quise confundirles más hablando de trayectorias.

Fallos conceptuales varios

– Velocidad cero implica reposo. Siempre. Punto. Un tercio de mis alumnos, por el contrario, son menos tajantes que yo y afirman que eso “depende del caso.” Alabo vuestro deseo de consenso y tolerancia, chicos, y más en los tiempos que corren, pero resulta que la ciencia no es una democracia.

– Si las fuerzas que actúan sobre un sistema suman cero, ¿qué permanece constante? La respuesta correcta era el momento lineal, cosa que solamente acertó la mitad de mis alumnos. El 35% se decantó por la posición del centro de masas (incorrecto).

– La fuerza que hace girar los huracanes y el agua en una bañera se llama fuerza de Coriolis. Sólo el 30% de ellos acertó. El resto optó por la fuerza centrífuga o la centrípeta.

– ¿En qué se mide el trabajo? Sólo la mitad respondió correctamente (en julios).

– Si una nave espacial apaga sus motores ¿se detendrá su movimiento? El 85% de ellos respondió que no. Bien por ellos. En efecto, eso de apagar el motor y quedarse parado sólo pasa en Star Trek; vale, y en casi todas las series y películas de ciencia-ficción.

Letra pequeña

Cuando deducimos la fórmula del período para un péndulo simple, debería quedar claro que solamente es correcta para oscilaciones pequeñas, pero sólo uno de cada 10 alumnos acertó en ese punto. Nada menos que el 75% de ellos afirmó que la fórmula vale para oscilaciones de hasta 45 grados (un límite que yo me saqué de la manga) o para cualquier tipo de oscilaciones. Los profesores tenemos que dejar claro que cualquier ecuación o teoría tiene un rango de validez determinado, siempre tienen letra pequeña.

¿Cómo vamos, Aristóteles?

Según los antiguos aristotélicos el estado natural de un cuerpo es el reposo. Como hay fuerzas de rozamiento de todo tipo que frenan el movimiento de los cuerpos, incluso hoy día hay muchas personas que creen que la tendencia es a pararse. Lo vemos a diario por todos lados. Por eso les pregunté ¿todo lo que se mueve tiende a detenerse? El año pasado un 84% dijo que sí, que los cuerpos tienden al reposo, en flagrante violación de la primera ley de Newton.

Este año sólo un 5% respondió que no, que los cuerpos no tienden a detenerse porque no hay nada que los detenga. ¿Aristóteles sigue partiendo la pana a estas alturas? No necesariamente. Resulta que este año, a las dos respuestas del año pasado (“sí, porque ese es su estado natural” y “no, porque no hay nada que lo detenga”) añadí una tercera opción: “sí, pero sólo si hay una fuerza que lo detenga” Esa respuesta es ciertamente correcta, y un 75% de los alumnos la escogieron. Fue un error por mi parte puesto que eso no me dice si tienen claro que Newton le mojó la oreja a Aristóteles hace siglos. Espero hacerlo mejor el año que viene.

Conclusión

En general, al margen de los resultados concretos, la PCP me ha permitido seguir afinando en el temario. Si los alumnos siguen creyendo conceptos erróneos es mi tarea aclarárselos, y la PCP se me ha revelado como una herramienta estupenda. Si le interesa le he dejado una copia aquí. ¿Se anima a intentarlo? Mientras se lo piensa yo seguiré puliendo mis clases, que por muchos años que uno lleve en el negocio siempre salta la liebre por donde menos te lo esperes. Hoy mismo tuve que explicar a un alumno en prácticas lo que significa la expresión “en el seno de un fluido” y que eso no tiene nada que ver con tetas. Voy a tener que cambiar esa expresión en el manual de prácticas, que no quiero más líos.

One thought on “¿Cuánto saben mis alumnos al llegar a clase?

  1. Me parece fabuloso, porque muchos chavales llegan con lagunas por que en los institutos públicos no se llega a todo (mi hijo en 2° bachiller científico no ha dado este año física o geología porque sólo las cogieron tres alumnos y la Junta no manda profesor para ese ratio, al final francés porque psicología no es ciencia). Y lo de acupuntura no me extraña, cuando es la propia profesora la que la incluye en terapias y un chaval de 16 años batalla porque escoge quimioterapia. Deberían vigilarse estas cosas, a los padres nos hacen poco caso y puedo hacer observaciones pero no decirle a un profesor como gestionar su clase. Así que como madre de un futuro científico, gracias.

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