Les dificultats dels estudiants de secundària en la lectura d’imatges científiques representades en simulacions de física

Resumen

En aquesta tesi doctoral hem investigat com els estudiants llegeixen i interpreten les representacions visuals que apareixen en dues simulacions educatives de física. Una d’aquestes simulacions pretén explicar als estudiants d’ESO què succeeix a nivell microscòpic quan es freguen dos objectes i les superfícies d’aquests objectes s’escalfen. L’altra simulació pretén explicar a estudiants d’aquesta mateixa edat la inducció electromagnètica que es produeix entre un imant i una bobina connectada a un circuit elèctric. Per estudiar la lectura que els alumnes fan d’aquestes imatges i les dificultats amb que es troben, en aquesta recerca hem realitzat entrevistes semiestructurades a un grup d’estudiants de 3r i 4t d’ESO mentre utilitzaven una d’aquestes dues simulacions, i hem identificat i analitzat les seves dificultats a l’hora de llegir les imatges que veien per pantalla. Per analitzar aquestes dificultats hem utilitzat diferents perspectives provinents de la combinació de tres camps teòrics diferents: la semiòtica, la psicologia de la percepció i la didàctica de les ciències. Seguidament, hem analitzat les explicacions que feien els estudiants en relació al contingut científic de cada simulació. Per fer-ho, hem comparat aquestes explicacions dels estudiants amb els conceptes que, al nostre entendre, els autors de les simulacions pretenien comunicar. A partir d’aquí, hem identificat els mecanismes de raonament implícits en les interpretacions i en les explicacions errònies dels estudiants. Els resultats obtinguts ens han permès identificar un rang molt ampli i variat de dificultats de lectura i d’explicacions errònies. També hem pogut construir un mètode d’anàlisi gramatical de les simulacions, i hem aprofundit en qu?estions com el paper de les representacions múltiples i les representacions dinàmiques en la interpretació d’imatges, trobant en quins casos aquestes representacions poden ajudar o dificultar la interpretació visual. A partir de la recerca arribem a la conclusió que visualitzar una simulació no porta automàticament al lector a interpretar el seu contingut científic. Hem trobat que per fer aquesta lectura calen un conjunt d’habilitats, uns coneixements previs i uns suports externs sense els quals la interpretació canònica no es possible. Per tant, tot i les oportunitats educatives i comunicatives de les simulacions i altres eines informàtiques basades en la comunicació visual, el professorat de ciències ha de tenir en compte aquestes qu?estions i ajudar a l’alumnat a llegir imatges per aprofitar veritablement el seu potencial educatiu.