Lat. Am. J. Phys. Educ. Vol. 6, No. 3, Sept. 2012 487 http://www.lajpe.org Laboratorios didácticos de física (LDF) como herramienta para la enseñanza de las oscilaciones de un cuerpo rígido para estudiantes de Ingeniería A. Hurtado, 1,2,3 O. Suárez 1,2,3 1 Departamento de Ciencias Naturales y Exactas, Universidad Autónoma de Colombia. 2 Facultad de Ingeniería, Universidad Autónoma de Colombia, Calle 12, No. 4-30. 3 Grupo de Pedagogía y Didáctica de la enseñanza aprendizaje de las ciencias básicas. E-mail: alejandro.hurtado@fuac.edu.co (Recibido el 19 de Mayo de 2012; aceptado el 25 de Agosto de 2012) Resumen A partir de situaciones problemas y apoyados en la metodología de los laboratorios didácticos de física (LDF) se plantea a un grupo de estudiantes de Ingeniería, el estudio y análisis fenomenológico de las oscilaciones de un péndulo físico. Valiéndose de la elaboración de un prototipo sencillo de un disco en cartón paja, al cual se la hacen diferentes orificios colineales separados a una cierta distancia del centro de masa, los estudiantes deben establecer la relación funcional del periodo de oscilación del disco y la distancia a los orificios los cuales hacen de un nuevo eje de rotación. La metodología de los LDF y los resultados obtenidos están sustentados en el proyecto de investigación “Implementación de una estrategia para el desarrollo de competencias básicas desde los laboratorios didácticos de física que se desarrollan en la Universidad Autónoma de Colombia”. Palabras clave: Laboratorios Didácticos, Péndulo físico, Enseñanza de la física en ingeniería. Abstract From problem situations and supported by the methodology of physics teaching laboratories (LDF) sets a group of engineering students, study and phenomenological analysis of the oscillations of a physical pendulum. Using the development of a simple prototype of a cardboard straw disc, which makes it different collinear holes spaced at a distance from the center of mass, students must establish the functional relationship of the period of oscillation of the disk and the distance to holes which make a new axis of rotation. The methodology of the LDF and the results are supported by the research project "Implementation of a strategy for the development of basic competences from physics teaching laboratories that develop in the Universidad Autónoma de Colombia". Keywords: Teaching Laboratories, physical pendulum, physics education in engineering. PACS: 01.40.–d, 01.50.Qb, 01.55.+b ISSN 1870-9095 I. INTRODUCCIÓN Siendo las oscilaciones un fenómeno que sucede muy frecuentemente en la naturaleza y que se refleja en muchos hechos de la cotidianidad, no siempre dar explicación a esta fenomenología y establecer el modelo matemático que la describe puede o debe ser una tarea fácil. Así, por ejemplo el movimiento de vaivén realizado por un disco uniforme, variando su eje de rotación con relación al centro de masa podría generar en los estudiantes de ingeniería una serie de competencias, habilidades y destrezas en su proceso de enseñanza y aprendizaje. Es así, como se le plantea a un grupo de estudiantes de ingeniería de la Universidad Autónoma de Colombia, que con un octavo de cartulina realicen un prototipo de disco uniforme, que los aproxime a analizar y resolver la siguiente situación desde la perspectiva de trabajo de los LDF: Un disco uniforme de masa M y radio R se articula a un punto variable diferente a su centro de masa, poniéndose a oscilar. Con los datos tomados se pide encontrar el período oscilación como función de la separación d entre el centro de masa y el punto de articulación (pivote), como se observa en la Fig. 1. Adicionalmente, se pide elaborar una gráfica que ilustre el período en función de d cuando 0<d<R y su interpretación para d>R. II. LABORATORIOS DIDÁCTICOS DE FÍSICA En la búsqueda de estrategias metodológicas que den apoyo a los procesos de enseñanza – aprendizaje de la física, es que surgen los laboratorios didácticos de física (LDF) como una alternativa para generar una serie de competencias, que conducen a estructurar y fortalecer la formación de los estudiantes de ingeniería.