Una de las asignaturas más matemáticas de todas, aparte de las matemáticas y la estadística por supuesto, es la Física. Muchos estudiantes encuentran la física difícil, en comparación con, por ejemplo, la química o la biología. La percepción general es que esta asignatura es más difícil para las chicas que para los chicos. Esto es sorprendente, porque en el mundo académico hay casi el mismo número de mujeres y de hombres como profesores de física. Entonces, ¿qué es lo que hace que la Física sea una asignatura «difícil»?
Presento las siguientes reflexiones, basadas en mi experiencia docente. Una asignatura como la biología requiere la memorización de muchos datos. Es cierto que hay mucho que explicar y entender, pero en general los estudiantes se las arreglan para sacar buenas notas en biología memorizando. Casi no hay cálculos, gráficos ni problemas numéricos que resolver, al menos en los cursos de secundaria superior. En química, la memorización también desempeña un papel importante, aunque menos en comparación con la biología. Hay que entender las ecuaciones químicas, la estructura de los electrones, etc., pero muchos estudiantes encuentran la química también «manejable». Incluso las matemáticas pueden ser más fáciles, ya que la memorización no suele ser útil y, si se conoce el método para resolver un tipo de problema, una amplia práctica («ejercicio») garantiza que también se obtendrán buenos resultados en matemáticas.
¿Y qué ocurre con la Física? He aquí algunas razones por las que la física no es demasiado querida:
- Conceptualmente más exigente.
- Cada concepto/tema implica pensar a muchos niveles
- Hay que realizar experimentos, y correlacionar los resultados con los valores teóricos
- Cálculos de errores en los resultados
- Tratar con numerosas unidades de cantidades físicas
- Representar los resultados numérica y gráficamente
- Interpretación de gráficas
- Tablas de números como las tablas trigonométricas y logarítmicas
- Manejar equipos en el laboratorio de física y conocer conceptos como cuenta mínima, error cero, precisión, sensibilidad, etc
- Dar razones que coincidan con las observaciones físicas del mundo real
- Recordar definiciones y leyes
- Demasiadas fórmulas para aprender
- Demasiada teoría – leyes, reglas de la mano, tratar cantidades como vectores o escalares, tratar con conceptos que no son ‘obvios’.
- Transferencia de la representación gráfica a la matemática y viceversa
- La física no es sólo física; también hay que utilizar el álgebra, la geometría y el cálculo, por lo que hay que ser razonablemente bueno en estas otras materias también
- Algunos temas de la física son abstractos y tal vez el estudiante no pueda relacionarse con ellos inmediatamente, como la mecánica cuántica y la física atómica
- La física se enseña a un ritmo más rápido en comparación con los idiomas y las ciencias sociales.
- La física puede exigir que se parta de un resultado concreto y se hagan reglas generales
- No leer el texto y no resolver los ejercicios hace que la comprensión sea casi imposible
- A menudo, los problemas numéricos que se resuelven son de tipo sustitución, como F = ma, dados F y M, hallar a. Se hace creer a los estudiantes que la física implica esos cálculos. Sabemos que eso no es cierto. Los problemas más difíciles nunca se retoman y se mantienen como «opción» temas más difíciles, que son los que se exigen para seguir estudiando.
- Los fundamentos de dibujo e interpretación de gráficas suelen ser muy débiles y también los de cálculo. Así, mientras que un estudiante puede saber cómo encontrar una derivada, puede que no se le haya explicado la conexión entre derivada -> pendiente -> velocidad, área bajo una curva-integral, etc. Esta dificultad surge porque el profesor que enseña matemáticas puede no tener que discutir las aplicaciones del cálculo a otras asignaturas, y el profesor de física espera (a veces) que el profesor de matemáticas discuta estas interrelaciones.
- Es muy posible que la física no se esté enseñando como debería. Ahora bien, eso no sería culpa de los estudiantes. Pero el alumno sigue sufriendo. Numerosos estudios han demostrado que hay muchos conceptos erróneos que tienen los estudiantes y, desgraciadamente, estos conceptos erróneos no se están abordando.
La física es acumulativa. Si no has entendido los conceptos básicos y, sin embargo, has conseguido aprobar tus exámenes, esta deficiencia pronto te alcanzará cuando estudies más de física. Así que no debes ignorar los conceptos básicos. Las oposiciones no evalúan únicamente los conocimientos de los libros de texto, sino que te ponen a prueba en las aplicaciones. Los problemas orientados a la aplicación sólo pueden resolverse si los fundamentos están claros y mejoras tus habilidades con las matemáticas, los gráficos, la interpretación y la lógica. Una vez que sepas por qué una asignatura parece difícil, podrás trabajar para hacerla fácil, interesante y útil.