Suplemento de la Revista Mexicana de Física

Enseñando Física con inteligencia artificial

2025-11-10T17:20:58+00:00

La inteligencia artificial ha recorrido un largo camino, logrando avances sorprendentes que han llevado a superar la capacidad humana en varias tareas, además de permitir el análisis de patrones dentro de grandes volúmenes de datos. Este relato se centra en investigar cómo se aplica esta tecnología en la enseñanza de la física y en el análisis de datos provenientes de mediciones. En el fascinante mundo de la física, se encuentran leyes que rigen los fenómenos naturales, lo que facilita la evaluación de información bajo condiciones controladas y da paso a fórmulas matemáticas que hacen posibles las predicciones de otros fenómenos. Dicho control y la capacidad de previsión que se deriva de él son esenciales en el campo del análisis físico. Sin embargo, cuando se observa la cotidianidad, las situaciones se tornan más complicadas, lo que dificulta la comprensión de los fenómenos que se manifiestan. Por ello, este estudio explora el papel que desempeña la inteligencia artificial en la enseñanza de la física, situándolo dentro del contexto de un evento educativo de gran envergadura, donde representantes de casi todas las naciones se reunieron para intercambiar información sobre libros y programas educativos (Bautista, 2025). En este marco, se destacará la conexión entre la inteligencia artificial y el aprendizaje en cursos introductorios así como en programas de ingeniería.

Artificial intelligence has come a long way, achieving remarkable advances that have surpassed human capabilities in various tasks, as well as enabling the analysis of patterns within large volumes of data. This account focuses on investigating how this technology is applied in the teaching of physics and in the analysis of data from measurements. In the fascinating world of physics, we find laws that govern natural phenomena, facilitating the evaluation of information under controlled conditions and leading to mathematical formulas that make it possible to predict other phenomena. This control and the predictive capacity derived from it are essential in the field of physical analysis. However, when observing everyday life, situations become more complex, making it difficult to understand the phenomena that manifest themselves. Therefore, this study explores the role of artificial intelligence in physics education, placing it within the context of a large-scale educational event where representatives from almost every nation met to exchange information on books and educational programs (Bautista, 2025). Within this framework, the connection between artificial intelligence and learning in introductory courses as well as in engineering programs will be highlighted.

Implementación de la estrategia Indagación con la clase entera utilizando un simulador PhET para el estudio de las leyes de Newton en el Bachillerato de la UAS

2025-11-22T19:12:55+00:00

El presente trabajo propone la implementación de la estrategia didáctica activa: Indagación con la clase entera, empleando el simulador PhET “Fuerzas y movimiento: Fundamentos” para el estudio de las leyes de Newton. El enfoque metodológico, aplicado en un contexto rural, combinó actividades experimentales virtuales, formulación de hipótesis y discusión guiada. Su originalidad radica en integrar tecnología accesible con análisis cualitativo mediante minería de texto (Voyant Tools). Los resultados revelan mejoras significativas en la comprensión conceptual, mayor motivación e interés por la asignatura, y desarrollo del pensamiento crítico, consolidando aprendizajes significativos en un entorno participativo y reflexivo.

This paper proposes the implementation of an active learning strategy: Inquiry with the whole class, using the PhET simulator "Forces and Motion: Fundamentals" for the study of Newton's laws. The methodological approach, applied in a rural context, combined virtual experimental activities, hypothesis formulation, and guided discussion. Its originality lies in integrating accessible technology with qualitative analysis through text mining (Voyant Tools). The results reveal significant improvements in conceptual understanding, greater motivation and interest in the subject, and the development of critical thinking, consolidating meaningful learning in a participatory and reflective environment.

De la idea al prototipo: experiencias didácticas en la enseñanza de la Física

2025-11-24T03:21:22+00:00

Este estudio aborda el impacto que la elaboración de proyectos de física tiene en la formación de los estudiantes del nivel medio superior a través de la elaboración de proyectos de ciencia en el área de Física, construyendo ellos mismos los prototipos, que pueden ser en la modalidad de aparato tecnológico, aparato didáctico o experimento. El lograr que los jóvenes participen en estos proyectos tiene múltiples beneficios como el desarrollar un trabajo colaborativo, fortalecer sus habilidades creativas e innovación, poner en práctica los aprendizajes teóricos y principios físicos para resolver problemas reales, promover el pensamiento crítico y científico; a continuación de los proyectos que presentan los alumnos se eligen los mejores de cada modalidad para participar en concursos internos de aparatos y experimentos de física, y posteriormente, avanzar a las etapas regional, estatal y nacional; se ha observado que la participación en las diferentes etapas son un gran estímulo motivacional para los estudiantes, por lo que se considera que esta metodología activa es acorde con los objetivos de la Educación Media Superior actual en México, promoviendo un aprendizaje integral alineado con el enfoque constructivista y humanista de la Nueva Escuela Mexicana y la Educación Media Superior.

This study addresses the impact of physics project development on the education of high school students through the creation of science projects in the area of Physics, where students build their own prototypes, which can take the form of technological devices, teaching aids, or experiments. Engaging young people in these projects has multiple benefits, such as developing collaborative work skills, strengthening their creative and innovative abilities, putting theoretical learning and physical principles into practice to solve real-world problems, and promoting critical and scientific thinking. Following the projects presented by the students, the best in each category are selected to participate in internal competitions for physics devices and experiments, and subsequently, to advance to the regional, state, and national stages. It has been observed that participation in the different stages is a great motivational stimulus for students, so this active methodology is considered to be in accordance with the objectives of current Educacion Media Superior (EMS) in Mexico, promoting comprehensive learning aligned with the constructivist and humanist approach of the Nueva Escuela Mexicana (NEM) and Educacion Media Superior (EMS).

Gran prix knowland kart: aplicación didáctica de las leyes de Newton mediante el diseño y construcción de vehículos no motorizados

2025-11-22T00:33:20+00:00

Esta ponencia presenta una propuesta didáctica innovadora para la enseñanza de las leyes de Newton en el nivel medio superior, mediante el diseño y construcción de vehículos no motorizados. La estrategia pedagógica se fundamenta en el aprendizaje basado en problemas, donde los estudiantes aplican conceptos fundamentales de mecánica clásica para crear prototipos funcionales con materiales reciclados. El proyecto integra conocimientos de física y matemáticas, promoviendo el desarrollo de competencias científicas y tecnológicas mientras los estudiantes experimentan de manera práctica los principios físicos que rigen el movimiento. Los resultados evidencian una mejora significativa en la comprensión conceptual y un incremento notable en la motivación estudiantil hacia el aprendizaje de las ciencias exactas.

This paper presents an innovative teaching proposal for Newton’s laws at the upper secondary level, through the design and construction of non-motorized vehicles. The pedagogical strategy is based on problem-based learning, where students apply fundamental concepts of classical mechanics to create functional prototypes using recycled materials. The project integrates physics and mathematics knowledge, promoting the development of scientific and technological skills while students experience firsthand the physical principles that govern motion. The results demonstrate a significant improvement in conceptual understanding and a notable increase in student motivation toward learning the exact sciences.

Cambio de percepción hacia la Física, de estudiantes de Bachillerato de Culiacán

2025-11-25T06:41:18+00:00

El presente estudio analiza cómo las aplicaciones prácticas de la física influyen en el cambio de percepciones de estudiantes de bachillerato en la Preparatoria Marcelo Loya. El objetivo es transformar la visión negativa de la física como materia abstracta hacia una comprensión positiva mediante contextos reales. El proyecto se fundamenta en la teoría del aprendizaje significativo que establece que los nuevos conocimientos deben relacionarse con experiencias concretas, donde se apoyan la contextualización para reducir ansiedad y aumentar la motivación hacia las ciencias. Se empleó un diseño cualitativo fenomenológico con entrevistas semiestructuradas de 20 preguntas a estudiantes de nivel socioeconómico medio-bajo, explorando percepciones iniciales, momentos de conexión con la cotidianidad y cambios actitudinales. Los resultados confirman que relacionar la física con aplicaciones cotidianas transforma percepciones negativas, incrementa la confianza, potencia el interés en carreras STEM, demostrando la necesidad de abandonar enfoques tradicionales abstractos y centrarnos en un aprendizaje más profundo.

This study analyzes how practical applications of physics influence the change in perceptions of high school students at Marcelo Loya High School. The objective is to transform the negative view of physics as an abstract subject into a positive understanding through real-world contexts. The project is based on the theory of meaningful learning, which states that new knowledge should be related to concrete experiences, where contextualization helps reduce anxiety and increase motivation toward science. A qualitative phenomenological design was used, employing semi-structured interviews of 20 questions with students from lower-middle socioeconomic levels, exploring initial perceptions, moments of connection with everyday life, and attitudinal changes. The results confirm that relating physics to everyday applications transforms negative perceptions, increases confidence, and fosters interest in STEM careers, demonstrating the need to abandon traditional abstract approaches and focus on deeper learning.

La fase de exploración en el modelo 5e: Una experiencia docente en la enseñanza de la conservación de la energía

2025-11-22T05:20:16+00:00

Este artículo describe la experiencia docente en la implementación de la fase Explorar del modelo pedagógico 5E, en el contexto de la transición del Modelo Educativo 2018 al 2024 en la asignatura “Conservación de la Energía”. Se enfatiza la estrategia logística de involucrar a los estudiantes en la consecución de materiales sencillos para las actividades prácticas, mitigando así la carga de trabajo del docente y fomentando un sentido de corresponsabilidad y motivación. La experiencia, enmarcada en un estudio de caso etnográfico, sugiere que esta aproximación no solo facilita la realización de las prácticas, sino que también enriquece el proceso de aprendizaje significativo y el desarrollo de competencias científicas desde su etapa inicial.

This article describes the teaching experience in implementing the Explore phase of the 5E pedagogical model, within the context of the transition from the 2018 to 2024 Educational Model, in the subject of “Energy Conservation.”It emphasizes the logistical strategy of involving students in obtaining simple materials for practical activities, thus mitigating the teacher’s workload and fostering a sense of coresponsibility and motivation. The experience, framed within an ethnographic case study, suggests that this approach not only facilitates the practical activities but also enriches the process of meaningful learning and the development of scientific competencies from its initial stage.

Alternativas de materiales para la generación de energía eléctrica contextualizada al entorno social: la pila de limones como herramienta didáctica en contextos de recursos limitados

2025-11-25T02:55:06+00:00

Esta investigación presenta la implementación de la pila electroquímica de limones como alternativa didáctica para la enseñanza de la generación de energía eléctrica en contextos educativos con recursos limitados. La propuesta se fundamenta en el constructivismo social y el aprendizaje significativo de Ausubel, aplicados mediante experimentos de bajo costo que permiten a los estudiantes comprender los principios de las reacciones de oxidación-reducción y la conversión electroquímica de energía. La implementación se realizó con estudiantes de la UAP Navolato-extensión Sataya, organizados en equipos colaborativos, utilizando materiales accesibles como limones frescos, clavos galvanizados y cables de cobre. Los resultados evidencian la generación exitosa de voltajes entre 0.7 y 0.9 V por limón, suficientes para encender dispositivos LED de bajo consumo cuando se conectan en serie. La evaluación cualitativa revela un incremento significativo en la motivación estudiantil y la comprensión conceptual de los fenómenos electroquímicos. Esta propuesta demuestra que es posible mantener la calidad educativa mediante estrategias didácticas innovadoras que transforman las limitaciones materiales en oportunidades pedagógicas, contribuyendo a una educación científica inclusiva y contextualizada.

This research presents the implementation of a lemon electrochemical cell as a didactic alternative for teaching electrical energy generation in educational contexts with limited resources. The proposal is based on social constructivism and Ausubel's theory of meaningful learning, applied through low-cost experiments that allow students to understand the principles of oxidation-reduction reactions and the electrochemical conversion of energy. The implementation was carried out with students from the UAP Navolato-Sataya extension, organized in collaborative teams, using readily available materials such as fresh lemons, galvanized nails, and copper wires. The results demonstrate the successful generation of voltages between 0.7 and 0.9 V per lemon, sufficient to power low-consumption LEDs when connected in series. The qualitative evaluation reveals a significant increase in student motivation and conceptual understanding of electrochemical phenomena. This proposal demonstrates that it is possible to maintain educational quality through innovative teaching strategies that transform material limitations into pedagogical opportunities, contributing to an inclusive and contextualized science education.

Proyectos experimentales como estrategia para la enseñanza de la Física: análisis de una experiencia en bachillerato

2025-11-25T02:26:22+00:00

Esta investigación aborda la problemática de la enseñanza tradicionalmente teórica de la física en educación media superior, donde prevalece la omisión de prácticas experimentales. Se propone la implementación de metodologías activas mediante la participación en el Concurso de Aparatos y Experimentos de Física como estrategia pedagógica transformadora. El estudio empleó un enfoque cualitativo descriptivo, analizando las experiencias de seis estudiantes ganadores del concurso estatal 2025 a través de entrevistas en profundidad sobre el desarrollo de prototipos experimentales (análisis de ondas sonoras y tipos de fluidos). Los resultados evidencian una transformación significativa en la percepción estudiantil: de concebir la física como disciplina meramente teórica a comprenderla como práctica aplicable. Los participantes desarrollaron competencias científicas, habilidades de trabajo colaborativo y mayor motivación académica, demostrando que el aprendizaje experiencial genera comprensión más profunda y duradera de los conceptos físicos.

This research addresses the problem of the traditionally theoretical teaching of physics in upper secondary education, where experimental practices are largely omitted. It proposes the implementation of active learning methodologies through participation in the Physics Apparatus and Experiments Competition as a transformative pedagogical strategy. The study employed a descriptive qualitative approach, analyzing the experiences of six students who won the 2025 state competition through in-depth interviews about the development of experimental prototypes (analysis of sound waves and types of fluids). The results demonstrate a significant transformation in students' perceptions: from conceiving of physics as a purely theoretical discipline to understanding it as an applicable practice. The participants developed scientific competencies, collaborative work skills, and greater academic motivation, demonstrating that experiential learning generates a deeper and more lasting understanding of physical concepts.