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Física de partículas en el aula

Bastantes profesores mantienen que la física de partículas no puede/debe enseñarse en enseñanza secundaria, a menudo por una combinación variable de las dos siguientes razones:

  • Es muy abstracto; habría que dedicarse a cosas "tangibles" como la mecanica.
  • Es muy avanzado, no se puede enseñar a los alumnos de instituto; bastante tenemos ya con lo que tenemos...

Dando por supuesta la importancia de la física de partículas en los estudios científicos, respecto a la "abstracción" ¿se puede decir que, por ejemplo, el magnetismo o incluso la electricidad sean menos abstractos? Y si se replica que, por ejemplo, hay fenómenos magnéticos muy fácilmente observables, lo mismo sucede con las partículas, tal como mostraré en el apartado "En el laboratorio".

Pasando ahora a la complejidad del tema, diré únicamente que es posible -porque se ha hecho en circunstancias muy diversas- introducir los elementos básicos de la física de altas energías desde el segundo o tercer curso (13 - 14 años) de Educación Secundaria Obligatoria sin perturbar significativamente los programas existentes (aquí se dan algunos ejemplos).

CÓMO INTRODUCIR LA FÍSICA DE PARTÍCULAS EN EL AULA

  1. El programa mínimo.
  2. A través de otros contenidos.
  3. Modificando (significativamente) la programación.

Por ahora renunciaré a la tercera vía, optando por las que creo que se pueden (y deben) practicar aquí y ahora:

El programa mínimo reuniría aquellos contenidos mínimos que juzgo irrenunciables en los niveles obligatorios de la enseñanza de la ciencia. Básicamente se trata de aclarar que el estudio de la estructura de la materia no concluyó en los años 1930, sino que el mismo método de emplear las colisiones de partículas que se presenta al hablar de los experimentos de Rutherford con Geiger y Marsden permitió descubrir en los años 1970 que los protones tenían estructura y se sigue empleando para ver si sucede otro tanto con las partículas que se tienen ahora por elementales. 

Para ir más allá del mínimo, propongo hacerlo a través de otros contenidos más que cambiando en profundidad el currículo. Por ejemplo, al estudiar en bachillerato las leyes de conservación de la carga y el momento o el movimiento de partículas cargadas en campos eléctricos y magnéticos se pueden usar ejemplos reales y significativos de la física de partículas (y de astropartículas y nuclear) y a través de ellos ir metiendo nociones algo más avanzadas de forma relativamente "indolora". Aquí hay un ejemplo de nuestra web complementaria "Viaje al corazón de la materia" y aquí más. En esta página propongo el uso (no exclusivo) de imágenes de cámaras de burbujas para estos propósitos.

finalmente, he aquí el resumen de una defensa y propuesta de acuerdo con lo anterior para la enseñanza de la física de partículas, al menos desde el tercer curso de la Educación Secundaria Obligatoria española.