Un enfoque para la enseñanza de la física cuántica a través de experimentos análogos
Autores: Aehle, Stefan; Scheiger, Philipp; Cartarius, Holger
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 3
Citaciones: Sin citaciones
Con la física cuántica siendo un tema particularmente difícil de enseñar debido a su distancia contextual de la vida cotidiana, surge la necesidad de material didáctico multiperspectivo. La educación en física cuántica tiene como objetivo explorar estos métodos, pero a menudo carece de modelos físicos y componentes hápticos. En este artículo, proporcionamos dos modelos análogos y conceptos de enseñanza correspondientes que presentan analogías a fenómenos cuánticos para su implementación en aulas de secundaria y universidades: mientras que el primer modelo se centra en la polarización de fotones individuales y la deducción de herramientas de razonamiento para una comprensión elemental de la teoría cuántica, el segundo modelo investiga experimentos análogos de Hardy como una alternativa al teorema de Bell. Mostramos cómo trabajar con modelos físicos para comparar perspectivas clásicas y cuánticas ha demostrado ser útil para que los aprendices novatos comprendan la naturaleza abstracta de los experimentos cuánticos y discutimos nuestros hallazgos como una adición a los conceptos de enseñanza existentes en física cuántica.
Descripción
Con la física cuántica siendo un tema particularmente difícil de enseñar debido a su distancia contextual de la vida cotidiana, surge la necesidad de material didáctico multiperspectivo. La educación en física cuántica tiene como objetivo explorar estos métodos, pero a menudo carece de modelos físicos y componentes hápticos. En este artículo, proporcionamos dos modelos análogos y conceptos de enseñanza correspondientes que presentan analogías a fenómenos cuánticos para su implementación en aulas de secundaria y universidades: mientras que el primer modelo se centra en la polarización de fotones individuales y la deducción de herramientas de razonamiento para una comprensión elemental de la teoría cuántica, el segundo modelo investiga experimentos análogos de Hardy como una alternativa al teorema de Bell. Mostramos cómo trabajar con modelos físicos para comparar perspectivas clásicas y cuánticas ha demostrado ser útil para que los aprendices novatos comprendan la naturaleza abstracta de los experimentos cuánticos y discutimos nuestros hallazgos como una adición a los conceptos de enseñanza existentes en física cuántica.