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Cazadores de f�rmulas: gamificaci�n en matem�tica e inform�tica para entender la ley de ohm en bachillerato t�cnico de Ecuador

 

Formula Hunters: Gamification in Mathematics and Computer Science to Understand Ohm's Law in Ecuadorian Technical High Schools

 

Formula Hunters: Gamifica��o em Matem�tica e Ci�ncia da Computa��o para Compreender a Lei de Ohm nas Escolas T�cnicas do Equador

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Correspondencia: rafael.torres@educacion.gob.ec

 

Ciencias de la Educaci�n

Art�culo de Investigaci�n

 

* Recibido: 26 de mayo de 2025 *Aceptado: 28 de junio de 2025 * Publicado: �24 de julio de 2025

 

       I.          Unidad Educativa Nacional El Triunfo, Ecuador.

     II.          Unidad Educativa Nacional El Triunfo, Ecuador.

   III.          Unidad Educativa Nacional El Triunfo, Ecuador.

   IV.          Unidad Educativa Nacional El Triunfo, Ecuador.

 

Resumen

El primer a�o del Bachillerato T�cnico encara un obst�culo recurrente: a muchos alumnos la electricidad les suena abstracta y distante, de modo que la Ley de Ohm apenas despierta su curiosidad. Con la intenci�n de cambiar ese escenario, este estudio indaga c�mo la gamificaci�n puede volver m�s atractivas las clases al entrelazar f�sica, matem�tica e inform�tica mediante retos y narrativas l�dicas. Para ello se revisaron proyectos aplicados en diferentes centros de Ecuador �y en pa�ses con realidades comparables�, lo que permiti� reconocer enfoques capaces de elevar tanto la motivaci�n como el rendimiento escolar. Sobre la base de esas evidencias se crearon tres actividades alineadas con el curr�culo oficial, pensadas para que el estudiante experimente la Ley de Ohm con simuladores digitales, peque�os desaf�os de programaci�n y ejercicios pr�cticos de laboratorio. Las propuestas no solo fortalecen el razonamiento l�gico y la resoluci�n de problemas, sino que multiplican la participaci�n en el aula. Ahora bien, su �xito depende de factores como la disponibilidad de dispositivos, la formaci�n del profesorado en metodolog�as activas y el apoyo institucional para adaptar los recursos a cada contexto. Se concluye que el enfoque l�dico, bien planificado, tiene el potencial de transformar la ense�anza tradicional, acercando a los estudiantes al conocimiento desde una perspectiva m�s din�mica y significativa.

Palabras Clave: gamificaci�n; Ley de Ohm; Bachillerato T�cnico; Ecuador.

 

Abstract

The first year of technical high school faces a recurring obstacle: for many students, electricity seems abstract and distant, so Ohm's Law barely sparks their curiosity. With the aim of changing this scenario, this study investigates how gamification can make classes more engaging by interweaving physics, mathematics, and computer science through challenges and playful narratives. To this end, projects implemented in different schools in Ecuador�and in countries with comparable realities�were reviewed, allowing us to identify approaches capable of increasing both motivation and academic performance. Based on this evidence, three activities aligned with the official curriculum were created, designed for students to experience Ohm's Law with digital simulators, small programming challenges, and practical laboratory exercises. These proposals not only strengthen logical reasoning and problem-solving, but also increase classroom participation. However, their success depends on factors such as the availability of devices, teacher training in active methodologies, and institutional support to adapt resources to each context. It is concluded that the playful approach, well planned, has the potential to transform traditional teaching, bringing students closer to knowledge from a more dynamic and meaningful perspective.

Keywords: Gamification; Ohm's Law; Technical Baccalaureate; Ecuador.

 

Resumo

O primeiro ano do ensino secund�rio t�cnico enfrenta um obst�culo recorrente: para muitos alunos, a eletricidade parece abstrata e distante, pelo que a Lei de Ohm mal lhes desperta curiosidade. Com o objetivo de mudar este cen�rio, este estudo investiga como a gamifica��o pode tornar as aulas mais envolventes, entrela�ando a f�sica, a matem�tica e a ci�ncia da computa��o atrav�s de desafios e narrativas l�dicas. Para tal, foram revistos projetos implementados em diferentes escolas do Equador � e em pa�ses com realidades compar�veis �, permitindo identificar abordagens capazes de aumentar tanto a motiva��o como o desempenho acad�mico. Com base nestas evid�ncias, foram criadas tr�s atividades alinhadas com o curr�culo oficial, concebidas para que os alunos experimentassem a Lei de Ohm com simuladores digitais, pequenos desafios de programa��o e exerc�cios pr�ticos de laborat�rio. Estas propostas n�o s� fortalecem o racioc�nio l�gico e a resolu��o de problemas, como tamb�m aumentam a participa��o na sala de aula. No entanto, o seu sucesso depende de factores como a disponibilidade de dispositivos, a forma��o dos professores em metodologias activas e o apoio institucional para adaptar os recursos a cada contexto. Conclui-se que a abordagem l�dica, bem planeada, tem o potencial de transformar o ensino tradicional, aproximando os alunos do conhecimento numa perspetiva mais din�mica e significativa.

Palavras-chave: Gamifica��o; Lei de Ohm; Bacharelato T�cnico; Equador.

 

Introducci�n

En el �mbito del Bachillerato T�cnico en Ecuador, persisten desaf�os significativos en la ense�anza de las ciencias exactas, particularmente en el �rea de f�sica. Las leyes b�sicas de la electricidad, entre ellas la de Ohm, suelen hacerse cuesta arriba cuando el alumnado no logra verlas �en acci�n� m�s all� del papel cuadriculado. Ch�vez y Chancay (2022) advierten que esta falta de conexi�n pr�ctica desemboca en desinter�s, dificultad para concentrarse y, al final, calificaciones por debajo de lo esperado.

Conviene, entonces, ofrecer v�as que despierten la curiosidad. Sellan (2017) recuerda que la motivaci�n es la llave maestra del aprendizaje; si se pierde, de poco sirven las explicaciones m�s precisas. En este escenario, la gamificaci�n �esto es, trasladar las din�micas propias del juego a la clase mediante retos, niveles, recompensas o peque�as historias (Kapp, 2012; Deterding et al., 2011)� ha ganado terreno como recurso para implicar a los estudiantes de forma activa.

Ya no se trata solo de escuchar una f�rmula, sino de vivirla, de experimentar con ella y de tomar decisiones dentro de un contexto l�dico. Diversos trabajos, incluido el de Ch�vez y Chancay (2022), muestran que esta estrategia mejora la comprensi�n de conceptos abstractos y crea un ambiente de aula m�s participativo.

En Ecuador, el marco normativo respalda la adopci�n de enfoques activos. El curr�culo del Ministerio de Educaci�n sit�a a las Tecnolog�as de la Informaci�n y Comunicaci�n (TIC) como eje transversal del aprendizaje, alentando su uso para explorar, analizar y comunicar resultados en ciencias (MINEDUC, 2016). Las experiencias locales confirman que, cuando las TIC se combinan con actividades l�dicas, los alumnos se sienten m�s motivados y logran asimilar mejor contenidos considerados dif�ciles.

El programa de F�sica del primer a�o de Bachillerato T�cnico incluye electr�nica b�sica y, de forma destacada, la Ley de Ohm. El ministerio recomienda abordarla de manera pr�ctica, animando al alumnado a montar y analizar circuitos reales. Sin embargo, la realidad muestra que con frecuencia se explica de forma te�rica, centrada en memorizar la relaci�n entre voltaje, corriente y resistencia, sin aprovechar la experimentaci�n. A ello se suman la falta de equipos, la escasa formaci�n docente en metodolog�as activas y la desconexi�n entre el aula y la vida cotidiana (Ch�vez & Chancay, 2022).

De aqu� surgen varias preguntas: �c�mo dise�ar retos gamificados compatibles con el curr�culo t�cnico ecuatoriano?, �qu� experiencias exitosas se pueden tomar como referencia?, �de qu� forma puede esta estrategia asegurar un aprendizaje profundo y perdurable? El presente art�culo se propone dar respuesta a estas cuestiones mediante una revisi�n cr�tica de la literatura reciente sobre gamificaci�n en secundaria, con especial atenci�n a los estudios realizados en Ecuador y Latinoam�rica.

A partir de estas evidencias se plantean las actividades agrupadas bajo el t�tulo �Cazadores de f�rmulas�, dirigidas al estudiantado del Bachillerato T�cnico. Estas actividades buscan integrar contenidos de matem�tica, f�sica e inform�tica, promoviendo un enfoque interdisciplinario, pr�ctico y adaptado al entorno educativo ecuatoriano.

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Metodolog�a

Este trabajo se desarroll� bajo una orientaci�n cualitativa de tipo descriptivo, cuyo prop�sito fue examinar c�mo se ha implementado la gamificaci�n en la ense�anza de ciencias dentro del Bachillerato T�cnico en Ecuador. La intenci�n fue identificar enfoques pedag�gicos que integren contenidos de f�sica, matem�tica e inform�tica, con el objetivo de proponer actividades aplicables a la ense�anza de la Ley de Ohm en un entorno t�cnico-educativo.

Para ello, se realiz� una b�squeda sistem�tica de fuentes en repositorios acad�micos de acceso libre, tales como Redalyc, Scielo, Dialnet, Google Acad�mico y Scopus. Asimismo, se consultaron documentos institucionales emitidos por el Ministerio de Educaci�n del Ecuador y repositorios universitarios nacionales, a fin de incorporar trabajos que reflejaran experiencias locales. La selecci�n de materiales se enfoc� en estudios publicados entre 2015 y 2022, priorizando aquellos que ofrecieran evidencia reciente sobre pr�cticas gamificadas en educaci�n secundaria t�cnica.

Durante la b�squeda, se emplearon combinaciones de palabras clave en espa�ol e ingl�s, entre ellas: �gamificaci�n en educaci�n�, �ense�anza de la Ley de Ohm�, �simuladores el�ctricos�, �actividades gamificadas�, �programaci�n en secundaria�, �STEAM en bachillerato t�cnico� y �motivaci�n estudiantil�. Este proceso permiti� identificar art�culos, tesis y reportes relevantes que aportaron tanto bases te�ricas como ejemplos aplicados. Las fuentes principales fueron:

• Investigaciones emp�ricas (ej. estudios de caso, tesis, art�culos en revistas indexadas) que evaluaran la aplicaci�n de la gamificaci�n en contextos educativos de nivel secundario.
• Literatura de revisi�n o conceptual que definiera modelos y mec�nicas de gamificaci�n.
• Estudios relacionados con ense�anza de inform�tica en secundaria t�cnica.
• Documentos oficiales o curriculares del Ministerio de Educaci�n del Ecuador relacionados con la implementaci�n de metodolog�as l�dicas o uso de TIC en el Bachillerato T�cnico.

Se procur� incluir especialmente estudios realizados en Ecuador o en contextos latinoamericanos comparables, para asegurar la pertinencia cultural y curricular de los hallazgos. Tambi�n se incluyeron algunas referencias internacionales reconocidas en la tem�tica de gamificaci�n en STEM, con el fin de contrastar enfoques y respaldar te�ricamente la propuesta. Entre las principales categor�as analizadas estuvieron:

• Estrategias de gamificaci�n: se identificaron los elementos l�dicos utilizados (puntos, niveles, insignias, narrativas, competencias, retroalimentaci�n, etc.) y las herramientas (plataformas digitales, juegos anal�gicos, simuladores) mencionadas en cada estudio.
• Resultados educativos reportados: se consideraron indicadores como motivaci�n, participaci�n activa, rendimiento acad�mico (ejemplo: calificaciones, puntajes pre/post test), desarrollo de competencias espec�ficas (ejemplo: resoluci�n de problemas, pensamiento cr�tico) y actitudes de los estudiantes frente al aprendizaje;
• Alineaci�n curricular: se analiz� c�mo cada experiencia se relacion� con objetivos del curr�culo o est�ndares educativos (ejemplo: desarrollo de competencias matem�ticas, aplicaci�n de la Ley de Ohm en f�sica, uso de TIC, etc.);
• Contexto y participantes, registrando el nivel educativo (en todos los casos, alrededor de 1.� o 2.� de bachillerato), n�mero de estudiantes o docentes involucrados, y caracter�sticas particulares (instituciones urbanas/rurales, educaci�n p�blica/privada, etc.) cuando se reportaban, para tener en cuenta la diversidad de entornos.

La informaci�n recopilada fue organizada en una matriz de revisi�n, donde por cada fuente se resumieron sus objetivos, metodolog�a, principales hallazgos y conclusiones relevantes al tema de inter�s. Posteriormente, se identificaron patrones comunes y divergencias entre las distintas investigaciones.

Una estrategia de an�lisis de contenido tem�tico facilit� extraer evidencias que respondieran a las preguntas de investigaci�n: por ejemplo, evidencias de mejora en la motivaci�n o en el aprendizaje de la Ley de Ohm mediante gamificaci�n, ejemplos espec�ficos de actividades gamificadas aplicadas en aula, y recomendaciones para la implementaci�n efectiva de estas estrategias.

 

 

Resultados

Los estudios consultados evidencian de forma consistente que la gamificaci�n puede tener un impacto positivo en varios aspectos del proceso de ense�anza-aprendizaje en bachillerato. En t�rminos generales, la integraci�n de mec�nicas de juego en la educaci�n secundaria ha mostrado incrementar la motivaci�n, la participaci�n activa y el rendimiento acad�mico de los estudiantes (Mac�as, 2018; Hurtado & Granda, 2022).

En la tabla 1 se resume una selecci�n de investigaciones relevantes, enfocadas la mayor�a en contextos ecuatorianos de Bachillerato General Unificado, pero que se proyectan y adaptan al enfoque del Bachillerato T�cnico, m�s orientado a lo pr�ctico y a la resoluci�n de problemas en contextos tecnol�gicos.

 

Tabla 1

Resumen de estudios sobre gamificaci�n en el Bachillerato de Ecuador

Autor(es), a�o	Contexto y asignatura	Estrategia de gamificaci�n (herramientas)	Resultados principales
Mac�as (2018)	1.� BGU Matem�tica (Portoviejo, 49 estudiantes)	Plataforma digital Rezzly con retos tipo �misiones� (gamificaci�n de clases presenciales y virtuales).	Desempe�o acad�mico mejor� significativamente (promedio pas� de 3.91 a 8.33 sobre 10 tras la intervenci�n) Aumento notable de la motivaci�n y desarrollo de la competencia matem�tica de plantear y resolver problemas.
Ch�vez & Chancay (2022)	Bachillerato F�sica (Manta, 21 estudiantes)	Actividades l�dicas con TIC (ejercicios interactivos, quizzes) para aprender la ley de Ohm.	Correlaci�n positiva (r = 0,239) entre uso de gamificaci�n y aprendizaje de la ley de Ohm, indicando un efecto favorable. El 100% de estudiantes encuestados percibi� que la gamificaci�n mediante TIC reforz� su aprendizaje, y m�s del 80% mostr� mayor inter�s en la tem�tica. Se recomienda continuar perfeccionando la integraci�n de TIC/gamificaci�n en la pr�ctica docente.
Ben�tez & Granda (2022)	BGU Matem�tica (Loja, 333 estudiantes; 14 docentes)	Gamificaci�n en clase mediante Kahoot y Quizizz (cuestionarios competitivos en l�nea); encuestas sobre preferencia de herramientas.	Gran aceptaci�n de Kahoot/Quizizz entre los estudiantes; reportan que estas herramientas l�dicas los animan a participar y aprender. Docentes confirman beneficios en la atenci�n, concentraci�n y motivaci�n del alumnado. Concluye que la actualizaci�n docente en competencias digitales tras la pandemia ha favorecido la incorporaci�n de la gamificaci�n, debiendo continuar este proceso de capacitaci�n.
Loja & Rend�n (2023)	1.� BGU F�sica/Matem�tica (Cuenca, desarrollo de recurso did�ctico)	Aplicaci�n m�vil �CircuitsApp� basada en el modelo 5E + gamificaci�n para la ense�anza de la ley de Ohm y circuitos el�ctricos (incluye simulaciones y minijuegos).	Se dise�� e implement� una herramienta interactiva que permite al estudiante experimentar conceptos de la Ley de Ohm de forma contextualizada. Se reporta que el uso de la app facilita la unificaci�n de conocimientos previos con nuevos, potenciando un aprendizaje significativo. La aplicaci�n integra variedad de actividades gamificadas gracias al uso de TIC, transformando la ense�anza tradicional de circuitos.

 

Como refleja la tabla 1, las experiencias de gamificaci�n en aulas ecuatorianas de bachillerato han arrojado resultados positivos en diversos indicadores. Los estudios analizados coinciden en se�alar que introducir din�micas de juego repercute de forma directa en el rendimiento de los alumnos.

Un caso representativo es el trabajo de Mac�as (2018): al gamificar la clase de Matem�ticas con �misiones� dise�adas en la plataforma Rezzly, el grupo pas� de calificaciones discretas a resultados que el propio centro calific� de satisfactorios. Esa mejora num�rica vino acompa�ada de dos efectos colaterales valiosos: una mayor soltura para plantear y resolver problemas y un compromiso visible en las discusiones de aula.

En F�sica se observa la misma tendencia. Ch�vez y Chancay (2022) comprobaron que, al incorporar actividades l�dicas apoyadas en TIC para explicar la Ley de Ohm, los estudiantes no solo entend�an mejor el concepto, sino que mostraban m�s inter�s y participaci�n durante las sesiones pr�cticas. Todos los estudiantes manifestaron haber comprendido mejor los contenidos, y una mayor�a indic� sentirse m�s motivada y comprometida con las actividades desarrolladas durante el proceso. Los autores subrayan que ese efecto positivo podr�a potenciarse con el perfeccionamiento de la pr�ctica pedag�gica, mediante la capacitaci�n en el uso efectivo de TIC y gamificaci�n.

Otro hallazgo com�n es el impacto en la motivaci�n y participaci�n activa. Ben�tez & Granda (2022), a trav�s de un amplio estudio de encuesta, reportan que las herramientas de gamificaci�n basadas en quiz (como Kahoot y Quizizz) tienen gran acogida entre los estudiantes de bachillerato. Los alumnos se�alaron que estas din�micas de juego en clase los incentivan a participar voluntariamente y mantener la concentraci�n, al transformar ejercicios tradicionales en competiciones amigables y divertidas.

Desde la perspectiva docente, se observ� que implementar estas actividades l�dicas mejora notablemente el ambiente de aprendizaje: aumenta la atenci�n, la interacci�n y la retroalimentaci�n inmediata, elementos cruciales para el aprendizaje activoresearchgate.net. Este estudio tambi�n refleja c�mo la pandemia de COVID-19 �que forz� una r�pida digitalizaci�n de la educaci�n� deriv� en una �actualizaci�n emergente� de muchos profesores en el uso de plataformas interactivas; gracias a ello, la gamificaci�n ha empezado a formar parte del repertorio did�ctico de varios docentes, y se espera que esta tendencia contin�e al evidenciarse sus beneficios.

Adem�s de las evaluaciones de resultados, la literatura revisada aporta ejemplos concretos de estrategias gamificadas que sirven de inspiraci�n para la propuesta. Por ejemplo, la aplicaci�n CircuitsApp desarrollada por Loja & Rend�n (2023) demuestra una integraci�n exitosa de la gamificaci�n con un modelo pedag�gico reconocido (el modelo 5E de aprendizaje por indagaci�n).

Esta app gu�a al estudiante por las fases de Enganchar, Explorar, Explicar, Elaborar y Evaluar mediante actividades interactivas y juegos relacionados con la ley de Ohm. La inclusi�n de simulaciones de circuitos y minijuegos contextualizados permite que los alumnos descubran la relaci�n entre voltaje, corriente y resistencia por s� mismos, recibiendo retroalimentaci�n en cada etapa.

La variedad de t�cnicas l�dicas (desaf�os, recompensas virtuales, experimentaci�n libre en un entorno seguro) hizo posible que la ense�anza de los circuitos el�ctricos se vuelva m�s din�mica y significativa, unificando los conocimientos previos de los estudiantes con la construcci�n de nuevos saberes. Este caso evidencia el potencial de las TIC combinadas con gamificaci�n para suplir limitaciones de infraestructura (por ejemplo, la falta de equipos de laboratorio f�sico) mediante entornos virtuales atractivos.

Finalmente, es importante destacar que todos los estudios coinciden en la necesidad de alinear las estrategias gamificadas con los objetivos curriculares y las competencias que se buscan desarrollar. Lejos de ver la gamificaci�n como una simple �din�mica de juego� separada de los contenidos, los investigadores enfatizan que debe haber un prop�sito pedag�gico claro detr�s de cada mec�nica implementada. As�, por ejemplo, Mac�as (2018) integr� la gamificaci�n espec�ficamente para mejorar la competencia de plantear y resolver problemas matem�ticos, en concordancia con el curr�culo de Matem�tica de BGU que prioriza dicha competencia transversal.

En f�sica, Ch�vez & Chancay (2022) aplicaron la gamificaci�n enfoc�ndola en la Ley de Ohm, un contenido puntual del curr�culo de 1.� BGU, y utilizaron la metodolog�a de aprendizaje activo (como preguntas exploratorias y experimentaci�n) para cumplir con el criterio de desempe�o de �comprobar experimentalmente la Ley de Ohm en circuitos sencillos�(MINEDUC, 2016). Estas experiencias ense�an que la gamificaci�n no debe ser un agregado superficial, sino una estrategia integrada que facilite el cumplimiento de los est�ndares educativos de forma m�s efectiva y atractiva.

La revisi�n bibliogr�fica confirma m�ltiples beneficios de la gamificaci�n en entornos de 1.� de BGU: mejora la motivaci�n, la participaci�n, refuerza la comprensi�n conceptual y puede conducir a mejores desempe�os acad�micos. Asimismo, subraya condiciones para su �xito, tales como la necesidad de capacitaci�n docente en dise�o gamificado, la importancia de apoyarse en TIC apropiadas, y el aseguramiento de la relevancia curricular de las actividades l�dicas. A partir de estas evidencias, se ha elaborado la propuesta �Cazadores de f�rmulas�, que se describe a continuaci�n, la cual busca concretar en actividades espec�ficas los principios identificados.

Propuesta de actividades gamificadas �Cazadores de f�rmulas�

Con base en la literatura analizada y en los lineamientos del curr�culo ecuatoriano, se plantea una propuesta de tres actividades gamificadas dirigidas a estudiantes de 1.� Bachillerato T�cnico para entender la Ley de Ohm. El objetivo general es fomentar un aprendizaje activo y significativo mediante din�micas de juego que involucren a los estudiantes en la exploraci�n, aplicaci�n y consolidaci�n de este concepto f�sico-matem�tico. Estas estrategias tambi�n pueden incorporarse en la asignatura de inform�tica, por ejemplo, mediante simulaciones, programaci�n de circuitos en plataformas como Tinkercad, Scratch o Arduino virtual.

Actividad 1: B�squeda del tesoro de la Ley de Ohm

�       Descripci�n: Consiste en una gincana o b�squeda basada en pistas y retos. Se ambienta con una narrativa de aventura: los estudiantes asumen el rol de exploradores cient�ficos en busca de una �f�rmula perdida�. En la pr�ctica, el docente distribuye por el aula (o el campus) distintas estaciones con acertijos o mini-desaf�os. Cada pista resuelta conduce a la siguiente estaci�n, aproximando a los equipos a descubrir la f�rmula $V=I\times R$ (ley de Ohm) y su significado.

Por ejemplo, una pista puede involucrar medir con un mult�metro sencillo el voltaje y la corriente en un peque�o circuito dispuesto, para as� calcular la resistencia inc�gnita aplicando la f�rmula �al hacerlo correctamente, obtienen un n�mero o palabra clave para la siguiente etapa. Otra pista puede ser un problema contextual (��qu� resistencia debe tener una bombilla para que al conectarla a 6V circule una corriente segura de 0,5A?�).

Otro de los retos podr�a involucrar la interpretaci�n de un circuito digital b�sico en una app como Tinkercad, CircuitLab o simuladores de c�digo de colores, con el prop�sito de promover la lectura digital de resistencias o la identificaci�n de errores de conexi�n por parte de los alumnos.

�       Elementos de gamificaci�n: incluyen puntos o insignias por cada reto completado, un mapa del tesoro que se va revelando, l�mites de tiempo para a�adir emoci�n, y recompensas simb�licas al equipo ganador (por ejemplo, medallas de �Cazadores de F�rmulas� o ventajas para una siguiente actividad).

�       Objetivos curriculares: permite reforzar la habilidad de identificar componentes de un circuito el�ctrico sencillo y aplicar la Ley de Ohm en su an�lisis, tal como exige el curr�culo. Asimismo, promueve el trabajo colaborativo y el aprendizaje por descubrimiento, ya que son los propios estudiantes quienes, paso a paso, comprueban la relaci�n entre voltaje, corriente y resistencia en situaciones concretas.

Actividad 2: Desaf�o de circuitos virtuales

�       Descripci�n: los estudiantes participan en un laboratorio virtual gamificado utilizando simuladores de circuitos el�ctricos (por ejemplo, el simulador PhET Circuit Construction Kit o la app CircuitsApp mencionada previamente). El desaf�o se presenta como una serie de niveles o misiones que deben completarse en el simulador. Por ejemplo, en el Nivel 1 se pide armar un circuito simple con una bater�a y resistor e investigar c�mo var�a la corriente al cambiar el voltaje o la resistencia, validando cualitativamente la Ley de Ohm.

En el Nivel 2, se propone un problema: ajustar los valores en el circuito simulado para lograr una meta dada (p. ej., �hacer que una bombilla de luz media reciba 0,2 A usando una fuente de 9V; encuentra qu� resistencia se necesita�). En niveles posteriores, se pueden introducir elementos extras como resistencias en serie o en paralelo para extender la aplicaci�n de la Ley de Ohm.

El entorno virtual facilita que los estudiantes prueben y vean efectos en tiempo real, con retroalimentaci�n inmediata del simulador (mediciones autom�ticas, indicadores de �xito al lograr la condici�n pedida, etc.). De igual modo se sugiere incluir un reto de l�gica computacional: por ejemplo, una tarea que implique crear un pseudoc�digo o un diagrama de flujo para representar el comportamiento de un circuito seg�n la Ley de Ohm.

�       Elementos de gamificaci�n: se otorgan medallas o puntos por cada nivel completado, con un tablero de clasificaci�n opcional para incentivar una sana competencia. Tambi�n se incorpora un elemento narrativo ligero, presentando a los estudiantes como �aprendices de ingeniero� que deben resolver estos retos para ayudar a, digamos, una ciudad a restablecer su sistema el�ctrico.

�       Objetivos curriculares: esta actividad est� directamente alineada con comprobar experimentalmente la Ley de Ohm y con la destreza de analizar el funcionamiento de circuitos sencillos. Aunque el laboratorio es virtual, cumple la intenci�n del curr�culo de experimentar con diferentes valores y observar sus relaciones, algo que en entorno f�sico podr�a estar limitado por disponibilidad de equipos. El uso de simuladores con enfoques l�dicos ha demostrado ser efectivo para el aprendizaje de electricidad (Loja, 2023) y al integrarlo como juego se busca maximizar la motivaci�n incluso de aquellos estudiantes menos inclinados a las ciencias.

Actividad 3: Escape room educativo �El enigma de Ohm�

�       Descripci�n: se trata de un escape room o sala de escape con tem�tica de laboratorio de f�sica. En esta modalidad, los estudiantes, organizados en grupos, deben resolver una serie de puzzles encadenados para �escapar� o completar la misi�n dentro de un tiempo l�mite. La historia podr�a ser: �Un cient�fico loco ha dejado cerrada el aula de f�sica con candados digitales y enigmas. Solo aplicando tus conocimientos de la Ley de Ohm y electricidad podr�s desactivar los bloqueos y salir a tiempo�.

Los acertijos del escape room incluir�an diversos formatos: por ejemplo, un crucigrama o sopa de letras con terminolog�a (voltaje, amperio, ohmio, etc.) cuya soluci�n revela una clave; un c�digo de colores de resistencias escondido en la sala que los estudiantes deben interpretar para obtener un n�mero (aplicando el c�digo de colores de resistencias el�ctricas, lo cual conecta con la ley al calcular resistencias); un c�lculo final donde, combinando pistas previas, deban resolver un problema de la ley de Ohm para obtener la combinaci�n num�rica que abra un candado.

Tambi�n se sugiere incluir una pista oculta basada en lenguaje binario o c�digo l�gico que los estudiantes deben descifrar usando l�gica de programaci�n b�sica (una tabla con condiciones tipo �if�, �and�, �or� relacionada con los valores de corriente y voltaje).

�       Elementos de gamificaci�n: emplea narrativa inmersiva, cuenta regresiva que genera emoci�n, retos cognitivos diversos y cooperaci�n en equipo. Adicionalmente, se pueden proveer �pistas� o ayudas si los grupos se traban, a cambio de alg�n penalizador en tiempo, emulando la din�mica de juegos de escape comerciales.

�       Objetivos curriculares: se refuerzan tanto conceptos puntuales de la Ley de Ohm (c�lculos de $V$, $I$, $R$ en contextos de problema) como contenidos relacionados de electricidad (s�mbolos de circuitos, c�digos de resistencias, seguridad el�ctrica) presentes en el curr�culo de F�sica de 1.� BGU. Al requerir que los alumnos apliquen la Ley de Ohm en un contexto pr�ctico bajo presi�n de tiempo, se promueve la consolidaci�n de conocimientos y el desarrollo de habilidades de pensamiento r�pido, trabajo bajo presi�n y colaboraci�n �competencias blandas que enriquecen el perfil del bachiller. La actividad puede ajustarse en dificultad seg�n el nivel del grupo, asegurando que sea desafiante pero alcanzable, manteniendo as� un estado de �flow� o inmersi�n �ptima para el aprendizaje.

 

Para ilustrar la alineaci�n de estas actividades con el curr�culo oficial y los elementos l�dicos empleados, se presenta la tabla 2 a continuaci�n.

Tabla 2

Actividades gamificadas propuestas y su alineaci�n curricular en 1.� Bachillerato T�cnico (Ley de Ohm)

Actividad propuesta	Objetivo curricular espec�fico (Bachillerato T�cnico)	Principales elementos de gamificaci�n	Inform�tica aplicada
B�squeda del tesoro de la Ley de Ohm	Identificar componentes de un circuito el�ctrico sencillo y comprender la relaci�n $V = I \times R$ mediante experimentaci�n l�dica.	Narrativa de aventura; retos en estaciones (puzzles f�sicos y de c�lculo); recompensas en puntos/insignias por cada pista resuelta; competici�n saludable entre equipos.	Uso de simuladores digitales o apps m�viles para escanear c�digos, interpretar simbolog�a el�ctrica digital, resolver retos usando formularios interactivos. Posibilidad de programar c�digos QR con pistas.
Desaf�o de circuitos virtuales	Comprobar la Ley de Ohm variando voltaje, corriente y resistencia en circuitos simples (experimentaci�n virtual).	Simulaci�n interactiva (laboratorio virtual); niveles de dificultad progresiva; feedback inmediato del sistema; medallas y tabla de clasificaci�n.	Uso de plataformas como Tinkercad, PhET, o CircuitLab; comprensi�n del funcionamiento digital de circuitos; manipulaci�n de par�metros el�ctricos en simuladores; an�lisis de datos y resultados por medios inform�ticos.
Escape room �El enigma de Ohm�	Aplicar la Ley de Ohm y conceptos asociados en la resoluci�n de problemas pr�cticos bajo contexto desafiante.	Historia inmersiva (misi�n de escape); puzzles encadenados; tiempo l�mite (cuenta regresiva); cooperaci�n en equipo; pistas/ayudas como comodines.	Decodificaci�n de pistas usando l�gica binaria o pseudoc�digo; resoluci�n de acertijos con uso de algoritmos l�gicos (condicionales tipo if-then); uso de apps para desbloquear pistas mediante programaci�n b�sica o reconocimiento de patrones digitales.

 

La implementaci�n de �Cazadores de f�rmulas� conlleva que el docente desempe�e un papel de dise�ador y facilitador del juego educativo. Se espera que adapte los detalles de cada actividad a la realidad de su instituci�n (disponibilidad de internet y dispositivos para el desaf�o virtual, espacio f�sico para la b�squeda del tesoro o escape room, etc.) y al nivel de sus estudiantes. No obstante, el com�n denominador es que los estudiantes se convierten en los protagonistas activos de su aprendizaje: descubren la Ley de Ohm a trav�s de la experimentaci�n y la resoluci�n de enigmas, en lugar de recibirla pasivamente en una clase.

 

Discusi�n

Un aspecto de alcance importante de la propuesta �Cazadores de f�rmulas� es su alineaci�n con el curr�culo oficial y competencias educativas de 1.� de Bachillerato T�cnico. La integraci�n de inform�tica permite a los estudiantes simular, modelar e incluso programar el comportamiento de sistemas el�ctricos, reforzando as� los contenidos f�sicos mediante herramientas tecnol�gicas que tambi�n responden a los requerimientos del Bachillerato T�cnico. En este tipo de formaci�n, donde se prioriza la resoluci�n de problemas pr�cticos, la gamificaci�n puede convertirse en un puente entre el conocimiento te�rico y su aplicaci�n t�cnica.

La propuesta se ha dise�ado cuidadosamente para cubrir las expectativas del Ministerio de Educaci�n respecto a la Ley de Ohm: desde la experimentaci�n hasta la aplicaci�n en problemas. Esto asegura que, pese al car�cter l�dico, las actividades no se desv�an de los contenidos requeridos, sino que los refuerzan. Este alineamiento curricular es vital para que la gamificaci�n sea tomada en serio en entornos escolares formales.

Los docentes pueden ver en �Cazadores de f�rmulas� no una p�rdida de tiempo en juegos, sino una forma distinta de alcanzar los mismos (o mejores) resultados de aprendizaje que con m�todos tradicionales. Es m�s, al involucrar a los estudiantes en aprender haciendo, la propuesta responde a las pol�ticas educativas actuales de Ecuador que promueven el desarrollo de competencias de indagaci�n, pensamiento cr�tico y uso de TIC.

El alcance de la propuesta va m�s all� de un solo tema: puede contribuir a una formaci�n integral, combinando contenidos cient�ficos con desarrollo de habilidades de colaboraci�n, manejo de tecnolog�a y aprendizaje aut�nomo. Sin embargo, resulta muy v�lido y necesario se�alar las limitaciones y desaf�os que conllevar�a implementar esta propuesta en el contexto del aula.

Para llevar a cabo actividades gamificadas, el profesor debe invertir tiempo y creatividad en el dise�o de las mismas, anticipando la log�stica (materiales, reglas, organizaci�n del grupo) y adapt�ndose sobre la marcha a la din�mica del juego. No todos los docentes se sienten c�modos inicialmente en este rol de facilitador l�dico, sobre todo si han ense�ado siempre de manera tradicional. Es crucial, tal como se�alan Ch�vez & Chancay (2022), continuar fortaleciendo la capacitaci�n docente en metodolog�as activas con TIC.

Los profesores necesitan formaci�n en el uso de herramientas digitales (como Kahoot, simuladores o plataformas educativas) y en el dise�o de experiencias de juego alineadas con objetivos de aprendizaje. Afortunadamente, la tendencia post-pandemia muestra una mejora en las competencias digitales docentes, pero a�n persisten brechas generacionales y de acceso que podr�an obstaculizar la aplicaci�n homog�nea de propuestas gamificadas en todas las instituciones.

Otro desaf�o radica en los recursos e infraestructura. Si bien algunas actividades propuestas son de baja tecnolog�a (la b�squeda del tesoro y el escape room pueden realizarse con impresiones en papel, candados f�sicos, materiales sencillos), el desaf�o de circuitos virtuales requiere computadoras o dispositivos m�viles y acceso a software o internet. En ciertos colegios, sobre todo en zonas rurales o de escasos recursos, podr�a no haber suficientes equipos para que todos los estudiantes participen simult�neamente en un laboratorio virtual.

Una alternativa en estos casos ser�a usar la t�cnica de estaciones rotativas (mientras un grupo peque�o realiza el simulador en la �nica computadora disponible, los dem�s est�n en otras estaciones de trabajo, por ejemplo resolviendo un cuestionario gamificado en papel, y luego rotan). Asimismo, se podr�a aprovechar la prevalencia de tel�fonos inteligentes entre los estudiantes, promoviendo su uso pedag�gico: por ejemplo, Kahoot o Quizizz funcionan bien si al menos la mayor�a tiene un celular con conexi�n. No obstante, la implementaci�n debe planificarse anticipando soluciones a la falta de dispositivos, para que la actividad no excluya a ning�n estudiante.

Un punto a considerar es la diversidad de los estudiantes y sus reacciones a la gamificaci�n. Si bien muchos abrazan con entusiasmo este tipo de din�micas, podr�a haber algunos que muestren resistencia o apat�a, quiz�s por timidez (no les gusta competir frente a sus pares) o porque simplemente los juegos no les atraen. Es importante que el docente observe estas situaciones y promueva un ambiente inclusivo: por ejemplo, formando equipos heterog�neos donde todos puedan contribuir seg�n sus fortalezas (unos calculan, otros buscan pistas, otros arman circuitos), de modo que ning�n estudiante se sienta in�til o abrumado.

La gamificaci�n debe ser motivadora, no estresante; por eso, elementos como la competencia deben manejarse con tacto. En la propuesta se plantean competencias grupales m�s que individuales, lo cual tiende a reducir la presi�n sobre estudiantes particulares y fomenta la cooperaci�n. Aun as�, no todos los alumnos reaccionar�n igual, y el docente debe estar dispuesto a ajustar las reglas o brindar apoyos adicionales (por ejemplo, pistas extras, tiempo extra) si ve que un grupo est� en serias dificultades. La meta es el aprendizaje, no el juego en s�: el juego es un medio, y debe conservarse la flexibilidad pedag�gica para que cumpla su fin educativo.

Tambi�n es relevante discutir la evaluaci�n del aprendizaje dentro de estas actividades. En una clase tradicional, el profesor puede evaluar con ejercicios escritos o pruebas si los estudiantes comprendieron la Ley de Ohm. En una actividad gamificada, cabe preguntarse: �c�mo evidenciamos el aprendizaje? Aqu� se pueden tomar varias aproximaciones. Primero, muchas de las tareas de las actividades ya son evaluativas en s� mismas (si un equipo resolvi� correctamente los puzzles del escape room, es se�al de que aplicaron bien los conceptos; si un estudiante complet� los niveles del simulador, demostr� comprensi�n pr�ctica de la ley).

Sin embargo, para formalizar la evaluaci�n, el docente podr�a incorporar r�bricas que observen el desempe�o durante el juego (evaluando criterios como aplicaci�n correcta de la f�rmula, trabajo en equipo, creatividad en la resoluci�n). Al final de cada juego, se puede realizar una breve reflexi�n o quiz de cierre para consolidar y verificar individualmente lo aprendido. Esto es importante para asegurarse de que la emoci�n del juego se traduzca efectivamente en objetivos alcanzados.

La literatura sugiere que la gamificaci�n bien dise�ada logra aprendizajes duraderosrevistas.utm.edu.ec, pero este resultado depende de acompa�ar la experiencia l�dica con espacios de metacognici�n �por ejemplo, discutiendo qu� estrategias funcionaron, c�mo se resolvi� tal problema, qu� significa la ley de Ohm en cada situaci�n vivida. Incluir estos momentos de reflexi�n en la din�mica (aunque sea brevemente tras terminar el juego) ampl�a el impacto educativo.

Considerando el posible alcance de la propuesta, se vislumbran varias ventajas a mediano y largo plazo. Si �Cazadores de f�rmulas� se implementa con �xito, podr�a servir de modelo para gamificar otros contenidos de ciencias en Bachillerato T�cnico o Bachillerato General Unificado. Por ejemplo, se podr�an crear �cacer�as de f�rmulas� para la segunda ley de Newton en F�sica, o para f�rmulas algebraicas en Matem�tica, siguiendo la misma filosof�a de aprendizaje activo.

De hecho, la conexi�n entre matem�ticas, f�sica e inform�tica puede fortalecerse: un docente creativo de inform�tica podr�a complementar esta propuesta haciendo que los estudiantes programen un peque�o juego o simulaci�n de La ley de Ohm (en Scratch o alg�n lenguaje sencillo) como proyecto, integrando as� la gamificaci�n desde el lado del dise�o del juego. Este tipo de estrategias puede preparar mejor a los estudiantes para la formaci�n tecnol�gica posterior o el trabajo t�cnico, al fortalecer habilidades como l�gica computacional, modelado digital y an�lisis de datos el�ctricos b�sicos.

No obstante, es prudente reconocer que la gamificaci�n no es una soluci�n m�gica a todos los problemas educativos. Si se implementa sin una planificaci�n adecuada, corre el riesgo de trivializar los contenidos o de distraer del prop�sito formativo. Un error com�n ser�a centrar la atenci�n solo en las recompensas (puntos, premios) y no en el contenido: por ejemplo, que los estudiantes compitan por ganar sin reflexionar sobre lo que est�n calculando. Para evitar esto, el equilibrio entre juego y rigor acad�mico debe cuidarse: la gamificaci�n debe complementar y no sustituir por completo otras metodolog�as.

Habr� conceptos que requieran explicaciones o ejercicios tradicionales adicionales; la gamificaci�n encaja mejor en ciertos temas (como este, de naturaleza experimental y num�rica) pero quiz�s no en todos. Por consiguiente, la propuesta debe verse como parte de una estrategia pedag�gica m�s amplia: su �xito depende de integrarse coherentemente en la planificaci�n de la unidad did�ctica de electricidad, combin�ndose con otras actividades (discusiones, lecturas, ejercicios) que en conjunto logren los resultados esperados.

 

Conclusi�n

La incorporaci�n de la gamificaci�n en la ense�anza de la Ley de Ohm para estudiantes de 1.� de Bachillerato T�cnico en Ecuador se perfila como una estrategia pedag�gica de alto impacto, siempre que se sustente en un dise�o cuidadoso y contextualizado. A lo largo de este art�culo de revisi�n se han explorado los fundamentos te�ricos y pr�cticos que avalan dicha incorporaci�n, desde los referentes internacionales hasta las experiencias locales m�s recientes.

Los datos reunidos a lo largo del estudio confirman que llevar el juego al aula es una forma eficaz de sortear los tropiezos habituales en F�sica y Matem�ticas. Cuando la clase incluye retos, historias o sistemas de recompensas, los conceptos dejan de parecer lejanos y cobran sentido para el alumnado. En otras palabras, la gamificaci�n traduce f�rmulas abstractas en experiencias cercanas.

Las tres propuestas presentadas ilustran esa idea. Se concibieron para que el estudiantado de primer a�o de Bachillerato T�cnico pase de memorizar 𝑉=𝐼�𝑅 a ponerla a prueba en circuitos reales o virtuales, comentarla con sus compa�eros y equivocarse sin temor. El juego, por tanto, no sustituye el contenido: lo ilumina, lo hace pr�ctico y, de paso, potencia destrezas como la cooperaci�n y la resoluci�n creativa de problemas.

Ahora bien, ning�n recurso funciona por s� solo. El impacto depender� de docentes dispuestos a ajustar el dise�o a su realidad: tal vez un aula con pocos ordenadores, tal vez grupos numerosos o con ritmos muy distintos. Su ingenio y su formaci�n continua en metodolog�as activas y TIC marcar�n la diferencia. El respaldo institucional �tiempo, equipamiento b�sico, conectividad� completa la ecuaci�n.

Queda, entonces, una invitaci�n abierta: que cada profesor tome estas ideas, las moldee a su contexto y permita que sus estudiantes descubran que aprender ciencias puede ser tan estimulante como resolver un buen enigma. Al fin y al cabo, la meta no es repetir una ley f�sica, sino entenderla, disfrutarla y usarla m�s all� del cuaderno.

 

 

 

 

 

 

 

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