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Una mirada hist�rica en la ense�anza-aprendizaje de la qu�mica: Mejorando la calidad educativa

 

A historical look at the teaching-learning of chemistry: Improving educational quality

 

Um olhar hist�rico sobre o ensino-aprendizagem de qu�mica: melhorando a qualidade educacional

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Correspondencia: gabyssbal95_001@hotmail.com

 

Ciencias de la Educaci�n

Art�culo de Investigaci�n

 

 

* Recibido: 30 de noviembre de 2023 *Aceptado: 20 de diciembre de 2023 * Publicado: �13 de enero de 2024

 

        I.            Escuela Superior Polit�cnica de Chimborazo, Qu�mica, Ecuador.

      II.            Universidad T�cnica de Ambato, Licenciada en Ciencias de la Educaci�n Menci�n Educaci�n B�sica, Instituto Superior Pedag�gico Doctor Misael Acosta Sol�s, Profesor de Educaci�n Primaria - Nivel Tecnol�gico, Ecuador.

   III.            Universidad T�cnica de Ambato, Licenciado en Ciencias de la Educaci�n Menci�n Educaci�n B�sica, Ecuador.

 

Resumen

La ense�anza aprendizaje de la Qu�mica dentro del aula es importante pues tiene un impacto directo en la vida cotidiana, desde la salud, tecnolog�a y sostenibilidad ambiental, a m�s que fomenta el pensamiento cr�tico con el desarrollo de habilidades en los estudiantes, y aunque tiene relevancia los m�todos educativos a lo largo de la historia han ido cambiando para la mejora continua en la calidad de este aprendizaje. �El objetivo de este estudio es abordar la evoluci�n hist�rica de la ense�anza de la qu�mica y proponer la mejora de la calidad educativa en esta disciplina. El estudio se realiz� mediante una revisi�n bibliogr�fica en bases de datos acad�micos bibliotecas digitales y repositorios de cient�ficos con el fin de identificar patrones tendencias y enfoques educativos claves, donde se destaca la transici�n de enfoques pasivos a enfoques activos en la ense�anza, promoviendo la comprensi�n conceptual y la aplicaci�n pr�ctica de principios qu�micos. Como resultados se proponen soluciones como fomentar la experimentaci�n, integrar la motivaci�n y la tecnolog�a, y promover el pensamiento cr�tico, se reconoce la importancia de la Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible en la transformaci�n educativa, para subrayar la necesidad de enfoques pedag�gicos innovadores preparando a los estudiantes ante los desaf�os contempor�neos y fomentar el desarrollo sostenible.

Palabras clave: Educaci�n; Qu�mica; Ense�anza; Aprendizaje; Historia; Calidad.

 

Abstract

The teaching and learning of Chemistry in the classroom is important because it has a direct impact on daily life, from health, technology and environmental sustainability, in addition to promoting critical thinking with the development of skills in students, and although it is relevant Educational methods throughout history have been changing for continuous improvement in the quality of this learning. The objective of this study is to address the historical evolution of chemistry teaching and propose the improvement of educational quality in this discipline. The study was carried out through a bibliographic review in academic databases, digital libraries and scientific repositories in order to identify patterns, trends and key educational approaches, which highlight the transition from passive approaches to active approaches in teaching, promoting conceptual understanding. and the practical application of chemical principles. As results, solutions are proposed such as encouraging experimentation, integrating motivation and technology, and promoting critical thinking, recognizing the importance of the 2030 Agenda for Sustainable Development in educational transformation, to underline the need for innovative pedagogical approaches preparing students in the face of contemporary challenges and promote sustainable development.

Keywords: Education; Chemistry; Teaching; Learning; History; Quality.

 

Resumo

O ensino e a aprendizagem de Qu�mica em sala de aula � importante porque tem impacto direto no cotidiano, desde a sa�de, a tecnologia e a sustentabilidade ambiental, al�m de promover o pensamento cr�tico com o desenvolvimento de compet�ncias nos alunos, e embora seja relevante M�todos educacionais ao longo da hist�ria v�m mudando para melhoria cont�nua na qualidade desse aprendizado. O objetivo deste estudo � abordar a evolu��o hist�rica do ensino de qu�mica e propor a melhoria da qualidade do ensino nesta disciplina. O estudo foi realizado por meio de revis�o bibliogr�fica em bases de dados acad�micas, bibliotecas digitais e reposit�rios cient�ficos a fim de identificar padr�es, tend�ncias e principais abordagens educacionais, que destacam a transi��o de abordagens passivas para abordagens ativas no ensino, promovendo a compreens�o conceitual e a pr�tica. aplica��o de princ�pios qu�micos. Como resultados, s�o propostas solu��es como o incentivo � experimenta��o, a integra��o da motiva��o e da tecnologia e a promo��o do pensamento cr�tico, reconhecendo a import�ncia da Agenda 2030 para o Desenvolvimento Sustent�vel na transforma��o educacional, para sublinhar a necessidade de abordagens pedag�gicas inovadoras que preparem os alunos face � situa��o contempor�nea. desafios e promover o desenvolvimento sustent�vel.

Palavras-chave: Educa��o; Qu�mica; Ensino; Aprendizado; Hist�ria; Qualidade.

 

Introducci�n

�La qu�mica es una ciencia que tiene por finalidad no s�lo descubrir, sino tambi�n, crear, ya que es el arte de hacer compleja la materia. Para captar la l�gica de la reciente evoluci�n de la qu�mica, hay que retroceder en el tiempo y dar un salto atr�s de unos cuatro mil millones de a�os� (Lehn, 2011).

La ense�anza-aprendizaje de la qu�mica es un pilar fundamental en la formaci�n cient�fica y tecnol�gica de las personas A lo largo de la historia, la qu�mica ha jugado un papel importante en el desarrollo de las sociedades, contribuyendo a la mejora de la salud, la producci�n de alimentos, el descubrimiento de nuevos materiales y la comprensi�n del mundo que nos rodea (Cicci�, 2013). Sin embargo, la forma en que se transmite el conocimiento qu�mico ha evolucionado con el tiempo y es necesario analizar este proceso de manera racional e hist�rica para identificar �reas de mejora y brindar una educaci�n de calidad.

La ense�anza de la qu�mica ha sufrido cambios significativos a medida que la ciencia ha avanzado y nuestra comprensi�n de los fen�menos qu�micos ha mejorado. En el pasado, la ense�anza de la qu�mica se centraba principalmente en la memorizaci�n de hechos y f�rmulas, y prestaba poca atenci�n a la comprensi�n profunda de los principios b�sicos y su aplicaci�n pr�ctica en la vida diaria. Este enfoque tradicional resultaba en una educaci�n basada en la repetici�n mec�nica de conceptos, limitando el desarrollo de habilidades cr�ticas y creativas en los estudiantes.

En las �ltimas d�cadas, sin embargo, ha surgido una nueva perspectiva sobre la ense�anza de la qu�mica basada en m�todos de ense�anza m�s activos y participativos. Se ha reconocido la importancia de promover la comprensi�n conceptual, el pensamiento cr�tico y la resoluci�n de problemas, buscando que los estudiantes adquieran las habilidades para enfrentar los desaf�os del mundo actual y futuro.

En este contexto, es necesario reflexionar sobre la historia del proceso de ense�anza de la qu�mica y analizar sus avances y obst�culos. Adem�s, tambi�n es importante identificar problemas actuales en la ense�anza de la qu�mica y proponer soluciones espec�ficas para mejorar la calidad de la educaci�n en este campo. Para ello, se debe considerar la Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible adoptada por las Naciones Unidas, que establece objetivos claros para transformar la educaci�n y lograr sociedades m�s equitativas y sostenibles.

En este art�culo, exploramos estos aspectos en profundidad y de manera reflexiva, analizando la evoluci�n hist�rica de la ense�anza de la qu�mica, identificando las dificultades actuales y proponiendo soluciones concretas en l�nea con las mejores pr�cticas educativas y la agenda de desarrollo global. A trav�s de un enfoque hol�stico y reflexivo, buscaremos proporcionar una base para la educaci�n qu�mica que desarrolle el pensamiento cr�tico, la creatividad y la capacidad de los estudiantes para enfrentar los desaf�os de nuestro mundo contempor�neo y futuro.

 

Desarrollo

A lo largo de la historia, la ense�anza de la qu�mica ha estado muy ligada a los est�ndares y calidad de las instituciones a nivel nacional e internacional. Estos est�ndares est�n en constante evoluci�n para satisfacer las necesidades cambiantes de la sociedad actual. Mirando hacia atr�s en la historia de las ciencias experimentales como la qu�mica, surge la pregunta de c�mo mejorar la calidad de la educaci�n. Es importante analizar las contradicciones que existieron en el proceso educativo anterior hasta la situaci�n actual.

 

Historia del proceso ense�anza de la Qu�mica

La ense�anza de la qu�mica ha evolucionado significativamente a lo largo de los a�os. En el pasado, la educaci�n se centr� en la transferencia de conocimientos te�ricos y la memorizaci�n de f�rmulas y reacciones qu�micas. Hoy, sin embargo, existe una creciente conciencia de la importancia de adoptar un enfoque de ense�anza m�s activo y centrado en el estudiante. La evoluci�n del proceso de ense�anza de la qu�mica ha estado influenciada por numerosos pensadores y pedagogos a lo largo de la historia:

Uno de los pioneros en este campo es Jean Piaget en 1969, reconocido psic�logo y pedagogo suizo. Como lo menciona Saldarriaga-Zambrano, Bravo-Cede�o, & Loor Rivadeneira, 2016, Piaget enfatiz� la importancia de la construcci�n activa del conocimiento por parte del estudiante, y su teor�a del desarrollo cognitivo ha influido en la ense�anza de la qu�mica. Es decir, los estudiantes deben participar en actividades pr�cticas y experimentales para profundizar en la comprensi�n de los fen�menos qu�micos y construir su conocimiento (Saldarriaga-Zambrano y otros, 2016).

Otro autor notable fue Johnstone, quien propuso el concepto de "qu�mica conceptual" como una forma de enfocarse en la comprensi�n de los principios fundamentales de la qu�mica (Johnstone, 1982). En otras palabras, muestra que la ense�anza de la qu�mica debe basarse en la comprensi�n de conceptos abstractos clave en lugar de la mera memorizaci�n de informaci�n. Su enfoque est� dise�ado para desarrollar la capacidad de los estudiantes para transferir y aplicar conocimientos qu�micos en diferentes contextos.

Otro aporte esencial en las ciencias experimentales es la de D. Ausubel en 2002 que presenta una de las teor�as de aprendizaje cognitivistas �el aprendizaje significativo� este se produce cuando el nuevo material se relaciona de manera no arbitraria y sustancial con los conceptos, ideas o proposiciones ya existentes en la estructura cognitiva del estudiante. Es decir, en lugar de simplemente presentar a los estudiantes una serie de hechos y f�rmulas aisladas, se busca establecer conexiones entre los nuevos conceptos qu�micos y los conocimientos previos de los estudiantes como lo menciona (Garc�s Cobos y otros, 2018). Esto puede lograrse mediante estrategias como la organizaci�n del contenido en torno a ideas principales, el uso de analog�as y met�foras, y la promoci�n de la reflexi�n y el pensamiento cr�tico.

Cabe resaltar que las l�neas de investigaci�n sobre las ciencias experimentales son varias en todo el mundo, en forma de un instrumento contundente contra una educaci�n tradicional y lineal pues el verdadero reto es mostrar al conocimiento en las ciencias como un arma de rebeld�a en contra de los paradigmas sociales (Garritz, 2010).

Otros estudios y propuestas anteriores como lo cita (Ruiz Fuentes & Carofilis V�squez, 2016) a Wirtz (2006), Garritz y Chamizo (2005), G�mez Molin� (2008), Guet�n (2011), Leyva (2011) tambi�n demuestran que la ense�anza de la qu�mica ha sido siempre llevada bajo el mando tradicionalista, en donde el estudiante solo es un recipiente que se llena de conocimiento sin ser protagonista activo, siendo un proceso lineal y tedioso para el mismo.

La ense�anza de la qu�mica ha evolucionado gracias a la influencia de diversos autores y teor�as. Los enfoques pedag�gicos m�s activos y centrados en el estudiante, propuestos por Piaget, Johnstone y Ausubel, han ganado importancia en la promoci�n de un aprendizaje significativo y duradero. Adem�s, las investigaciones y propuestas actuales desaf�an los enfoques tradicionales, buscando transformar la ense�anza de la qu�mica en una experiencia m�s participativa y relevante para los estudiantes.

Mejorando la calidad educativa en la qu�mica:

Para mejorar la calidad de la educaci�n en qu�mica, es fundamental basarse en las ideas de estos autores y en las mejores pr�cticas educativas. A continuaci�n, se presentan algunas propuestas respaldadas por diferentes autores:

Fomentar la experimentaci�n: Varios autores, como Est�vez, Mancebo, Basulto, Cervantes, & Claro, 2007, han destacado la importancia de la experimentaci�n en la ense�anza de la qu�mica. Mediante la realizaci�n de experimentos, los estudiantes pueden explorar y descubrir los principios qu�micos de manera pr�ctica. Esto no solo fortalece su comprensi�n, sino que tambi�n fomenta su curiosidad y capacidad para plantear y responder preguntas cient�ficas.

Fomentar la motivaci�n: La integraci�n de la motivaci�n y las emociones en el proceso de ense�anza y aprendizaje es crucial para fomentar un ambiente propicio para el desarrollo cognitivo y el logro de los objetivos educativos es sustentada por Zapata 2016. La motivaci�n intr�nseca, impulsada por el inter�s y la satisfacci�n personal, promueve el compromiso y la perseverancia en el aprendizaje, permitiendo a los estudiantes involucrarse activamente en la adquisici�n de conocimientos. Adem�s, las emociones positivas, como la motivaci�n, generan un estado de �nimo propicio para el aprendizaje, facilitando la retenci�n de informaci�n y la conexi�n de conceptos.

Integrar la tecnolog�a: La incorporaci�n de herramientas tecnol�gicas en la ense�anza de la qu�mica ha sido defendida por autores como Molinero B�rcenas, 2019, y Hern�ndez, 2014. El uso de simulaciones, software de modelado molecular y recursos en l�nea puede facilitar la visualizaci�n y comprensi�n de los conceptos qu�micos abstractos. Adem�s, la tecnolog�a puede facilitar el acceso a materiales educativos actualizados y promover la colaboraci�n entre estudiantes y profesores.

Promover el pensamiento cr�tico: Seg�n Antolinez Becerra & Hern�ndez Arteaga, 2022, el desarrollo del pensamiento cr�tico es esencial en la ense�anza de la qu�mica. Los estudiantes deben ser alentados a cuestionar, analizar y evaluar informaci�n cient�fica. Esto implica plantear hip�tesis, buscar evidencia, argumentar y tomar decisiones fundamentadas. Al fomentar el pensamiento cr�tico, se prepara a los estudiantes para enfrentar los desaf�os y dilemas �ticos que pueden surgir en el �mbito de la qu�mica.

Los problemas actuales en la ense�anza de la qu�mica:

En la actualidad, todav�a existen desaf�os en la ense�anza de la qu�mica que deben abordarse para mejorar la calidad educativa. Algunos autores han identificado los siguientes problemas y han propuesto soluciones:

Falta de motivaci�n: Carlos Furi� 2018, argumenta que la falta de inter�s de los alumnos hacia la F�sica y la Qu�mica genera un ciclo negativo que afecta su rendimiento acad�mico. Propone soluciones como relacionar la Qu�mica con la vida cotidiana, utilizar pr�cticas atractivas y participativas, para reavivar el inter�s de los estudiantes (Furi� M�s, 2018).

Falta de recursos: En su obra, Su�rez-Ramos, 2017 resalta la importancia de contar con recursos adecuados en la ense�anza de la ciencia, incluida la qu�mica. Muchas escuelas carecen de los recursos necesarios, como laboratorios bien equipados y materiales did�cticos actualizados. Es esencial que los gobiernos y las instituciones educativas inviertan en infraestructura y equipos, garantizando as� que todos los estudiantes tengan acceso equitativo a una educaci�n de calidad en qu�mica.

Capacitaci�n docente: Varios autores, como Nieva Chaves, 2016 y Vezub, 2007, han enfatizado la necesidad de brindar una formaci�n continua y de calidad a los profesores de qu�mica. Los programas de desarrollo profesional deben centrarse en actualizar los conocimientos cient�ficos y pedag�gicos de los docentes, as� como en fomentar su capacidad para implementar enfoques educativos innovadores. Adem�s, se deben establecer comunidades de pr�ctica y espacios de colaboraci�n para que los profesores puedan compartir experiencias y recursos.

Mejorar la calidad educativa en la ense�anza de la qu�mica requiere de enfoques pedag�gicos que promuevan la experimentaci�n, la motivaci�n, la integraci�n de la tecnolog�a y el desarrollo del pensamiento cr�tico. Al fomentar la participaci�n activa de los estudiantes en el proceso de aprendizaje, brind�ndoles la oportunidad de explorar y descubrir los principios qu�micos a trav�s de experimentos, se fortalece su comprensi�n y curiosidad cient�fica. Adem�s, al integrar la motivaci�n y las emociones en el aula, se crea un ambiente propicio para el aprendizaje y se estimula la retenci�n de informaci�n. La incorporaci�n de herramientas tecnol�gicas, como simulaciones y recursos en l�nea, facilita la visualizaci�n de conceptos abstractos y promueve la colaboraci�n entre estudiantes y profesores. Por �ltimo, al promover el pensamiento cr�tico, se prepara a los estudiantes para enfrentar los desaf�os �ticos y cient�ficos de la qu�mica. Mediante la implementaci�n de estas estrategias respaldadas por la literatura, se puede mejorar significativamente la calidad educativa en la ense�anza de la qu�mica y potenciar el inter�s y el �xito de los estudiantes en esta disciplina.

La ense�anza de la qu�mica y la Agenda 2030:

La Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible plantea metas y objetivos ambiciosos para transformar la educaci�n en todos sus niveles. En el contexto de la qu�mica, esto implica promover una educaci�n de calidad, inclusiva y equitativa, que fomente el pensamiento cr�tico, la resoluci�n de problemas y la creatividad. Adem�s, se busca fortalecer la formaci�n de docentes, proporcionar recursos y laboratorios adecuados, y fomentar la participaci�n activa de los estudiantes en la construcci�n de su propio conocimiento.

Soluciones actuales en la ense�anza de la qu�mica:

En la actualidad, el mundo est� adoptando diversas estrategias para mejorar la ense�anza de la qu�mica. Algunas de estas soluciones incluyen el uso de tecnolog�as educativas, la implementaci�n de metodolog�as activas como el aprendizaje basado en proyectos y el enfoque STEM (ciencia, tecnolog�a, ingenier�a y matem�ticas), as� como la promoci�n de la educaci�n inclusiva y el desarrollo de habilidades socioemocionales.

 

 

Conclusiones

En conclusi�n, la ense�anza-aprendizaje de la qu�mica ha evolucionado a lo largo del tiempo, pasando de un enfoque puramente te�rico a uno m�s pr�ctico y centrado en el estudiante. Mejorar la calidad educativa en qu�mica implica promover enfoques pedag�gicos activos, fomentar el pensamiento cr�tico y razonamiento cient�fico, y vincular la ense�anza de la qu�mica con la resoluci�n de problemas del mundo real.

Para avanzar en esta direcci�n, es necesario considerar la Agenda 2030 y los Objetivos de Desarrollo Sostenible como marcos de referencia. La educaci�n en qu�mica puede contribuir a varios de estos objetivos, especialmente en �reas como la sostenibilidad ambiental y la formaci�n de profesionales capacitados.

Aunque existen desaf�os en el proceso de ense�anza de la qu�mica, como la falta de recursos y la necesidad de formaci�n docente especializada, es posible superarlos mediante la implementaci�n de estrategias efectivas y la colaboraci�n entre todos los actores involucrados. Al mejorar la calidad de la educaci�n en qu�mica, estaremos preparando a las generaciones futuras para enfrentar los desaf�os cient�ficos y tecnol�gicos del mundo actual y contribuir al desarrollo sostenible de la sociedad.

A partir de lo anteriormente revisado y acogiendo varias ideas de los autores citados se concluye con las siguientes propuestas: Considerando los desaf�os y las soluciones existentes, se propone implementar las siguientes acciones para mejorar la calidad de la educaci�n en qu�mica: Dise�ar programas de formaci�n docente que aborden las necesidades espec�ficas de la ense�anza de la qu�mica y promuevan el uso de metodolog�as participativas y pr�cticas. Fomentar la creaci�n y distribuci�n de recursos did�cticos innovadores, como materiales interactivos, simulaciones virtuales y experimentos pr�cticos, que faciliten el aprendizaje de la qu�mica. Establecer alianzas entre instituciones educativas, gobiernos, empresas y organizaciones para garantizar el acceso a laboratorios equipados y actualizados, as� como a programas de mentor�a y pr�cticas profesionales. Incentivar la participaci�n de los estudiantes en actividades extracurriculares relacionadas con la qu�mica, como clubes cient�ficos, ferias de ciencia y competiciones, para despertar su inter�s y promover su desarrollo integral.

 

 

 

Referencias

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3.      Est�vez, B. A., Mancebo, O., Basulto, Y., Cervantes, L., & Claro, M. (2007). La experimentaci�n y la ense�anza de la qu�mica en el contexto de la universalizaci�n: una propuesta did�ctica para la formaci�n experimentalista de los estudiantes de la carrera de ciencias naturales. Revista Cubana de Qu�mica, 93-95.

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