Yo sostengo que la única finalidad de la ciencia está

en aliviar la miseria de la existencia humana” B.

Brech.

“Todo aquello que facilite la comprensión y genere

conocimientos es bueno” Alexander Moreno

“Comprender no es saber más, sino saber mejor”

Heidegger

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAUNIVERSIDAD PEDAGÓGICA EXPERIMENTAL LIBERTADOR

INSTITUTO PEDAGÓGICO “LUIS BELTRÁN PRIETO FIGUEROA”SUBDIRECCIÓN DE INVESTIGACIÓN Y POSGRADO

SUBPROGRAMA DE MAESTRIA ENSEÑANZA DE LA QUÍMICA

APRENDIZAJE DE LA ESTEQUIOMETRÍA UTILIZANDO TIC

ODELO DE INTERVENCIÓNORGANIZACIÓN Autora: Virginia Davis

Facilitador: Prof. Tomás Pérez

Barquisimeto, Diciembre de 2009AL

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAUNIVERSIDAD PEDAGÓGICA EXPERIMENTAL LIBERTADOR

INSTITUTO PEDAGÓGICO “LUIS BELTRÁN PRIETO FIGUEROA”SUBDIRECCIÓN DE INVESTIGACIÓN Y POSGRADO

SUBPROGRAMA DE MAESTRIA ENSEÑANZA DE LA QUÍMICA

APRENDIZAJE DE LA ESTEQUIOMETRÍA UTILIZANDO TIC

Virginia Davis

Resumen

El propósito del presente estudio se orientó en determinar el efecto del uso de la estrategia de la Tecnología de la Información y Comunicación (TIC) para el aprendizaje de la estequiometria en los estudiantes de Química General del Instituto Universitario Experimental de Tecnología Andrés Eloy Blanco de Barquisimeto. La metodología obedece a una investigación de Campo con diseño Cuasi-experimental. Para ello se trabajo con dos grupos; el grupo experimental conformado por 15 estudiantes al cual se le aplicó las TIC y al grupo control formado por 11 estudiantes que fueron tratados con la estrategia tradicional. El material didáctico utilizado por los estudiantes se encuentra dentro de la plataforma Docente Digital de la Universidad Pedagógica Experimental Libertador de Barquisimeto y los mismos fueron evaluados de acuerdo al grado de intervenciones y una prueba escrita para ambos grupos. El análisis de los resultados se realizo aplicando la prueba F de Fischer en la cual se determino la normalidad y homogeneidad de los grupos; una prueba T de Student para verificar la igualdad de los grupos. Palabras clave: Aprendizaje, estequiometria, TIC, método Tradicional, plataforma Docente Digital.

INTRODUCCIÓN

La educación de la química se fundamenta tanto en la teoría como en la práctica, donde el estudiante desarrolla

competencias, tanto conceptuales, procedimentales y actitudinales.

El docente, se enfrenta a varias dificultades, al tratar el tema de estequiometria, debido a que los estudiantes no cuentan con los conceptos matemáticos básicos

requeridos para la correcta realización de los cálculos estequiométricos, no saben

balancear motivo por lo cual el tema presenta un alto índice de reprobado.

Estrategia pedagógica de aprendizaje que provoquen verdaderos y

permanentes cambios en los estudiantes en la resolución de los cálculos

estequiométricos que permita el aprendizaje significativo y pueda estar

consciente de la importancia de los indicadores estequiométricos basados en

una reacción química.

La educación de la química tradicional a pesar de todos los enfoques constructivista o conductivista, se ha fundamentado en la unión tanto de la teoría como de la práctica, donde el estudiante debe desarrollar competencias, tanto conceptuales, procedimentales y actitudinales.

Planteamiento del problema

Planteamiento del problema

Sin embargo, los estudiantes carecen de los más elementales conocimientos acerca del tema en su

parte teórica, como también en la realización de los cálculos correspondientes.

De la gama de conocimientos que

abarca la química, se tiene a la estequiometria, que se encarga de la cuantificación tanto de los reactivos

como de los productos en una reacción química, y que resulta de

difícil captación por parte de los estudiantes.

Al tratar el tema de estequiometría, nos enfrentamos a varias dificultades,

debido a que los estudiantes no cuentan con los conceptos

matemáticos básicos requeridos para la correcta realización de problemas y ejercicios Estequiométricos, motivo por lo cual el tema presenta un alto índice

de estudiantes reprobados.

Limitaciones

En la realización de esta investigación se presentaron las siguientes limitaciones:

•Los estudiantes carecen de la alfabetización de Internet•Los estudiantes no posee Internet en sus casa•Los cybet le queda muy distante de su casa.

Base Teóricas y AntecedentesAntecedentes

Lovtchikova Khavrachenko Zinaida y Carvallo Domínguez Arodí Rafael

en el sub tema “Análisis y diseño de modelos y metodologías de aprendizaje Cooperativo utilizando las tic”, señala que: “El objetivo de

este trabajo es demostrar como las TIC (Tecnologías de la información y comunicaciones), empleadas en la enseñanza de Química para los

estudiantes de Ingeniería Biónica de UPIITA del IPN, coadyuvan con el fomento del trabajo cooperativo entre estudiantes y profesor y por

ende, con el aprendizaje

• Educar El Portal educativo del estado Argentino en

Innovación utilizando las TICs para el aprendizaje

combinado; en donde la Dra Beatriz Fainholc apostó con éxito al blended learning (o

sistema mixto de aprendizaje utilizando las TICs) con el

software libre Moodle durante el 1er semestre de este año

2005 en la cátedra de Tecnología Educativa en la

carrera de grado de Ciencias de la Educación de la Facultad de Humanidades y Ciencias de

la Educación de la UNLP.

Existen numerosas investigaciones sobre el uso de estrategias basadas en herramientas

informáticas en diversas áreas del conocimiento (Rodríguez (2002), Rezende y Souza Barros (2003),

Pontes (2005), Riveros y Mendoza (2005). Aunque en su mayoría

estas investigaciones señalan que aún se debe indagar más en sobre cuáles recursos informáticos son

más adecuados para determinados propósitos educacionales, se extrae

que el uso de las nuevas tecnologías para el desarrollo de

software educativo presenta varias ventajas

En el caso particular del uso de materiales educativos

computarizados en la enseñanza de la Química,

Ribeiro y Greca (2003) hacen una amplia revisión de las

investigaciones realizadas al respecto. Como lo reseñan

estos autores, el uso de tecnologías educativas facilita

la concretización de conceptos abstractos y la

visualización de procesos.

Marco TeóricoEl enfoque constructivista en la Enseñanza de las Ciencias:

Existen múltiples enfoques de corte constructivista que pueden diferir en las posiciones sobre el origen

y construcción del conocimiento, las teorías psicológicas y la epistemología de las ciencias, entre otros (Campanario y Moya, 1999; Marín,

2003; Campello Queiroz y Barbosa-Lima, 2007).

Todos estos enfoques coinciden en que la educación debe estar dirigida a ayudar a los

estudiantes a aprender a aprender, de forma que se promueva la capacidad de construir sus propios aprendizajes, adoptar una autonomía creciente en su carrera académica y disponer de herramientas

intelectuales y sociales que les permitan un aprendizaje continuo a lo largo de su vida.

En el caso de la enseñanza y aprendizaje de las ciencias se asume que lo esencial no es proporcionar a los

estudiantes conocimientos verdaderos o absolutos, sino propiciar situaciones de aprendizaje en las que ellos

sean capaces de contrastar y analizar diversos modelos, además de promover y cambiar ciertas actitudes (Pozo y

Gómez, 1998; Pozo y Monereo, 1999).

Se plantea que en toda situación de aprendizaje coexisten tres categorías de contenidos

• . Los contenidos conceptuales se refieren al conocimiento que tenemos acerca de las cosas, datos, conceptos, hechos y principios, que se expresan mediante el lenguaje. Incluyen el conocimiento factual y el conceptual.

• 2. Los contenidos procedimentales se refieren al conocimiento acerca de cómo ejecutar acciones interiorizadas, habilidades intelectuales y motrices. Abarcan destrezas, estrategias y procesos que implican una secuencia de acciones y operaciones a ejecutar de manera ordenada para conseguir un fin.

• 3. Los contenidos actitudinales los constituyen valores, normas, creencias y actitudes dirigidas al equilibrio personal y a la convivencia social

Las TIC como recurso en la Educación en Ciencias

Las Tecnologías de la Información y de la Comunicación (TIC) no solo se incorporan a la educación como contenidos a aprender o como destrezas a adquirir. Se utilizan de modo creciente como medio de comunicación al servicio de la formación, es decir como entornos a través de los cuales

tienen lugar procesos de enseñanza y aprendizaje. El desafío es utilizar las TIC para crear en las instituciones de educación,

un entorno que propicie el desarrollo de individuos que tengan la capacidad y la inclinación para utilizar los recursos de las tecnologías en su propio y continuo crecimiento intelectual y desarrollo de habilidades.

Las TIC juegan un papel esencial en la reestructuración del proceso de enseñanza y aprendizaje de la Química al ofrecer recursos valiosos para los profesores y estudiantes que han revolucionado su enfoque tradicional y han posibilitado un acercamiento a estudiantes para quienes resulta una asignatura tan ajena como

poco interesante, tal como ocurre en las carreras de ingeniería de perfil no químico.

Las directrices constitucionales en

materia educativa se encuentran

especialmente fijadas en los artículos 102 al

111, mediante los cuales se establecen los fundamentos del sistema educativo

Basamento Legal

En el Artículo 108, indica la incorporación en los centros educativos del conocimiento y aplicación de las nuevas tecnologías y de sus innovaciones, según los requisitos

legales.

Artículo 110 expresa:

“El Estado reconocerá el interés público de la ciencia, la tecnología, el conocimiento, la innovación y sus

aplicaciones y los servicios de información necesarios por ser instrumentos fundamentales para el desarrollo económico, social y político del país, así como para la seguridad y soberanía nacional. Para el fomento y desarrollo de esas actividades, el Estado destinará recursos suficientes y creará el sistema nacional de ciencia y tecnología de acuerdo con la ley. El sector privado deberá aportar recursos para

los mismos. El Estado garantizará el cumplimiento de los principios éticos y legales que deben regir las

actividades de investigación científica, humanística y tecnológica. La ley determinará los modos y medios

para dar cumplimiento a esta garantía”.

• El presente estudio constituye una investigación de campo; en virtud de que los datos son recabados por el investigador directamente en el lugar donde ocurren los acontecimientos con base a los datos proporcionados por los estudiantes.

• En ese mismo orden de ideas, este trabajo constituye además una investigación cuasi-experimental,

METODOLOGÍA

En esta investigación se trabajará con dos grupos de estudiantes seleccionados al azar.

• Un grupo experimental (15 estudiantes) con aplicación de la TIC

• Un grupo control (11 estudiantes) con Estrategia Tradicional

La estrategia Pedagógica a utilizar es la TIC (variable independiente) con el objeto de estudiar cómo incide sobre la variable dependiente. Las variables dependientes (respuesta, efecto) son las calificaciones obtenidas en cada grupo de estudiantes.

El procedimiento a seguir con la estrategia E-learning es:

• Los estudiantes deberán bajar archivos sobre: conceptos básicos, ajustes de ecuaciones químicas, Leyes Pondérales y los indicadores estequiométricos basados en una reacción química desde la plataforma docente digital para reforzar conocimientos. Así mismo, subir: aplicación de los indicadores estequiométricos en el ámbito industrial, medicinal, tecnológico y ambiental. • Se le subirán ejercicios sobre los cálculos químicos a realizar en sus horas independientes.

Resultados

De los resultados obtenidos del Tcal se observa que cae en la Región de Aceptación de la Hipótesis Nula (rendimiento experimental = rendimiento control) con un nivel de confianza del 95%, se acepta la Hipótesis nula (Ho); por lo tanto el método experimental (TIC) provocó el mismo rendimiento que el método control. El rendimiento se mide a través de las notas obtenidas por los estudiantes. A pesar que el mayor promedio de notas se obtuvo en el Método Experimental TIC (6,98) en comparación con el Método Tradicional Clásico (6,67), no existe diferencia significativa en el rendimiento obtenido.

Datos Estadísticos

Tabla 1Calificaciones de los Estudiantes: grupo Experimental

Notas Método

1 6,25 TIC

2 4,95 TIC

3 8,7 TIC

4 6,375 TIC

5 7,015 TIC

6 5,95 TIC

7 6,375 TIC

8 10,265 TIC

Tabla 2Calificaciones de los Estudiantes: grupo Control

Notas Método

1 6,25 Control

2 8,25 Control

3 8,25 Control

4 10,38 Control

5 5,75 Control

6 5 Control

7 8,25 Control

8 3,75 Control

9 7,25 Control

10 4 Control

11 6 Control

12 11,75 Control

13 5,5 Control

14 3 Control

Consideraciones para aplicar t Student

Prueba 1: Distribución Normal de los valores de la variable en estudio

Gráfico 1. Los datos se distribuyen en línea recta lo que indica una Distribución Normal

Prueba 2: Homogeneidad de las varianzas

Consideraciones para aplicar t Student

Hipótesis nula: H0: Las Notas de los grupos Experimental y Control tienen igual VarianzaHipótesis alterna: H1: Las Notas de los grupos Experimental y Control tienen diferente VarianzaNivel de Confianza: 0.95Estadístico de Prueba (F de Fischer): Para probar la igualdad de las varianzas de los dos grupos evaluados se encuentra el promedio y la desviación Estándar:

Estadístico de Prueba calculado: F=2.18

Diagrama de decisión de la F (Fisher)

RAHo95%

RRHo

0 Fcal=2.18 Fteo= 3.55

Se acepta la Ho; por lo tanto, las Notas de los grupos Experimental y Control tienen igual Varianza

Usando el software Statistica for Windows 6.0 se obtuvo la corrida siguiente

Tabla 3. Estadístico de Prueba y Probabilidad esperada.

FVarianza Calculado

FVarianza Teórico

PProbabilidad

esperada

2,18 3,55 0,30

Estadístico de Prueba de la T de Student

Hipótesis a considerar

Hipótesis nula: Ho:

Hipótesis alterna: H1:

Nivel de Confianza: 0.95

T de Student:

+

−−

=

−

21

2 11

nnSp

ControlExperimen

T

XX( ) ( )

2

11

21

222

2112

−+−+−=

nn

snsnSp

Tcalculado = 0,31

21 µµ =

21 µµ ≠

Tabla 4.Promedio Grupo Experimental, Promedio Grupo Control, T

calculado, T teórico, Grados de Libertad y Probabilidad Esperada del Estadístico de Prueba Tstudent

Promedio GrupoExperimental

PromedioGrupo

Control

TCalculado

TTeórico

Gradosde libertad

PProbabilidad

esperada

Notas 6,98 6,67 0,31 2,086 20 0,76

Usando el software Statistica for Windows 6.0 se obtuvo la corrida siguiente

Tabla 5. Observaciones realizadas en el grupo experimental y grupo

control, desviaciones estándar (experimental y control), Varianza calculada y probabilidad esperada de la varianza calculada.

ObservacionesExperimental

ObservacionesControl

Desv. Std Experimental.

Desv. Std Control.

FVarianzacalculada

PProbabilidad

esperada

8 14 1,70 2,51 2,18 0,30

tcalculado =0.31

tteo = -2.086tteo = +2.086

RAHo

0,95 RRHoRRHo

Usando el software Statistica for Windows 6.0 se obtuvo la corrida siguiente

Conclusiones

Aunque la plataforma está disponible hasta la fecha no se pudo evaluar en su totalidad los foros y por consiguiente su participación, lo cual incide en los resultados. Se recomienda ampliar el tamaño de la muestra para ver si esto sigue ocurriendo y es muy necesaria la alfabetización digital de los estudiantes Se hace necesario que las instituciones disponga de sala de computación adecuadamente dotadas con acceso a Internet y que no esté restringido; en vista que no todos los estudiantes poseen un laptop y pueda accesar a internet vía wi-fi, lo que con lleva a que su uso sea muy limitado.