Uso de simulações virtuais no ensino de balanceamento de equações químicas no contexto do construcionismo educacional

Abstract

El alto grado de abstracción es una de las mayores dificultades relacionadas con el aprendizaje del contenido de Equilibrio de Ecuaciones Químicas, especialmente cuando se trata del nivel submicroscópico, ya que el sujeto necesita identificar los átomos y moléculas de la ecuación. Esta investigación se justifica por la necesidad de desarrollar nuevas acciones pedagógicas utilizando herramientas tecnológicas digitales. De las diversas herramientas existentes, con motivo de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones Digitales (TDIC), destacan las simulaciones virtuales, que tienen la capacidad de simular un entorno (natural o artificial) en la computadora, facilitando la visualización y comprensión de los fenómenos. El principal objetivo de la investigación fue evaluar la efectividad de un enfoque de enseñanza sobre los conceptos de Reacciones Químicas basado en la aplicación de una Secuencia Didáctica basada en el Construccionismo utilizando el simulador de Equilibrio de Ecuaciones Químicas PhET. Esta investigación presenta un enfoque cualitativo al mostrar características subjetivas, que no pueden ser cuantificadas. Se desarrolló con 16 alumnos de 1° promoción. año de secundaria en una Escuela Pública Estatal de Piauí matriculados en el turno de la mañana. Los sujetos de investigación tienen entre 15 y 18 años, participando en una clase mixta. La investigación se divide en tres fases: inicial, intermedia y final. En la fase inicial se administró un cuestionario impreso compuesto por 37 preguntas personográficas y conceptuales.En la fase intermedia se aplicó la Secuencia Didáctica con 10 intervenciones sobre los conceptos del contenido Equilibrio de Ecuaciones Químicas utilizando el simulador informático PhET, realizándose la recolección de datos a través de la elaboración de 10 informes de observación. En la fase final se aplicó un cuestionario compuesto por 27 preguntas conceptuales subjetivas, similares a las utilizadas en el cuestionario inicial. El análisis de los datos de la investigación ocurrió a través del Análisis Textual Discursivo (ATD), utilizando sus 5 etapas: unitarización, categorización, descripción, interpretación y argumentación. Los resultados obtenidos permiten inferir que los estudiantes, inicialmente, no tenían conocimientos sobre el contenido de Equilibrio de Ecuaciones Químicas y los conceptos involucrados en dicho contenido. La Secuencia Didáctica desarrollada utilizando el simulador informático PhET ayudó en el proceso de aprendizaje del contenido antes mencionado y sus conceptos. El aprendizaje se produjo a partir del conjunto de estrategias y recursos que forman parte de un lenguaje químico asimilado. De esta manera, se pudo concluir que la aplicación de la Secuencia Didáctica jugó un papel fundamental en el proceso de aprendizaje, especialmente cuando se asocia al uso del simulador PhET, de cara a una propuesta de aprendizaje interactivo.