Manizales - Ciencias Exactas y Naturales - Maestría en Enseñanza de las Ciencias Exactas y Naturales · 2026
Uso de la experimentación y las tecnologías digitales en el desarrollo de habilidades científicas. Una experiencia en el estudio de los estados de la materia, en básica primaria.
En el presente trabajo se pretende contribuir al desarrollo de habilidades asociadas al pensamiento científico en estudiantes de básica primaria, a partir del diseño e implementación de actividades de aprendizaje mediadas por el uso de tecnologías digitales y la experimentación, que le permitan un acercamiento comprensivo sobre los estados de la materia y evolución en su lenguaje científico. El trabajo es de tipo cualitativo y alcance descriptivo, cuyo proceso de intervención contempla 3 tipos de actividades de aprendizaje: iniciación, afianzamiento y profundización. Dentro de los resultados obtenidos, se resaltan avances de los estudiantes en cuanto a: i) capacidad de hacer preguntas, observar, explorar y experimentar para descubrir cómo funcionan las cosas en la naturaleza, registrar datos y resultados, comparar y sacar conclusiones. ii) capacidad de comprender y explicar con sus propias palabras lo que ocurre en el mundo natural, usando ideas o conceptos científicos (relacionar causa y efecto, usar vocabulario científico básico, comunicar lo que observan y entienden), y iii) capacidad de aplicar lo aprendido en ciencia para resolver problemas cotidianos, cuidar el entorno o tomar decisiones responsables y valorar la importancia de la ciencia en la vida cotidiana (Texto tomado de la fuente).
Texto completo 186 páginas con texto de 193
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Contenido
- Introducciónp. 21
- Capítulo 1. Horizonte del trabajop. 25
- Descripción y planteamiento del problemap. 25
- Justificaciónp. 28
- Objetivosp. 32
- 1.3.1 Objetivo Generalp. 32
- 1.3.2 Objetivos Específicosp. 32
- Capítulo 2. Marco Referencialp. 33
- Marco de antecedentesp. 33
- por la OECD (2023)p. 33
- 2.1.2 La enseñanza de las ciencias basada en la indagaciónp. 34
- 2.1.3 Phases of Inquiry-Based Learningp. 34
- 2.1.4 Learning and Assessing Sciencep. 35
- 2.1.5 STEM Education and Scientific Literacyp. 35
- 2.1.6 Conceptual Change in Science Educationp. 35
- 2.1.7 Tecnologías digitales para la innovación educativap. 36
- 2.1.8 Uso de simuladores PhET en educación científicap. 36
- 2.1.9 Estudios asociados al desarrollo de habilidades científicasp. 37
- Marco epistemológicop. 38
- Marco teóricop. 40
- 2.3.1 El pensamiento científico en la educación básica primariap. 40
- 2.3.2 La enseñanza de las ciencias basada en la indagaciónp. 34
- cienciasp. 42
- 2.3.4 Tecnologías digitales en la enseñanza de las cienciasp. 43
- 2.3.5 Comprensión del conocimiento científicop. 44
- 2.3.6 El lenguaje científico en la educación primariap. 45
- 2.3.7 Desarrollo de habilidades en el pensamiento científicop. 45
- Marco conceptualp. 47
- 2.4.1 Educación científicap. 47
- 2.4.2 Alfabetización científicap. 48
- 2.4.3 Pensamiento científicop. 48
- 2.4.4 Habilidades de pensamiento científicop. 48
- 2.4.5 Observación científicap. 49
- 2.4.6 Formulación de hipótesisp. 49
- 2.4.7 Experimentación científicap. 49
- 2.4.8 Argumentación científicap. 50
- 2.4.9 Indagación científica escolarp. 50
- 2.4.10 Aprendizaje colaborativop. 50
- 2.4.11 Competencias propias de las Ciencias Naturalesp. 51
- Capítulo 3. Metodologíap. 53
- Enfoque y tipo de investigaciónp. 53
- Instrumentos metodológicosp. 54
- 3.2.1 Momento de iniciaciónp. 55
- 3.2.2 Momento de afianzamientop. 55
- 3.2.3 Momento de profundizaciónp. 55
- Poblaciónp. 56
- Fuentes de informaciónp. 57
- ¿Cómo se analizarán los resultados?p. 59
- Capítulo 4. Resultadosp. 65
- Resultados de la actividad N.1: Descubro que todo es materiap. 65
- 4.1.1 Habilidad científica: Observarp. 66
- 4.1.2 Habilidad científica: Describirp. 69
- 4.1.3 Habilidad científica: Clasificarp. 71
- Resultados de la actividad N.2: El hielo que se derritep. 77
- 4.2.1 Habilidad científica: Formulación de hipótesisp. 78
- 4.2.2 Habilidad científica: Observaciónp. 80
- 4.2.3 Habilidad científica: Explicación de fenómenosp. 81
- Resultados de la actividad N.3: El agua que se transformap. 85
- 4.3.1 Habilidad científica: Observarp. 66
- 4.3.2 Habilidad científica: Inferirp. 88
- 4.3.3 Habilidad científica: Comunicarp. 90
- entornop. 95
- 4.4.1 Habilidad científica: Clasificarp. 71
- 4.4.2 Habilidad científica: Comunicarp. 90
- Resultados de la actividad N. 5: El aire que ocupa un espaciop. 101
- 4.5.1 Habilidad científica: observarp. 66
- 4.5.2 Habilidad científica: Formular hipótesisp. 102
- 4.5.3 Habilidad científica: Experimentarp. 106
- 4.5.4 Habilidad científica: Comunicarp. 90
- 4.6.1 Habilidad científica: Observarp. 66
- 4.6.2 Habilidad científica: Compararp. 117
- 4.6.3 Habilidad científica: Explicarp. 119
- 4.6.4 Habilidad científica: Comunicarp. 90
- condensaciónp. 134
- 4.7.1 Habilidad científica: Observarp. 66
- 4.7.2 Habilidad científica: Explicarp. 119
- 4.7.3 Habilidad científica: Comunicarp. 90
- Resultados de la actividad N. 8: El hielo mágico – Sublimaciónp. 135
- 4.8.1 Habilidad científica: observarp. 66
- 4.8.2 Habilidad científica: Explicarp. 119
- 4.8.3 Habilidad científica: Describirp. 69
- 4.8.4 Habilidad científica: Comunicarp. 90
- simuladoresp. 145
- 4.9.1 Habilidad científica: Observarp. 66
- 4.9.2 Habilidad científica: Formular hipótesisp. 102
- 4.9.3 Habilidad científica: Comunicarp. 90
- herramientas tecnológicasp. 153
- 4.10.1 Habilidad científica: Representar y comunicar fenómenos científicosp. 153
- 4.10.2 Habilidad científica: Puesta en común de los aprendizajesp. 156
- Seguimiento operativo por habilidadp. 159
- 4.11.1 Habilidad científica: Observarp. 66
- 4.11.2 Habilidad científica: Describirp. 69
- 4.11.3 Habilidad científica: Clasificarp. 71
- 4.11.4 Habilidad científica: Formulación de hipótesisp. 78
- 4.11.5 Habilidad científica: Explicarp. 119
- 4.11.6 Habilidad científica: Comunicarp. 90
- Conclusiones y recomendacionesp. 171
- Conclusionesp. 171
- Recomendacionesp. 174
- Anexosp. 179
- Anexo A. Actividad N.1: Descubro que todo es materiap. 179
- Anexo B. Actividad N.2: El Hielo que se derritep. 181
- Anexo C. Actividad N.3: El agua que se transformap. 182
- Anexo D. Actividad N.5: El aire ocupa espaciop. 183
- Anexo E. Actividad N.6: El Hielo mágico – sublimaciónp. 184
- Anexo G. Actividad N.8: El Hielo mágico – sublimaciónp. 186
- simuladores Phetp. 187
- Bibliografíap. 188
- Figura 4-1: Respuesta a la pregunta 1 categoría 1 (inicio) – Estudiante 21p. 67
- Figura 4-2: Respuesta de la pregunta 1 Categoría 2 (Proceso) - Estudiante 4p. 68
- Figura 4-3: Respuesta de la pregunta 1 Categoría 3 (Logrado) - Estudiante 27p. 69
- Figura 4-4: Puesta en común habilidad de describirp. 71
- Figura 4-5: Respuesta de la pregunta 2 Categoría 3 (Logrado) - Estudiante 11p. 72
- Figura 4-6: Puesta en común habilidad de describirp. 73
- Figura 4-7: Respuesta a la pregunta 1 categoría 1 (inicio) – Estudiante 29p. 78
- Figura 4-8: Respuesta de la pregunta 1 Categoría 2 (Proceso) - Estudiante 6p. 79
- Figura 4-9: Respuesta de la pregunta 1 Categoría 3 (Logrado) - Estudiante 1p. 79
- Figura 4-10: Respuesta a la pregunta 2 categoría 1 (inicio) – Estudiante 12p. 80
- Figura 4-11: Respuesta de la pregunta 2 Categoría 2 (Proceso) - Estudiante 12p. 80
- Figura 4-12: Respuesta de la pregunta 2 Categoría 3 (Logrado) - Estudiante 4p. 81
- Figura 4-13: Respuesta de la pregunta 2 Categoría 3 (Logrado) - Estudiante 7p. 81
- Figura 4-14: Respuesta a la pregunta 4 categoría 1 (inicio) – Estudiante 16p. 82
- Figura 4 -15: Respuesta de la pregunta 4 Categoría 2 (Proceso) - Estudiante 15p. 82
- Figura 4-16: Respuesta de la pregunta 4 Categoría 3 (Logrado) - Estudiante 6p. 83
- Figura 4-17: Respuesta a la pregunta 1 categoría 1 (inicio) – Estudiante 21p. 85
- Figura 4-18: Respuesta de la pregunta 1 Categoría 2 (Proceso) - Estudiante 29p. 86
- Figura 4 -19: Participación activa estudiante 19p. 87
- Figura 4-20: Respuesta de la pregunta 1 Categoría 3 (Logrado) - Estudiante 4p. 88
- Figura 4-21: Respuesta a la pregunta 3 categoría 1 (inicio) – Estudiante 30p. 89
- Figura 4-22: Respuesta de la pregunta 3 Categoría 2 (Proceso) - Estudiante 1p. 89
- Figura 4-23: Respuesta de la pregunta 3 Categoría 3 (Logrado) - Estudiante 31p. 90
- Figura 4-24: Representación gráfica Actividad 2 categoría 1 (inicio) – Estudiante 4p. 91
- Figura 4-28: Collage Clasificación estados de la materia Grupo 1p. 97
- Figura 4-29: Puesta en común: Socialización G1p. 97
- Figura 4-30: Collage Clasificación estados de la materia Grupo 2p. 98
- Figura 4-31: Puesta en común: Socialización G2p. 99
- Figura 4-32: Respuesta a la pregunta 1 categoría 1 (inicio) – Estudiante 13p. 103
- Figura 4-33: Participación activa de los estudiantes N. 6, 28 y 14p. 104
- Figura4-34: Respuesta de la pregunta 1 Categoría 2 (Proceso) - Estudiante 16p. 104
- Figura 4-35: Participación activa de los estudiantesp. 105
- Figura 4-36: Respuesta de la pregunta 1 Categoría 3 (Logrado) – Estudiante 6p. 106
- Figura 4-37: Respuesta a la pregunta 3 y 4 categoría 1 (inicio) – Estudiante 19p. 107
- Figura 4-38: Respuesta de la pregunta 3 y 4 Categoría 2 (Proceso) - Estudiante 18p. 108
- Figura 4-39: Respuesta de la pregunta 3 y 4Categoría 3 (Logrado) - Estudiante 1p. 108
- Figura 4-40: Participación activa en la experimentación estudiante N.7p. 109
- Figura 4-41: Participación Activap. 110
- Figura 4-42: Registro de Actividad 5 categoría 1 (inicio) – Estudiante 1p. 111
- Figura 4-43: Registro de Actividad 5 Categoría 2 (Proceso) - Estudiante 17p. 111
- Figura 4-44: Registro de Actividad 5 Categoría 2 (Proceso) - Estudiante 25p. 112
- Figura 4-45: Registro de Actividad 5 Categoría 3 (Logrado) - Estudiante 26p. 113
- Figura 4-46: Registro de Actividad 5 Categoría 3 (Logrado) - Estudiante 7p. 113
- Figura 4-47: Respuesta a la pregunta 1 categoría 1 (inicio) – Estudiante 15p. 115
- Figura 4-48: Respuesta de la pregunta 1 Categoría 2 (Proceso) - Estudiante 18p. 116
- Figura 4- 49: Respuesta de la pregunta 1 Categoría 3 (Logrado) - Estudiante 16p. 117
- Figura 4-50: Respuesta a la pregunta 2 categoría 1 (inicio) – Estudiante 4p. 118
- Figura 4-51: Respuesta de la pregunta 2 Categoría 2 (Proceso) - Estudiante 26p. 118
- Figura 4- 52: Respuesta de la pregunta 2 Categoría 3 (Logrado) - Estudiante 4p. 119
- Figura 4-53: Respuesta a la pregunta 3 categoría 1 (inicio) – Estudiante 13p. 120
- Figura 4-54: Respuesta de la pregunta 3 Categoría 2 (Proceso) - Estudiante 15p. 120
- Figura 4-55: Respuesta de la pregunta 3 Categoría 3 (Logrado) - Estudiante 21p. 121
- Figura 4-56: Respuesta de la pregunta 3 Categoría 3 (Logrado) - Estudiante 1p. 121
- Figura 4-57: Registro de Actividad 3 y 4 Categoría 1 (Inicio) - Estudiante 23p. 122
- Figura 4-58: Registro de Actividad 3 y 4 Categoría 2 (Proceso) - Estudiante 11p. 123
- Figura 4-59: Registro de Actividad 3 y 4 Categoría 3 (Logrado) - Estudiante 18p. 124
- Figura 4-60: Registro de Actividad 3 y 4 Categoría 3 (Logrado) - Estudiante 29p. 125
- Figura 4-61: Observación de la experienciap. 128
- Figura 4-62: Respuesta a la pregunta 1 categoría 1 (inicio) – Estudiante 2p. 129
- Figura 4-63: Respuesta de la pregunta 1 Categoría 2 (Proceso) - Estudiante 20p. 130
- Figura 4-64: Respuesta de la pregunta 1 Categoría 3 (Logrado) - Estudiante 21p. 130
- Figura 4-65: Respuesta de la pregunta 1 Categoría 3 (Logrado) - Estudiante 6p. 131
- Figura 4-66: Experimentación y explicación de fenómenosp. 131
- Figura 4-71: Respuesta a la pregunta 1 categoría 1 (inicio) – Estudiante 4p. 136
- Figura 4-72: Respuesta de la pregunta 1 Categoría 2 (Proceso) - Estudiante 24p. 136
- Figura 4-73: Respuesta de la pregunta 1 Categoría 3 (Logrado) - Estudiante 21p. 137
- Figura 4-74: Respuesta a la pregunta 3, 4 y 5 categoría 1 (inicio) – Estudiante 20p. 138
- Figura 4-76: Respuesta de la pregunta 3 Categoría 3 (Logrado) - Estudiante 10p. 139
- Figura 4-78: Respuesta a la pregunta 6 categoría 1 (inicio) – Estudiante 3p. 141
- Figura 4-79: Respuesta de la pregunta 6 Categoría 2 (Proceso) - Estudiante 7p. 141
- Figura 4-80: Respuesta de la pregunta 6 Categoría 3 (Logrado) - Estudiante 10p. 142
- Figura 4-85: Participación Activa en los simuladoresp. 147
- Figura 4-93: Registro de la actividad Comunicar – Estudiante 6p. 154
- Figura 4-94: Registro de la actividad Comunicar – Estudiante 4p. 154
- Figura 4-95: Trabajo con la herramienta Scratchp. 155
- Figura 4-97: Modelación de estados de la materia grado segundop. 157
- Figura 4-98: Socialización de Miniferia grado segundop. 158
- Figura 4-99: Seguimiento operativo de la habilidad Observarp. 159
- Figura 4-100: Seguimiento operativo de la habilidad Describirp. 161
- Figura 4-101: Seguimiento operativo de la habilidad Clasificarp. 162
- Figura 4-102: Seguimiento operativo de la habilidad Formulación de hipótesisp. 164
- Figura 4- 103: Seguimiento operativo de la habilidad Explicarp. 166
- Figura 4-104: Seguimiento operativo de la habilidad Comunicarp. 168