Semillero de Investigación en Química y Actitud de los Estudiantes Hacia el
Laboratorio
Research Hotbed in Chemistry and Student Attitude Towards the Laboratory
Resumen
A nivel mundial se reconoce cuán importante es el laboratorio de química escolar como espacio
para la formación académica. En el presente artículo se analizó la influencia de un semillero de
investigación en química en el desempeño académico y las actitudes hacia el laboratorio escolar
de la asignatura en seis estudiantes de grado octavo de la Escuela Normal Superior Cristo Rey.
El estudio consistió en cinco fases: planteamiento del problema, conceptualización, proyección,
interacción y, por último, evaluación. La variación en rendimiento académico se estudió
mediante un comparativo en notas definitivas de la asignatura de química en los periodos 1 a 4.
La actitud de los estudiantes se analizó usando diario de campo además del registro fílmico.
Finalmente, se midió la variación en niveles de ansiedad con una traducción al español de la
encuesta de medición de niveles de ansiedad en el laboratorio de química, diseñada por Bowen
(1999). Teniendo en cuenta los resultados hasta ahora obtenidos, se puede afirmar, en primer
lugar, que el rendimiento académico no se ve directamente influenciado por la asistencia al
semillero. En segundo lugar, se demuestra una evolución positiva en las emociones y actitudes
hacia el laboratorio. Finalmente, se espera que la ansiedad grupal disminuya. Los resultados
aquí expuestos, concuerdan con antecedentes internacionales, estableciéndose así un precedente
en la medición de ansiedad en el laboratorio de química en el contexto de un semillero de
investigación nacional.
Palabras clave: Semillero, química, rendimiento académico, actitud hacia laboratorio, niveles
de ansiedad.
Abstract
It is recognized worldwide how vital the school chemistry laboratory is as a space for
academic training. This article analyzed the influence of a research hotbed in chemistry on
academic performance and attitudes towards the subject's school laboratory was in six
eighth-grade students from the Cristo Rey Superior Normal School. The study consisted of
five phases: statement of the problem, conceptualization, projection, interaction, and,
finally, evaluation. The variation in academic performance was studied using the final
grades of the chemistry subject in periods 1 to 4. The attitude of the students was analyzed
using a field diary in addition to the filme record. Finally, measured the variation in anxiety
levels was with a Spanish translation of the survey for measuring anxiety levels in the
chemistry laboratory, designed by Bowen (1999). So far, considering the results obtained,
it can be stated that academic performance is not directly influenced by attendance at the
seedbed. Second, a positive evolution in emotions and attitudes towards the laboratory is
demonstrated. Finally, group anxiety is expected to decrease. The results presented here
agree with international antecedents, thus establishing a precedent in measuring pressure in
the chemistry laboratory in the context of a national research hotbed.
Keywords: Knowledge management process, sociocultural context / reality, academic
context / reality, innovation, revitalization.
12
Universidad Autónoma de
Bucaramanga
¹https://orcid.org/0000-0002-2053-1859
²https://orcid.org/0000-0003-4039-6057
12
Colombia
¹[email protected]
²[email protected]
Chalela-Álvarez, G., & Ávila-Ascanio, L.
(2021). Semillero de investigación en
química y actitud de los estudiantes hacia
el laboratorio. Revista Tecnológica-
Educativa Docentes 2.0, 11(1), 56-61.
https://doi.org/10.37843/rted.v11i1.190
G. Chalela-Álvarez y L. Ávila-Ascanio,
"Semillero de investigación en química y
actitud de los estudiantes hacia el
laboratorio", RTED, vol. 11, n.° 1, pp. 56-
61, abr. 2021.
Graciela Chalela-Álvarez¹ y Luis Fernando Ávila-Ascanio²
10/diciembre/2020
10/marzo/2021
16/abril/2021
Chalela-Álvarez, G., & Ávila-Ascanio, L. (2021). Semillero de investigación en química y actitud de los estudiantes hacia el laboratorio. Revista Tecnológica-Educativa
Docentes 2.0, 11(1), 56-61. https://doi.org/10.37843/rted.v11i1.190
Semillero de investigación en química y actitud de los
estudiantes hacia el laboratorio
Introducción
A nivel mundial se reconoce cuán
importante es el laboratorio de química escolar
como espacio para la formación académica. Allí
se comprueban hechos estudiados teóricamente y
se dan las condiciones necesarias para el
aprendizaje del conocimiento conceptual,
procedimental y ético en los aspectos
relacionados con la metodología científica y la
promoción de capacidades de razonamiento
crítico y creativo (Pabón Rúa & López Ríos,
2019). También es el lugar propicio para el
desarrollo de actitudes como apertura de mente,
objetividad y desconfianza ante aquellos juicios
de valor que carecen de las evidencias necesarias
(American Chemical Society, 2018).
Comparado con otros países de la región,
Colombia dedica solo 4.5% del PIB a educación
(última cifra conocida en 2018) (Grupo Banco
Mundial, 2021) en contraste con Brasil,
Argentina y México que superan esta cifra hasta
por dos puntos porcentuales. Estos recursos no
permiten tomar ventaja de los talentos de los
colombianos en educación e investigación, lo que
deriva en “un entramado social débil, una
capacidad productiva ínfima, baja
competitividad, escaso civismo y una creatividad
deformada” (Patiño Goméz & Martínez Toro,
2015). La pandemia causada por el SARS-CoV-
2 ha puesto en evidencia que muchas personas
alrededor del mundo son descreídas de la ciencia,
lo cual manifiestan con poco civismo y
escepticismo desinformado, poniendo en riesgo
la salud de sus comunidades.
El aprendizaje de los tópicos de química
tiene un alto nivel de complejidad debido a
factores como la naturaleza abstracta de los
temas, el alto componente matemático, su
lenguaje disciplinar y sus núcleos conceptuales
fundamentados en esquemas (Candela, 2014).
Según Johnstone (1982), una dificultad que se
manifiesta frecuentemente en los estudiantes es
el manejo del lenguaje disciplinar y cómo el
maestro lo transmite, usando además, tres niveles
distintos de representación: el macroscópico, el
simbólico y el submicroscópico.
La Escuela Normal Superior Cristo Rey
requiere consolidar y diversificar sus procesos de
investigación educativa, no solo por ser parte de
su esencia institucional consignada en el
Proyecto Educativo Institucional, sino también
para satisfacer los criterios de Acreditación de
Calidad de las Escuelas Normales en el 2027,
desarrollando para ello, actividades concordantes
con la visión de la institución al año 2025
(Ministerio de Educación Nacional, 2019).
Se encuentra que en la Escuela Normal
Superior Cristo Rey los maestros de ciencias no
utilizan de manera frecuente los laboratorios de
química, biología o física; lo que convierte se ve
reflejado en que los estudiantes no adquieren
habilidades propias del laboratorio y se sienten
estresados al verse puestos en situaciones que
requieran su interacción en esos lugares. El
estudio de las ciencias se convierte entonces en
algo puramente teórico ya que los estudiantes no
desarrollan habilidades propias del laboratorio de
química, tan útiles en escenarios de la vida
universitaria de los estudiantes.
En este estudio se analizó la influencia de
un semillero de investigación en química en el
desempeño académico de los estudiantes de
grado octavo de la Escuela Normal Superior
Cristo Rey de Barrancabermeja. Para lograrlo, se
valora, por primera vez en Latinoamérica, la
ansiedad en laboratorio de química utilizando un
instrumento mundialmente reconocido para tal
fin como lo es la escala de ansiedad de Bowen;
se evalúa la pertinencia de los semilleros de
investigación escolares y se describe la actitud,
ansiedad y desempeño académico de los
estudiantes.
Metodología
El objetivo de esta investigación se alcanza
desde un contexto metodológico de enfoque
mixto anidado en lo cualitativo (Hernández
Sampieri, Fernández Collado, & Baptista Lucio,
2014), toda vez que la información predominante
para resolver la pregunta de investigación es la
actitud de los estudiantes observada mediante el
diario pedagógico apoyado en registro fílmico.
Esta investigación según su nivel de
profundidad es correlacional, puesto que
pretende relacionar una variable independiente,
la pertenencia al semillero, con variables
dependientes: el rendimiento académico, la
actitud hacia el laboratorio y la ansiedad. Por la
naturaleza de los datos comprende dos
clasificaciones. Investigación cuantitativa de
Chalela-Álvarez, G., & Ávila-Ascanio, L. (2021). Semillero de investigación en química y actitud de los estudiantes hacia el laboratorio. Revista Tecnológica-Educativa
Docentes 2.0, 11(1), 56-61. https://doi.org/10.37843/rted.v11i1.190
Semillero de investigación en química y actitud de los
estudiantes hacia el laboratorio
datos directos (obtenidos por medición en la
escala) y cualitativa de investigación-acción,
porque pretende comprender y resolver
problemáticas específicas de los estudiantes
pertenecientes al semillero (Hernández,
Fernández, & Baptista, 2014, p. 496).
Finalmente, esta investigación se desarrolla en
campo, es cuasiexperimental y diacrónica (se da
en un periodo largo). El diseño investigativo de
este estudio es descrito en las figuras 1 y 2.
Figura 1
Método investigativo
Nota. El método escogido para alcanzar el objetivo de esta
investigación es mixto anidado en lo cualitativo,
elaboración propia (2020).
Figura 2
Tipo de investigación
Nota. La presente investigación es correlacional, mixta,
diacrónica, cuasiexperimental y de campo, elaboración
propia (2020).
Resultados
Se puede afirmar que el supuesto, “Los
estudiantes de grado octavo de la Escuela Normal
Superior Cristo Rey que pertenecen al semillero
de química y que asisten de manera regular y con
motivación a las reuniones teóricas y prácticas,
tienen mejor rendimiento académico en la
asignatura de química que los que no pertenecen
al semillero” es rechazado, dado que no se pudo
encontrar una correlación directa entre la
permanencia en el semillero y la variable de
rendimiento académico en términos de nota
numérica de la asignatura de química como se
entiende en este estudio.
Si se comparan la primera y la última
sesión del semillero, se puede evidenciar una
evolución hacia emociones y actitudes más
positivas hacia el laboratorio de química, por
parte de los estudiantes. El análisis detallado del
fenómeno mencionado se hace desde tres (3)
dimensiones de la actitud (Cognitiva, conductual
y afectiva), como se puede observar en las tablas
1, 2 y 3.
Tabla 1
Evolución de la dimensión cognitiva
Dimensiones
Indicadores
Primera
sesión
Última sesión
Cognitiva
Juicios y
creencias
“Difícil”
“Peligroso”
“Normas de
seguridad
son
aburridas”
“Soy mejor
que mis
compañeros
porque
estoy en el
semillero”
“Aprender y
profundizar”
“Fácil”
“Accesible”
“Las normas
son
necesarias”
“Orgullosos
de
pertenecer
al
semillero”
Nota. Al comparar la primera y la última sesión del
semillero, los estudiantes tienen juicios y creencias más
positivas hacia el laboratorio, las normas y sus
compañeros, elaboración propia (2020).
En el aspecto cognitivo, que comprende los
juicios y creencias del semillerista respecto al
laboratorio de química, se pudo establecer que
los estudiantes pasaron de concebirlo como un
lugar de alto riesgo, difícil de manejar y con
normas de seguridad aburridas a comprenderlo
como un sitio en el cual tienen la oportunidad de
profundizar en sus conocimientos de química.
También pudieron comprender, que las normas
se siguen por el bienestar de todos. Se constata,
adicionalmente, un nuevo sentido de pertenencia
por el semillero, la asignatura y su institución
educativa. Esta evolución se puede relacionar
con una disminución de ansiedad dada por una
mejora en los aspectos memorísticos y
cognitivos, los cuales son aspectos
estrechamente relacionados, como refería
Mazzone et al. (2007).
Chalela-Álvarez, G., & Ávila-Ascanio, L. (2021). Semillero de investigación en química y actitud de los estudiantes hacia el laboratorio. Revista Tecnológica-Educativa
Docentes 2.0, 11(1), 56-61. https://doi.org/10.37843/rted.v11i1.190
Semillero de investigación en química y actitud de los
estudiantes hacia el laboratorio
Tabla 2
Evolución de la dimensión conductual.
Dimensiones
Indicadores
Primera
sesión
Última
sesión
Conductual
Interacción
con el
laboratorio,
con los
pares y con
el maestro
Curiosidad,
emoción,
expectativa.
Competencia,
descoordinación,
juego, humor,
ansiedad.
Respeto y
agradecimiento
con el maestro.
Curiosidad,
emoción,
motivación
disminuida.
Aprendizaje
colaborativo,
coordinación,
serenidad,
ambiente más
académico.
Respeto y
agradecimiento
con el maestro.
Nota. Al comparar la primera y la última sesión del
semillero, se pudo establecer que los estudiantes
presentaron conductas más colaborativas y formales con
sus compañeros, se mantiene el respeto hacia el maestro,
pero disminuye la motivación por el cambio de modalidad
de presencial a mediada por tecnología, elaboración propia
(2020).
En la dimensión conductual se encontró
que el estudiante mantuvo su curiosidad,
emoción y actitud hacia el maestro. Sin embargo,
la motivación de algunos semilleristas se vio
disminuida, no solo hacia el semillero o la
asignatura, sino en general hacia sus deberes
como estudiante. Lo anterior se puede explicar en
gran medida por el cambio abrupto y forzoso en
el entorno en el que el estudiante estaba
acostumbrado a interactuar y la metodología de
enseñanza propia de la interacción mediada por
tecnología (Sánchez-Palacios, 2020).
Por otra parte, se evidencia una evolución
en la interacción de los estudiantes con sus pares
semilleristas, la cual se fue dando gradualmente
en las sesiones presenciales y se consolidó en las
sesiones virtuales. Inicialmente, las interacciones
con los pares eran desordenadas, descoordinadas,
competitivas y privilegiaban situaciones de
juego, humor o vanidad (fotos, bromas,
ansiedad), como se puede evidenciar en el video
de la práctica del 25 de marzo de 2020,
“Limpieza y reconocimiento 4” en los minutos
4:00 a 8:00.
Posteriormente, las interacciones en
plataforma fueron más organizadas, mediadas
por la herramienta “Levantar la mano” o con
intervenciones oportunas sin interrumpir a
compañeros o docente dentro de la plataforma
TEAMS®. Las intervenciones de los estudiantes
fueron más académicas, profundas y centradas en
los diferentes objetivos de las prácticas. Este
hecho se puede interpretar desde lo establecido
en el trabajo de Pintrich & De Groot (1990), toda
vez que los semilleristas ya tenían mayor claridad
sobre las metas e intenciones en la realización de
tareas, la competencia percibida entre pares no
era significativa, sino que por el contrario se
estableció un ambiente de apoyo mutuo entre
compañeros y las reacciones afectivo-
emocionales eran neutras, porque se daban detrás
de una pantalla.
Tabla 3
Evolución de la dimensión afectiva
Dimensiones
Indicadores
Primera
sesión
Última
sesión
Afectiva
Sentimientos y
emociones
Ansiedad
Miedo
Rechazo al
peligro
Expectativa
Curiosidad
Entusiasmo
Se sienten
apreciados
Agradecimiento
Sentido de
pertenencia
Seguridad y
confianza en sus
habilidades
Curiosidad
Entusiasmo
Se sienten
apreciados
Nota. Al comparar la primera y última sesión del semillero,
se nota una evolución positiva en los sentimientos y
emociones que los estudiantes expresan ante las
situaciones de práctica de laboratorio, elaboración propia
(2020).
Se pudo percibir en los estudiantes
emociones más positivas en las últimas sesiones
en constante con las primeras. Aunque el cambio
de modalidad significó un factor determinante
para la desmotivación de algunos estudiantes, los
participantes que permanecieron en el estudio se
mostraron más positivos, serenos y seguros hacia
el laboratorio, el semillero y la investigación.
Esta apreciación se consolida con lo observado
por la docente de biología y la psicóloga del
colegio.
La práctica, interacción y los procesos de
prueba y error vivenciados en las quince
sesiones, consolidaron emociones más positivas
y equilibradas en los estudiantes del semillero
respecto a sus primeras sesiones. En las últimas
sesiones no se perciben sentimientos de
intranquilidad o preocupación como respuesta
exagerada a una situación percibida
subjetivamente amenazante (Bouras & Holt,
2007), en cambio, se percibe serenidad de los
semilleristas en sus roles como líderes de grupo
o expositores.
Tomando en cuenta lo anterior, el segundo
supuesto, “Los estudiantes de grado octavo de la
Chalela-Álvarez, G., & Ávila-Ascanio, L. (2021). Semillero de investigación en química y actitud de los estudiantes hacia el laboratorio. Revista Tecnológica-Educativa
Docentes 2.0, 11(1), 56-61. https://doi.org/10.37843/rted.v11i1.190
Semillero de investigación en química y actitud de los
estudiantes hacia el laboratorio
Escuela Normal Superior Cristo Rey que
pertenecen al semillero de química y que asisten
de manera regular y con motivación a las
reuniones teóricas y prácticas, presentan una
mejor actitud hacia el laboratorio en su práctica
final que en su primera práctica” se confirma
como cierto. El tercer supuesto se comprobará
una vez se aplique la escala de ansiedad en
laboratorio de química, al final de las prácticas,
se corrobore lo reflejado en el diario pedagógico
apoyado en registro fílmico, esto es, una
disminución notoria en los comportamientos y
actitudes ansiosas de los estudiantes hacia el
laboratorio de química.
Conclusiones
Con los resultados obtenidos hasta este
momento en el trabajo investigativo, se puede
afirmar que el semillero de investigación influye
de manera positiva en el desempeño académico
de los semilleristas, teniendo en cuenta la
evolución de las actitudes y emociones hacia el
laboratorio, en particular en sus dimensiones
afectiva, conductual y cognitiva. Se espera
también que disminuya la ansiedad de los
estudiantes hacia este espacio, como respuesta
concordante con los fenómenos observados.
También se puede asegurar que la estancia en el
semillero no influye directamente sobre las notas
de la asignatura de química.
Esta investigación evalúa por primera vez
en Colombia y Latinoamérica, la ansiedad,
actitudes e influencia concreta de un grupo de
investigación en química en los estudiantes
semilleristas. También, presenta un caso claro
del desenvolvimiento de un semillero escolar de
química en el contexto de Barrancabermeja,
Colombia. La temática abordada en este estudio
se puede enriquecer con investigaciones futuras
de poblaciones y muestras con diferentes
características, además de trabajos en los que se
estudien situaciones propias de los laboratorios
de otras disciplinas, como biología o física. Este
trabajo también permite a los tomadores de
decisiones en lo gubernamental, evaluar la
pertinencia y alcance de los semilleros de
investigación escolares.
Reconocimiento
Un reconocimiento muy especial a
los docentes y directivos de la Maestría en
Educación de la Universidad Autónoma de
Bucaramanga (Colombia) y a nuestros núcleos
familiares.
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