Incorporación Didáctica de recursos TIC a la Enseñanza de la Química: fortalecimiento de habilidades digitales en tiempos de pandemia: Didactic incorporation of ICT to chemistry teaching: strengthen of digital skills in pandemic times

Leonardo E. Abella-Peña

doi:10.54104/papeles.v13n25.934

Authors

Leonardo E. Abella-Peña Universidad Distrital "Francisco José de Caldas" https://orcid.org/0000-0001-9179-1650

DOI:

https://doi.org/10.54104/papeles.v13n25.934

Keywords:

ICT in education, didactic of chemistry, educative informatic, cognitive skills, linguistic skills

Abstract

Part of the results of a classroom experience that takes theoretical foundations from a proposal for ICT incorporation are presented, under a model of development of cognitive linguistic skills, through the teaching of structuring concepts of chemistry. As a practical exercise of intervention in the classroom, this work proposed to apply a methodology of "Didactic Design with ICT Incorporation", with the aim of achieving better learning in students, offering alternative scenarios of scientific-scholar education in the non-face-to-face modality, caused by the health crisis of COVID-19. Taking methodological aspects of the action-research, instruments were developed to understand the emerging needs of ICT incorporation, due to the withdrawal of the school population from the classrooms, participant intervention was carried out to address the difficulties of the proposed methodology and achieve efficient solutions. Among the findings the need to promote training processes in ICT for teachers, to face educational technological challenges, generate digital skills in students of public institutions in the city of Bogotá and recognize alternative didactic design approaches that allow to overcome specific problems of science education mediated by ICT.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Abella-Peña, L. (2012). Con Ciencias en el Quiroga Alianza, red virtual para el aprendizaje de las ciencias experimentales. In Redes escolares en el territorio de derechos. Redes escolares Localidad Rafael Uribe Uribe (pp. 57–66). IDEP- Instituto para la Investigación educativa y desarrollo pedagógico.

Abella-Peña, L. (2019). La inclusión de recursos digitales para la enseñanza de la Química. Qué se ha hecho y qué falta por hacer - Un estado del arte. En Quintanilla M. y Vauras M. (Eds.), Inclusión Digital y Enseñanza de las Ciencias Aprendizaje de competencias del futuro para promover el desarrollo del Pensamiento Científico (pp. 147–167). Bellaterra, Sociedad Chilena de Didáctica, Historia y Filosofía de las Ciencias. http://laboratoriogrecia.cl/?page_id=149&did=188

Abella-Peña, L., Bonilla, M., Calderón, D., Correal, M., Gil, D., García-Martínez, Á., Hernández, R., León, O., Medina, G., Molina, A., Mosquera Suárez, C. J., Romero, J., Prieto, C. Y., Soler, S., & Guevara, J. C. (2013). Orientaciones específicas para la integración de tic en la enseñanza de las ciencias naturales (C. Merino Rubilar & M. Borja Orozco, Eds.). Ediciones Universitarias de Valparaíso. https://www.senadis.gob.cl/descarga/i/993/documento

Achuthan, K., Kolil, V. K., & Diwakar, S. (2018). Using virtual laboratories in chemistry classrooms as interactive tools towards modifying alternate conceptions in molecular symmetry. Education and Information Technologies, 23(6), 2499–2515. https://doi.org/10.1007/s10639-018-9727-1

Aguirre-García, J. C., & Jaramillo-Echeverri, L. G. (2008). Consideraciones acerca de la investigación en el aula: más allá de estar a la moda. Educ.Educ, 11(1), 43–54.

Arias Gil, V. (2016). Las TIC en la educación en ciencias en Colombia una mirada a la investigación en la línea en términos de su contribución a los propósitos actuales de la educación científica. In Universidad de Antioquía. http://hdl.handle.net/10495/5238

Barreto Leite, A. C., & Barreto Leite, M. A. (2013). Implantación de las tic en la materia química inorgánica. Enseñanza de Las Ciencias. Revista de Investigación y Experiencias Didácticas, 31(2), 253–268. https://doi.org/10.5565/rev/ec/v31n2.702

Blonder, R., Jonatan, M., Bar-Dov, Z., Benny, N., Rap, S., & Sakhnini, S. (2013). Can You Tube it? Providing chemistry teachers with technological tools and enhancing their self-efficacy beliefs. Chemistry Education Research and Practice, 14(3), 269–285. https://doi.org/10.1039/c3rp00001j

Bolaños, J. C. G., Martínez, A. G., Aguilar, C. S. C., & Sánchez, A. (2006). Computer-based Didactic Unit based on a simulator for the process of simple and fractioned distillation in the context of the education learning of Chemistry – UDQuim. World Conference on Educational Multimedia, Hypermedia and Telecommunications, 17–22.

Candela, A., Rockwell, E., & Coll, C. (2009). ¿Qué demonios pasa en las aulas? La investigación cualitativa del aula. CPU-e, Revista de Investigación Educativa, 8(enero-junio), 1–28. http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=283121717001

Cataldi, Z., Chiarenza, D., Dominighini, C., Donnamaría, C., & Lage, F. J. (2010). TICs en la enseñanza de la química. Propuesta para selección del Laboratorio Virtual de Química (LVQ). XII Workshop de Investigadores En Ciencias de La Computación, 720–724.

Chandra, S., & Sharma, B. (2018). Near, Far, Wherever You Are: Chemistry via Distance in the South Seas. American Journal of Distance Education, 32(2), 80–95. https://doi.org/10.1080/08923647.2018.1440106

Coca, D. M. (2015). Estudio de las motivaciones de los estudiantes de secundaria de física y química y la influencia de las metodologías de enseñanza en su interés. Educación XX1, 18(2), 215–235. https://doi.org/10.5944/educXX1.14016

Colmenares, A. M. (2012). Investigación-acción participativa: una metodología integradora del conocimiento y la acción. Voces y Silencios: Revista Latinoamericana de Educación, 3(1), 102–115. https://doi.org/10.18175/vys3.1.2012.07

Crandall, P. G., Engler, R. K., Beck, D. E., Killian, S. A., O’Bryan, C. A., Jarvis, N., & Clausen, E. (2015). Development of an augmented reality game to teach abstract concepts in food chemistry. Journal of Food Science Education, 14(1), 18–23. https://doi.org/10.1111/1541-4329.12048

Daza Pérez, E. P., Gras-Marti, A., Gras-Velázquez, À., Guevara, N. G., Togasi, A. G., Joyce, A., Mora-Torres, E., Pedraza, Y., Ripoll, E., & Santos, J. (2009). Experiencias de enseñanza de la química con el apoyo de las TIC. Educación Química, 20(3), 320–329. https://doi.org/10.1016/S0187-893X(18)30032-6

Dori, Y. J., Rodrigues, S., & Schanze, S. (2013). How to promote chemistry learning through the use of ict. In Teaching Chemistry – A Studybook (pp. 213–244). SensePublishers. https://doi.org/DOI: 10.1007/978-94-6209-140-5_8

Elboj, S., Esther, O., & Pérez, C. (2003). Learning Communities: A model of education in the Knowledge Society. Revista Interuniversitaria de Formación Del Profesorado, 17(3), 91–103. http://www.redalyc.org/pdf/274/27417306.pdf

Dori, Y. J., Rodrigues, S., & Schanze, S. (2013). How to promote chemistry learning through the use of ict. In Teaching Chemistry – A Study book (pp. 213–244). Sense Publishers. https://doi.org/10.1007/978-94-6209-140-5_8

Erduran, S., Simon, S., & Osborne, J. (2004). TAPping into argumentation: Developments in the application of Toulmin’s Argument Pattern for studying science discourse. Science Education, 88(6), 915–933. https://doi.org/10.1002/sce.20012

Erhel, S., & Jamet, E. (2013). Digital game-based learning: Impact of instructions and feedback on motivation and learning effectiveness. Computers & Education, 67(1), 156–167. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2013.02.019

Frías, M. V., Arce, C., y Flores-Morales, P. (2016). Uso de la plataforma socrative.com para alumnos de Química General. Educación Química, 27(1), 59–66. https://doi.org/10.1016/j.eq.2015.09.003

García Martínez, A., Flores López, M. L., Merino Rubilar, C., Rodríguez Pineda, D. P., Hernández Barbosa, R., Reyes Cárdenas, F. de M., Abella-Peña, L., y Guevara Bolaños, J. C. (2014). La formación del profesorado de ciencias en contextos de diversidad una mirada desde la mediación con las TIC y la construcción de diseños didácticos. https://die.udistrital.edu.co/sites/default/files/doctorado_ud/publicaciones/la_formacion_de_profesores_de_ciencias_a_traves_del_diseno_curricular_mediado_por_las_tic.pdf

García-Martínez, Á., Hernández, R., y Abella-Peña, L. (2018). Diseño del trabajo de aula: un proceso fundamental hacia la profesionalización de la acción docente. Revista Científica, 33(3), 316–331. https://doi.org/https://doi.org/10.14483/23448350.12623

García-Martínez, Á., y Pinilla, J. (2007). Cuadernos de Currículo Colegios Públicos de excelencia para Bogotá Orientaciones curriculares para el campo de Ciencia y Tecnología. Secretaría de Educación de Bogotá. https://repositoriosed.educacionbogota.edu.co/handle/001/885

González Llanos, J., Zapata Olivella, M., & Blanco Acosta, N. (2011). Estrategia didáctica con mediación de las tic, propicia significativamente el aprendizaje de la Química Orgánica en la educación secundaria. Escenarios, 9(2), 7–17.

Gupta-Bhowon, M., Jhaumeer-Laulloo, S., Li Kam Wah, H., & Ramasami, P. (2009). Chemistry Education in the ICT Age (M. Gupta-Bhowon, S. Jhaumeer-Laulloo, H. Li Kam Wah, & P. Ramasami, Eds.). Springer Netherlands. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-9732-4

Hänze, M., & Berger, R. (2007). Cooperative learning, motivational effects, and student characteristics: An experimental study comparing cooperative learning and direct instruction in 12th grade physics classes. Learning and Instruction, 17(1), 29–41. https://doi.org/10.1016/j.learninstruc.2006.11.004

Hanus, M. D., & Fox, J. (2015). Assessing the effects of gamification in the classroom: A longitudinal study on intrinsic motivation, social comparison, satisfaction, effort, and academic performance. Computers and Education, 80, 152–161. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2014.08.019

Henríquez-Ritchie, P., y Organista-Sandoval, J. (2009). Definición y estimación de tipos y niveles de uso tecnológico: una aproximación a partir de estudiantes de recién ingreso a la universidad. Edutec. Revista Electrónica de Tecnología Educativa, 30, a124. https://doi.org/10.21556/edutec.2009.30.483

Hernández Espinoza, D., & Astudillo Saavedra, L. (2014). Titulaciones ácido-base con el empleo de software. Educacion Quimica, 25(1), 42–45. https://doi.org/10.1016/S0187-893X(14)70522-1

Jiménez-Valverde, G., & Núñez-Cruz, E. (2009). Cooperación on line en entornos virtuales en la enseñanza de la química. Educación Química, 20(3), 314–319. https://doi.org/10.1016/S0187-893X(18)30031-4

Jones, O. A. H., Spichkova, M., & Spencer, M. J. S. (2018). Chirality-2: Development of a Multilevel Mobile Gaming App to Support the Teaching of Introductory Undergraduate-Level Organic Chemistry. Journal of Chemical Education, 95(7), 1216–1220. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.7b00856

Jorba, J., Gómez, I., y Prat, Á. (2000). Hablar y escribir para aprender. Uso de la lengua en situación de enseñanza-aprendizaje desde las áreas curriculares. (J. Jorba, I. Gómez, y Á. Prat, Eds.). Editorial Síntesis. https://doi.org/10.1017/CBO9781107415324.004

Krause, M., Pietzner, V., Dori, Y. J., & Eilks, I. (2017). Differences and developments in attitudes and self-efficacy of prospective chemistry teachers concerning the use of ICT in education. Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 13(8), 4405–4417. https://doi.org/10.12973/eurasia.2017.00935a

Leite, B. S. (2016). Podcasts in the Chemistry Teaching. Orbital - The Electronic Journal of Chemistry, 8(6). https://doi.org/10.17807/orbital.v0i0.898

Kebritchi, M., Hirumi, A., & Bai, H. (2010). The effects of modern mathematics computer games on mathematics achievement and class motivation. Computers & Education, 55(2), 427–443. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2010.02.007

Laxague, M. K., y Zamora, I. M. C. (2012). TICómetro® 1: Cuestionario Diagnóstico sobre Habilidades Digitales. https://recursos.educoas.org/publicaciones/tic-metro-1-cuestionario-diagn-stico-sobre-habilidades-digitales

Marotias, A. (2021). La educación remota de emergencia y los peligros de imitar lo presencial. Hipertextos, 8(14), 173–177. https://doi.org/10.24215/23143924e025

Martinez Hung, H., García López, A., Quesada González, O., & Almenares Verdecias, I. (2019). Augmented reality on the coordination chemistry and solid structure teaching. Atenas, 2(46), 111–125.

Martín-Fernández, B., Sánchez-Paniagua López, M., Hervás Pérez, J. P., & Rodríguez, E. (2016). Uso de nuevas tecnologías en las enseñanzas Universitarias de Química Analítica. Profesorado, 20(2), 140–154.

Mishra, P., & Koehler, M. J. (2006). Technological pedagogical content knowledge: A framework for teacher knowledge. Teachers College Record, 108(6), 1017–1054. https://doi.org/10.1111/j.1467-9620.2006.00684.x

Mosquera Suárez, C. J., Mora Penagos, W., y García-Martínez, A. (2003). Conceptos Fundamentales de la Química, y su relación con el desarrollo profesional del profesorado. Fondo de publicaciones Universidad Distrital Francisco José de Caldas.

Naik, G. H. (2017). Role of iOS and android mobile apps in teaching and learning chemistry. ACS Symposium Series, 1270, 19–35. https://doi.org/10.1021/bk-2017-1270.ch002

Osicka, R. M., Fernández, M. L., & Valenzuela, A. M. (2013). Química Analítica Aprendizaje a Partir De Webquest. Avances En Ciencias e Ingeniería, 4(1), 131–138.

Pietzner, V. (2014). Computer-based learning in chemistry classes. Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 10(4), 297–311. https://doi.org/10.12973/eurasia.2014.1084a

Papastergiou, M. (2009). Digital Game-Based Learning in high school Computer Science education: Impact on educational effectiveness and student motivation. Computers & Education, 52(1), 1–12. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2008.06.004

Ranga, J. S. (2018). Multipurpose Use of Explain Everything iPad App for Teaching Chemistry Courses. Journal of Chemical Education, 95(5), 895–898. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.7b00676

Sá Menezes, A. P., Teixeira, A. F., & Kalhil, J. B. (2010). Windows Movie Maker Software in the Teaching of Chemistry: Report of an Experience | O software windows movie maker no ensino de química: Relato de experiência. Educacion Quimica, 21(3), 219–223. https://doi.org/10.1016/S0187-893X(18)30086-7

Riemer, V., & Schrader, C. (2015). Learning with quizzes, simulations, and adventures: Students’ attitudes, perceptions and intentions to learn with different types of serious games. Computers and Education, 88, 160–168. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2015.05.003

Sahin, D., & Yilmaz, R. M. (2020). The effect of Augmented Reality Technology on middle school students’ achievements and attitudes towards science education. Computers & Education, 144(December 2018), 103710. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2019.103710

Srivastava, S. (2012). A study of multimedia & its impact on students’ attitude. Proceedings - 2012 IEEE International Conference on Technology Enhanced Education, ICTEE 2012, 1–5. https://doi.org/10.1109/ICTEE.2012.6208606

Sanmarti, N. (2000). El diseño de unidades didácticas. In Didáctica de las ciencias experimentales: teoría y práctica de la enseñanza de las ciencias (pp. 239–266). Editorial Marfil.

Torres Climent, A. L. (2009). Creación y utilización de vídeo digital y TICs en Física y Química. Revista Eureka Sobre Enseñanza y Divulgación de Las Ciencias, 6(3), 440–451. https://doi.org/10.25267/rev_eureka_ensen_divulg_cienc.2009.v6.i3.09

Vanderlinde, R., & van Braak, J. (2010). The gap between educational research and practice: Views of teachers, school leaders, intermediaries and researchers. British Educational Research Journal, 36(2), 299–316. https://doi.org/10.1080/01411920902919257

Didactic incorporation of ICT to chemistry teaching: strengthen of digital skills in pandemic times