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Una experiencia de acompañamiento a futuros docentes para
superar dificultades de aprendizaje en Química
An experience accompanying future teachers to overcome learning
difficulties in Chemistry
Claudia Alejandra Mazzitelli
1
Laura Mariela Morales
2
Erica Gabriela Zorrilla
3
Mazzitelli, C. A, Morales L. M. y Zorrilla E. G. (2022) Una experiencia de acompañamiento a futuros docentes
para superar dificultades de aprendizaje en Química. Nuevas Perspectivas, I (2) Pp. 1-10
Fecha de recepción: 29 de julio de 2022
Fecha de aceptación: 20 de diciembre 2022
Resumen: En este trabajo se describe una experiencia de acompañamiento a futuros docentes de
Física y de Química para superar dificultades de aprendizaje en el contenido soluciones, partiendo del
análisis de las consignas y respuestas dadas en evaluaciones. En Química soluciones es un tema en el
que se evidencia un bajo rendimiento académico, presentado dificultades en la resolución de
problemas referidos a los cálculos de concentración y a la preparación de soluciones en el laboratorio.
Teniendo en cuenta esta situación, es que se decidió trabajar de forma reflexiva con 17 estudiantes
de primer año de los profesorados de Física y de Química (UNSJ), en la materia Química General. Los
objetivos de la propuesta fueron identificar las dificultades de aprendizaje a partir del análisis de las
respuestas dadas en evaluaciones y guiar a los estudiantes en un proceso reflexivo más focalizado
1
Doctora en educación. Instituto de Investigaciones en Educación en Ciencias Experimentales -Facultad de Filosofía, Humanidades y Artes-
Universidad Nacional de San Juan y Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas.
Dirección postal: Av. Ignacio de la Roza 230 (0este). San Juan. Correo electrónico: mazzitel@ffha.unsj.edu.ar
2
Profesora de Enseñanza Media y Superior en Química. Instituto de Investigaciones en Educación en Ciencias Experimentales-Facultad de
Filosofía Humanidades y Artes-Universidad Nacional de San Juan. Dirección postal: Av. Ignacio de la Roza 230 (0este). San Juan. Correo
electrónico laurammorales15@gmail.com
3
Profesora en Física. Doctora en Ciencias de la Educación. Instituto de Investigaciones en Educación en Ciencias Experimentales -Facultad
de Filosofía, Humanidades y Artes-Universidad Nacional de San Juan y Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Dirección
postal: Av. Ignacio de la Roza 230 (0este). San Juan. Correo electrónico: ezorrilla@ffha.unsj.edu.ar
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para favorecer la construcción de sus conocimientos y la superación de las dificultades detectadas. La
implementación de esta propuesta permitió alcanzar los objetivos, mostrando que el proceso permitió
a los estudiantes hacer explícitas sus propias dificultades y limitaciones y, de esta manera, encontrar
alternativas para la superación.
Palabras Clave: formación docente, Química, evaluación, dificultades de aprendizaje, reflexión
Abstract: This paper describes an experience of accompanying future Physics and Chemistry teachers
to overcome learning difficulties in solutions content, based on the analysis of the instructions and
answers given in evaluations. In Chemistry solution is a topic in which low academic performance is
evident, presenting difficulties in solving problems related to the calculations of concentration and the
preparation of solutions in the laboratory. Taking this situation into account, it was decided to work
reflexively with 17 students in the first year of the Physics and Chemistry professorships (UNSJ), in the
subject of General Chemistry. The objectives of the proposal were to identify learning difficulties from
the analysis of the answers given in evaluations and to guide students in a more focused reflective
process to favor the construction of their knowledge and the overcoming of the difficulties detected.
The implementation of this proposal made it possible to achieve the objectives, showing that the
process allowed students to make explicit their difficulties and limitations and, in this way, find
alternatives to overcome them.
Keywords: teacher training, Chemistry, evaluation, learning difficulties, reflection
Introducción
Investigaciones realizadas sobre los obstáculos en torno a los contenidos en Química mencionan
dificultades asociadas a la comprensión y vinculación de los aspectos macroscópicos de los fenómenos
con sus representaciones submicroscópicas y simbólicas (Raviolo, Farré y Traiman, 2019). Los
obstáculos mencionados suelen quedar de manifiesto en las resoluciones de actividades que
impliquen procesos cognitivos un poco más complejos que la resolución mecánica de un ejercicio y
suele suceder que, estos obstáculos, son detectados por los docentes durante una instancia de
evaluación. En relación con el contenido soluciones, los estudiantes presentan dificultades respecto a
la resolución de problemas referidos a los cálculos de concentración y a la preparación de soluciones
en el laboratorio. Un aporte para la superación de estas dificultades podría darse al trabajar de forma
reflexiva con los estudiantes. Para esto es necesario partir de las dificultades detectadas, teniendo en
cuenta las ideas y explicaciones que ellos brindan respecto de sus formas de responder a las consignas,
a fin de contribuir con el aprendizaje.
Consideramos que cobra relevancia el estudio de la problemática antes mencionada en el ámbito de
la formación de docentes de Ciencias Naturales, no solo para superar las propias dificultades sino
también para mostrar a los futuros docentes la importancia de considerar en forma continua las
estrategias de aprendizaje y de evaluación. Esto responde a la necesidad de profundizar en la
formación inicial docente en Ciencias Naturales tanto sobre el conocimiento científico como acerca
de los aspectos metodológicos para favorecer el aprendizaje.
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Atendiendo a lo anterior, llevamos adelante una propuesta con los objetivos de identificar las
dificultades de aprendizaje de los estudiantes a partir del análisis de las respuestas dadas en
evaluaciones y guiar a los estudiantes en un proceso reflexivo más focalizado para favorecer la
construcción de sus conocimientos y la superación de las dificultades detectadas.
Marco teórico
La evaluación en el ámbito educativo es una actividad entendida como la medición de resultados y
también como un proceso de interpretación y mejora de la enseñanza y el aprendizaje (Corral y
D´Andrea, 2007; Santos Guerra, 2016). Pensar la evaluación como proceso le brinda al docente
información sobre el aprendizaje de sus estudiantes y sobre su propia práctica educativa, facilitando
la reorientación de los procesos de enseñanza y de aprendizaje, y por lo tanto debería incidir en todos
los elementos que intervienen en estos (Rodríguez López, 2003).
El análisis de las evaluaciones realizado con el fin de reorientar la construcción de los aprendizajes
permite evidenciar cuáles son las dificultades que atraviesan los estudiantes, relacionadas con
distintos aspectos (Anijovich y Cappelletti, 2017; Davini, 2015). Particularmente en Química, los
resultados de las evaluaciones evidencian que los estudiantes tienen dificultades con algunos temas
tales como: equilibrio, velocidad de reacción, soluciones, ecuaciones redox y estequiometría; y éstas
se manifiestan entre otras formas a través del bajo rendimiento académico (Cárdenas, 2006).
Muchos autores refieren específicamente sobre las dificultades que presentan los alumnos respecto
a la resolución de problemas que incluyen cálculos de concentración en soluciones (Buitrago, 2012;
Muñoz, 2013; Umbarila Castiblanco,2014; Raviolo, Farré y Traiman, 2019). Entre las mencionadas por
dichos autores destacamos: falta de comprensión respecto de la conservación de la masa pero no
necesariamente del volumen en el preparado de una solución; uso mecánico de algoritmos y
procedimientos sin relacionarlos con conceptos involucrados; confusión entre datos de disolución y
de soluto puro; empleo incorrecto de información sobre densidad y pureza; dificultad para trabajar
en forma simultánea con la relación proporcional con la cantidad de soluto e inversamente
proporcional con la cantidad de solvente sobre la concentración de la solución.
Las dificultades antes mencionadas podrían asociarse a la comprensión de los conceptos involucrados
y estos a la interpretación a nivel submicroscópico, ya que los estudiantes deben formarse una idea
de cómo se estructura la materia a partir de lo que no es observable por medio de los sentidos. Por
ejemplo, algunos estudios vinculados al análisis de la comprensión de las disoluciones acuosas
sugieren que en general los estudiantes focalizan solo en el número de partículas sin considerar su
relación con el volumen que ocupan. Esto pone en evidencia la falta de discusión del concepto de
concentración a nivel submicroscópico como número de partículas de soluto por unidad de volumen).
Por lo tanto, se hace necesario el empleo de estrategias adecuadas desde la enseñanza de la Química
para que los estudiantes interpreten adecuadamente el fenómeno de la disolución, proponiendo
sistemas de representación o modelos que contribuyan en este sentido (Fernández Urretavizcaya y
Moreno,2013).
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Consideramos que otro de los aspectos relacionados con las dificultades son las demandas cognitivas
de las actividades propuestas en las evaluaciones. La demanda para resolver una tarea es diferente
para cada persona y dependerá de los conocimientos previos, de la capacidad para organizar y
procesar la información y de las condiciones en que se produce dicho aprendizaje (Cárdenas,2006).
Atendiendo a todo lo antes expuesto y en el caso puntual del aprendizaje de cálculo de concentración
y preparación de soluciones, podrían distinguirse entre las demandas cognitivas necesarias:
• Recordar fórmulas de los reactivos en cuestión.
• Calcular porcentajes
• Recordar las diferentes formas de expresar la concentración.
• Calcular la masa de un mol o de un equivalente.
• Relacionar gramos con número de moles o de equivalentes
• Calcular las diferentes formas de concentración
• Aplicar pureza y densidad para resolver problemas de soluciones
• Aplicar las diferentes formas de concentración para resolver problemas de soluciones
• Explicitar el procedimiento de resolución de problemas
• Explicar el procedimiento para la obtención experimental de soluciones
Desde la investigación en didáctica de las ciencias se destaca que es fundamental y básico el
conocimiento científico de los profesores, que se complementa con el conocimiento acerca de la
naturaleza de las ciencias, de estrategias de enseñanza y de las dificultades de los estudiantes. Algunos
conocimientos disciplinares en Química revisten mayores dificultades y éstas pueden persistir aun en
los últimos años de carrera, lo que configura un motivo de preocupación si se tiene en cuenta
especialmente a los estudiantes de profesorados (Furió Gómez y Furió Más, 2016).
En vista a la persistencia de estos obstáculos, es necesario que se generen espacios de reflexión que
permitan tomar conciencia de los mismos. En relación con la reflexión consideramos que es un
proceso esencial para los docentes debido a su impacto sobre las decisiones y en el desarrollo de la
capacidad para analizar la justificación de las prácticas educativas (Carter, 2008; Loughran, 2011).
Desde la perspectiva de Schön, la reflexión - entendida como una forma de conocimiento- permite
orientar la acción. Así, el conocimiento teórico o académico pasa a ser considerado instrumento de
los procesos de reflexión, teniendo además en cuenta, que este carácter instrumental sólo se produce
cuando la teoría se integra de forma significativa (Domingo Roget y Gómez Serés, 2014).
Este proceso de reflexión no necesariamente es sencillo ni inmediato, sino que, por el contrario,
necesita tiempo para volverse explícito, consciente, además de requerir de modelos o dispositivos que
permitan poner en palabras y traducir las ideas de manera sistemática (Anijovich, Cappelletti, Mora y
Sabelli, 2009). Estos modelos permitirán a los docentes reflexionar a través de diversos caminos, pero
siempre con el objetivo de mejorar continuamente su práctica.
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Además de reflexionar de diversas maneras, también es posible reflexionar sobre distintas cosas y con
diferentes objetivos. Así, por ejemplo, es posible reflexionar durante el desarrollo de la práctica
misma, lo cual permite corregir, reorientar o mejorar sobre la marcha los planteamientos previos y la
propia acción (Domingo Roget, 2019), pero también es posible reflexionar a posteriori, lo cual resulta
imprescindible en el proceso de formación permanente del profesional práctico, ya que permite la
puesta en consideración y cuestionamiento individual y colectivo de: las características de la situación
problemática considerada, los procedimientos que han entrado en juego en el diagnóstico y definición
del problema, la determinación de metas, la elección de medios y la propia intervención que ponen
en acción las decisiones tomadas y los esquemas de pensamiento, las teorías implícitas, creencias y
formas de representar la realidad vivida por el profesional.
Aquellos docentes que trabajan el hábito de la reflexión logran encontrarse inmersos en un espiral de
aprendizaje permanente en el cual emergen los dilemas, iniciando constantemente un nuevo ciclo de
observación, planificación, acción, reflexión, y adaptación, para luego continuar con el ciclo (Villalobos
y de Cabrera, 2009).
Teniendo en cuenta las características que hemos mencionado en cuanto a que la reflexión es un
proceso que debería formar parte de la práctica docente, se hace necesario comenzar a favorecer su
incorporación desde la formación docente inicial, por lo que una estrategia acorde con las propuestas
de formación docente podría ser la de diseñar actividades que permitan a los futuros docentes
identificar los obstáculos para el aprendizaje y encontrar los modos de superar las dificultades que se
les plantean tanto con el contenido científico como con su enseñanza (Marzábal, Merino y Rocha,
2013).
Metodología
Trabajamos con 17 alumnos del primer año de los profesorados de Física y de Química en la materia
Química General. La docente comenzó enseñando concentración de soluciones desde los conceptos
de menor complejidad tales como el cálculo de porcentaje m/m o m/v y de molaridad (M) y
normalidad(N) partiendo de datos de reactivos puros para posteriormente complejizar dichos cálculos
incluyendo densidad y pureza de las sustancias a tratar.
En una primera instancia de evaluación, en la que se incluyeron consignas como las que se muestran
como ejemplo en la Tabla 1, se evidenció que los alumnos tienen muchos obstáculos para resolver los
problemas planteados. Posteriormente se trabajó en una clase de consulta convencional con todos
los estudiantes, en la que se intentó dar respuesta a las dudas planteadas. Luego se propuso la
resolución de las mismas situaciones problemáticas en instancia de recuperación. Debido a la
persistencia de las dificultades, la docente decidió realizar intervenciones basadas en una reflexión.
Para esto, desarrolló clases extra áulicas en las que:
• la docente indicó los errores cometidos;
• los estudiantes analizaron junto con la docente eso errores, reflexionando sobre las
dificultades asociadas -para esto debieron explicitar sus acciones de resolución y fundamentar
por qué lo hicieron-,
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• por último, realizaron las correcciones de sus problemas en forma escrita.
Tabla 1: Ejemplos de las consignas de la Evaluación 1
En sucesivas evaluaciones (gabinetes y parciales) se incluyó uno o dos problemas de cálculo de
concentración de soluciones, además de los temas propios de cada instancia, con la finalidad de que
haya continuidad en el ejercicio y reflexión acerca de las dificultades que se encontraban todavía sin
superar. Posterior a cada evaluación se repitió la secuencia de registrar las dificultades particulares,
explicitar los modos personales de resolver por cada estudiante y volver a realizar los problemas.
También en la penúltima instancia se realizaron los procesos de reflexión en el horario de clase
habitual para contar con la asistencia de todos los estudiantes que cursaban la materia.
En la última instancia de evaluación (ver ejemplos de consignas en Tabla 2), con la finalidad de
evidenciar si estaban construyendo aprendizajes verdaderos y superando el cálculo puramente
mecánico, se agregó la consigna de describir cada procedimiento seguido en la resolución del
problema y explicar cómo emplearon los datos para realizar el cálculo. Además, debían describir como
procedían experimentalmente para obtener una solución con la concentración solicitada.
Tabla 2: Ejemplos de las consignas de la Evaluación final
Los datos obtenidos se procesaron calculando los porcentajes de estudiantes aprobados y no
aprobados. Asimismo, se analizaron las respuestas de las evaluaciones atendiendo a las dificultades
concretas de resolución en función de los datos proporcionados en las consignas.
Discusión de los resultados
A fin de reflexionar sobre los aportes de la propuesta, en este trabajo compararemos los resultados
de los estudiantes entre la primera y la última evaluación sobre soluciones.
Del análisis de las respuestas de los estudiantes se evidencian dificultades anticipadas por otros
autores (Buitrago, 2012; Muñoz, 2013; Umbarila Castiblanco,2014; Raviolo, Farré y Traiman, 2019),
asociadas al cálculo de concentración, y al mismo tiempo se observa la incidencia de la reflexión de
los estudiantes sobre sus propios aprendizajes para así encontrar alternativas de superación.
CONSIGNAS
A) Se mezclan 50 ml de solución de nitrato de calcio 0,8 M con 50 ml de una solución de la misma
sal 1,5 M. Calcule la molaridad y la normalidad de la solución resultante. Suponga que los volúmenes
son aditivos.
B) Calcular la masa de ácido clorhídrico contenida en 30ml de una solución de dicho ácido con
densidad 1,10g/ml de y 25% de pureza.
CONSIGNAS
A) Describa cómo prepararía 500ml de una solución de ácido sulfúrico 2 M a partir de una solución
concentrada de dicho ácido al 94% m/m y densidad 1,8g/ml ¿Qué volumen de agua debe agregar?
B) En la etiqueta del ácido fosfórico figura la siguiente información: 85%m/m y d 1,60g/ml. 1-Calcule
la M y la N de la solución. 2- Calcule la masa contenida en 200ml de ácido sulfúrico 15 M.
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En la Figura 1 se muestran de forma comparada los resultados alcanzados por los estudiantes. Como
puede observarse en la primera evaluación el porcentaje de alumnos aprobados fue de 54% mientras
que en la instancia de la evaluación final aprobaron el 94% de los alumnos. Esto evidencia una mejora
en el desempeño de los estudiantes.
Figura 1: Porcentaje de alumnos aprobados en primera y última instancia de evaluación sobre soluciones.
Analizando en detalle el desempeño de los estudiantes en la primera evaluación se observa que no
existe dificultad en cuanto a recordar fórmulas, expresiones de concentración y cálculo de la masa de
un mol o de un equivalente, ya que el 93% de los estudiantes resolvieron de manera correcta este tipo
de ejercicios. Cuando debieron aplicar M y N como dato para realizar otros cálculos vinculados a un
soluto puro, nuevamente el 93% de los estudiantes pudo resolverlo sin inconvenientes. En el caso de
los problemas en que debieron calcular M usando datos de densidad y pureza para obtener masa de
soluto puro, detectamos que el 43% de los estudiantes presentó dificultades en la resolución de los
mismos. No se observa el mismo grado de dificultad en instancias experimentales de preparación de
una solución, cuando se les solicita que utilicen los datos antes mencionados para el cálculo de masa
o de concentración molar a partir de un volumen determinado o viceversa. Esta diferencia podría
atribuirse a que, si bien los alumnos presentan dificultades en la comprensión de los conceptos de
pureza y densidad, sí pueden utilizarlos para extraer un volumen de reactivo requerido en base a
determinada concentración, por ser una práctica habitual. De esta manera el problema estaría en
aquellas actividades que tienen una demanda que va más allá de la aplicación mecánica de un cálculo.
El proceso llevado a cabo entre la primera y la última evaluación implicó instancias de reflexión en
donde la docente solicitaba a los alumnos la explicitación de los pasos llevados a cabo en el problema
y la fundamentación de los mismos, a fin de favorecer en los estudiantes que pudieran identificar los
errores cometidos. De esta manera en cada una de las siguientes evaluaciones pudieron observarse
mejoras paulatinas en el desempeño, si bien persistió durante algunas instancias evaluativas la
54%
94%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
aprobados primera
evaluación
aprobados evaluación final
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dificultad de resolver problemas de cálculo de concentración M y N que incluyeran información sobre
el reactivo impuro. En esto se observa coincidencia con los resultados de Buitrago (2012) acerca de
que a los estudiantes les resulta difícil construir conocimientos referidos a densidad, M, masa de
soluto y de solución y por ende no siempre logran transferirlos a la resolución de otras situaciones.
Finalmente puede observarse en la última instancia de evaluación que las dificultades para calcular
concentración M y N con uso de densidad y pureza han sido en general superadas, ya que el 94% de
los estudiantes resuelve correctamente estas actividades.
Reflexión final
A partir de los resultados consideramos que el proceso de reflexión llevado adelante contribuye a la
formación de los estudiantes e impacta en su futuro desempeño, ya que resulta necesario que los
futuros docentes se planteen la importancia de analizar sus conocimientos de la disciplina y de las
formas de enseñarla. En tal sentido, respecto del aspecto metodológico, de un modo similar al
desarrollado en esta experiencia será tarea de ellos en su desempeño como docentes reconocer las
dificultades que implican los aprendizajes de contenidos científicos para poder revisar las estrategias
y las actividades a proponer como así también plantearse estrategias de evaluación vinculadas a
reorientar los aprendizajes de sus estudiantes.
De este modo nos planteamos la necesidad de sistematizar esta experiencia a fin de contribuir con la
enseñanza de la Química, introduciendo mejoras tanto en la metodología de enseñanza como en la
evaluación a partir de la incorporación de más instancias de evaluación formativa.
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