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Estrategias metodol�gicas de ense�anza aprendizaje para motivar el inter�s de los estudiantes en la asignatura de F�sica en la Unidad Educativa Membrillo

 

Methodological teaching-learning strategies to motivate the interest of students in the subject of Physics in the Membrillo Educational Unit

 

Estrat�gias metodol�gicas de ensino-aprendizagem para motivar o interesse dos alunos pela disciplina de F�sica na Unidade Educacional Membrillo

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Correspondencia: ealcivar1522@utm.edu.ec

 

 

Ciencias de la Educaci�n

Art�culo de Investigaci�n

 

* Recibido: 23 de septiembre de 2022 *Aceptado: 18 de octubre de 2022 * Publicado: 23 de noviembre de 2022

 

 

        I.            Universidad T�cnica de Manab�, Instituto de Posgrado, Maestr�a acad�mica con Trayectoria Profesional en Pedagog�a, Menci�n en Bachillerato T�cnico, Ecuador.

     II.            Universidad T�cnica de Manab�, Instituto de Posgrado, Maestr�a acad�mica con Trayectoria Profesional en Pedagog�a, Menci�n en Bachillerato T�cnico, Ecuador.

 

 

 

 

Resumen

Las estrategias metodol�gicas de ense�anza son herramientas que coadyuvan a lograr los objetivos de aprendizaje, su uso en el �rea de la F�sica busca generar acciones que faciliten la adquisici�n de aprendizajes significativos. En este sentido se desarrolla un estudio con el objetivo analizar la necesidad de aplicaci�n de estrategias metodol�gicas de resoluci�n de problemas para motivar el inter�s en el aprendizaje de la asignatura de F�sica en los estudiantes de la Unidad Educativa Membrillo, enmarcado en una metodolog�a descriptiva, con la aplicaci�n de los m�todos inductivo, deductivo y anal�tico. Como poblaci�n se considera a los estudiantes de la Unidad Educativa Membrillo, la muestra es� considerada en la investigaci�n es representativa que corresponde a 40 estudiantes del Primer A�o de Bachillerato para resolver el problema, se les aplica una encuesta como t�cnica de recolecci�n de datos en la cual se concluye que, aunque la asignatura de F�sica es percibida como complicada la estrategia basada en la resoluci�n de problemas favorece el aprendizaje, motivaci�n y el inter�s de los estudiantes. Basado en ello se propone la aplicaci�n de la metodolog�a de resoluci�n de problemas por ser id�nea y de amplia utilidad para motivar el inter�s en el aprendizaje de la asignatura de F�sica.

Palabras claves: Aprendizaje; Ense�anza; F�sica; Motivaci�n; Metodolog�a.

 

Abstract

Methodological teaching strategies are tools that help to achieve learning objectives, their use in the area of ​​Physics seeks to generate actions that facilitate the acquisition of significant learning. In this sense, a study is developed with the objective of analyzing the need to apply methodological problem-solving strategies to motivate interest in learning the subject of Physics in the students of the Membrillo Educational Unit, framed in a descriptive methodology, with the application of inductive, deductive and analytical methods. As a population, the students of the Membrillo Educational Unit are considered, the sample is considered in the investigation is representative that corresponds to 40 students of the First Year of Baccalaureate to solve the problem, a survey is applied as a data collection technique in the from which it is concluded that, although the subject of Physics is perceived as complicated, the strategy based on problem solving favors learning, motivation and the interest of the students. Based on this, the application of the problem-solving methodology is proposed as it is suitable and widely useful to motivate interest in learning the subject of Physics.

Keywords: Learning; Teaching; Physical; Motivation; Methodology.

 

Resumo

As estrat�gias metodol�gicas de ensino s�o ferramentas que ajudam a alcan�ar os objetivos de aprendizagem, sua utiliza��o na �rea da F�sica busca gerar a��es que facilitem a aquisi��o de uma aprendizagem significativa. Nesse sentido, desenvolve-se um estudo com o objetivo de analisar a necessidade de aplicar estrat�gias metodol�gicas de resolu��o de problemas para motivar o interesse pela aprendizagem da disciplina de F�sica nos alunos da Unidade Educacional Membrillo, enquadrados em uma metodologia descritiva, com a aplica��o de m�todos indutivo, dedutivo e anal�tico. Como popula��o, s�o considerados os alunos da Unidade Educacional Membrillo, a amostra considerada na investiga��o � representativa que corresponde a 40 alunos do Primeiro Ano do Bacharelado para resolver o problema, uma pesquisa � aplicada como t�cnica de coleta de dados no do que se conclui que, embora a disciplina de F�sica seja percebida como complicada, a estrat�gia baseada na resolu��o de problemas favorece a aprendizagem, a motiva��o e o interesse dos alunos. Com base nisso, prop�e-se a aplica��o da metodologia de resolu��o de problemas por ser adequada e amplamente �til para motivar o interesse pelo aprendizado da disciplina de F�sica.

Palavras-chave: Aprendizagem; Ensino; Fisica; Motiva��o; Metodologia.

 

Introducci�n

A nivel mundial en el �mbito de la educaci�n existe la necesidad de implementar un sistema que articule recursos y pr�cticas pedag�gicas creativas, integradas a nuevos paradigmas educativos, para satisfacer los cambios de la sociedad globalizada y en permanente movimiento, fluctuante y diverso (Cejas, Rueda, & Vila, 2019). En este contexto, para favorecer la motivaci�n y fortalecer el proceso ense�anza-aprendizaje, resultan id�neas las metodolog�as que utiliza el docente en el aula de clases que se configuran como procedimientos y recursos id�neos (Jimenez, 2017). Catalogadas como estrategias did�cticas o pedag�gicas, en ambos casos corresponden a los procedimientos utilizados por docentes y estudiantes para organizar el proceso educativo (Gutierrez & Gutuerrez, 2018).�

En la ense�anza, el m�todo que utilice el maestro para que el conocimiento fluya en el estudiante y, cuan motivado est� el profesor para que esta motivaci�n sea transmitida a sus estudiantes; es una interrelaci�n necesaria para el equilibrio y calidad del proceso educativo. Hay que tener en cuenta que la falta de motivaci�n intr�nseca en los docentes afecta directamente a sus estudiantes y viceversa, porque ante estudiantes desmotivados, el docente tambi�n sufre la afectaci�n del proceso de ense�anza y su pr�ctica como docente.� Se considera que en el proceso de ense�anza-aprendizaje, el alumno y profesor son un binomio y cuando hay un profesor con altos niveles de motivos e intereses, esto se percibe e influye en el colectivo de estudiantes (Alem�n, et al. 2018).

En el presente caso de investigaci�n, se analiza la escasa motivaci�n de los estudiantes hacia la asignatura de F�sica en la Unidad Educativa Membrillo. Esta problem�tica ha sido constatada por el investigador, quien como docente ha observado el proceso educativo y ha participado y revisado las evaluaciones peri�dicas que se realizan en la instituci�n educativa evidenci�ndose errores en las operaciones f�sicas. Fallos en el razonamiento de la soluci�n de problemas matem�ticos. Dificultades para realizar c�lculo mental. Escritura incorrecta de los n�meros. �El desarrollo del art�culo es novedoso porque busca evidenciar las ventajas que ofrece la resoluci�n de problemas al proceso ense�anza aprendizaje a fin de plantear una propuesta orientada a motivar el inter�s de los estudiantes en la asignatura de F�sica, Lo novedoso de la investigaci�n es que, desde un punto de vista educativo-escolar, la resoluci�n de problemas permite no s�lo aprender Matem�tica, sino tambi�n desarrollar el pensamiento l�gico de los aprendices.

En este sentido, en la Unidad Educativa Membrillo existe un escaso aprovechamiento de los beneficios de las estrategias metodol�gicas, situaci�n que particularmente se observa en la ense�anza de la F�sica donde los docentes no act�an como moderador mientras discuten problemas en las clases los estudiantes. Es importante el inter�s de los alumnos cuando son motivados a seleccionar y tratar ideas que ellos consideren plausible, es necesario que el profesor debe proveer algunas direcciones que son de valor para la discusi�n. Dividir la clase en peque�os grupos que discutan problemas matem�ticos.

La resoluci�n de problemas, es una v�a de mostrar al estudiante la utilidad de la f�sica, y de darles participaci�n en la b�squeda de soluciones a los problemas que se les plantean. El estudiante aprende y se motiva cuando ve las formas de utilizar lo que aprende para resolver un problema, esa pr�ctica contribuye a la motivaci�n, favorece el inter�s y por tanto su aprendizaje.

En consideraci�n con la problem�tica se�alada, se desarrolla este art�culo cient�fico con el objetivo de analizar la necesidad de aplicaci�n de estrategias metodol�gicas de resoluci�n de problemas para motivar el inter�s en el aprendizaje de la asignatura de F�sica en los estudiantes de la Unidad Educativa Membrillo.�

Del mismo modo, se esperan alcanzar los siguientes objetivos espec�ficos con el desarrollo del estudio:

�         Analizar los fundamentos te�ricos de la motivaci�n y la metodolog�a de resoluci�n de problemas.

�         Caracterizar el proceso ense�anza aprendizaje de la asignatura de F�sica.

�         Establecer la necesidad de aplicaci�n de la metodolog�a de la resoluci�n de problemas y su contribuci�n a la motivaci�n para el aprendizaje de la asignatura de F�sica.

Partiendo de lo descrito anteriormente, y concretamente, de la pertinencia de las estrategias metodol�gicas y del hecho que cuando estas se ponen a disposici�n de elementos como la resoluci�n de problemas, favorecen el proceso educativo y el aprendizaje de los estudiantes, sobre todo en asignaturas que suelen ser densas, complejas; donde docente y estudiante necesitan estar motivados se plantea la siguiente hip�tesis en el estudio:

Las estrategias metodol�gicas de resoluci�n de problemas promueven el aprendizaje de la asignatura de F�sica en los estudiantes de la Unidad Educativa Membrillo.

Por otro lado, se hace importante destacar que el desarrollo del estudio aunado ha de ser importante ya que presenta una soluci�n a una necesidad existente, esta investigaci�n tiene su novedad cient�fica en el aprendizaje basado en problemas, mejora la toma de decisiones, la capacidad de an�lisis, la detecci�n de necesidades y objetivos y, por lo tanto, potencia la autonom�a, la responsabilidad y la independencia del estudiante

 

Revisi�n de la literatura

Motivaci�n de los estudiantes

La motivaci�n es definida como el conjunto de procesos con implicaciones en el proceso de aprendizaje. El cerebro humano est� programado para la supervivencia y potencialmente preparado para aprender (Lai, 2020). El aprendizaje se basa en proceso dual; por un lado, registra aquello que es familiar y por otro lado busca lo novedoso para aprender, en este proceso los est�mulos tienen un papel central al ser los que disparan la motivaci�n entre los que se pueden identificar las estrategias utilizadas por el docente (Beltr�n & Amaiquema, 2020).�

Aunque los resultados del aprendizaje dependen en gran medida de los conocimientos, habilidades y destrezas con la que cuenta el estudiante es indudable que la motivaci�n determina el nivel de predisposici�n del estudiante para aprender. Yanga & Murillo (2020) consideran la motivaci�n como un factor clave del proceso educativo porque esta despierta, inicia, mantiene, fortalece o debilita la intensidad del comportamiento de un estudiante.

En consecuencia, se puede identificar a las estrategias metodol�gicas y a la motivaci�n como elementos de apoyo que influyen en el proceso educativo, lo que requieren docentes capacitados y con adecuadas competencias para aplicarlas en el marco del proceso ense�anza aprendizaje, docentes con conocimientos metodol�gicos suficientes que les permitan modificar, fortalecer o transformar los conocimientos, destrezas, habilidades y actitudes� de sus estudiantes hacia el proceso ense�anza aprendizaje (Ministerio de Educaci�n del Ecuador, 2021)

 

Estrategias Metodol�gicas de ense�anza aprendizaje

Las estrategias metodol�gicas son formas did�cticas intencionales y conscientes utilizadas por el docente para alcanzar las metas educativas, comprenden el conjunto de acciones identificables, que se orientan a fines m�s amplios y generales que tienen un objetivo operativo durante el proceso educativo que brinda a los docentes instrumentos de an�lisis y comprensi�n que facilitan la labor educativa, estas estrategias forman parte de componentes did�cticos que favorecen el aprendizaje significativo de los estudiantes, los que son implementados con el fin de promover el compromiso de los estudiantes en la realizaci�n de las actividades necesarias para aprender los contenidos seleccionados.

Dentro de la praxis educativa las estrategias metodol�gicas corresponden a elementos indispensables, por ello adquieren especial importancia dentro del dise�o curricular,��� (Ort�z, 2019) �stas corresponden a la forma en la que es llevada a la pr�ctica de forma did�ctica y pedag�gica la metodolog�a utilizada por el docente, delineadas desde la directriz de la planificaci�n, se vinculan a las secuencias did�cticas para generar �mbitos de aprendizaje significativos (Gutierrez & Gutuerrez, 2018). Las estrategias metodol�gicas constituyen importantes pilares sobre los que se desarrolla la pr�ctica educativa son medios que adecuadamente utilizados permiten potenciar la motivaci�n y el aprendizaje estudiantes, del adecuado uso que el docente hace de estas estrategias se logra que el estudiante asimile un aprendizaje de forma significativa.� De acuerdo con Medina, (2017) estas estrategias son principios, criterios y procedimientos que configuran la forma de actuar del docente en relaci�n con la programaci�n, implementaci�n y evaluaci�n del proceso de ense�anza aprendizaje� (p. 126). Aunque existen una gran variedad de estrategias metodol�gicas no todas son utilizadas en una misma asignatura, la selecci�n de la estrategia debe realizarse atendiendo las caracter�sticas y particularidades de los contenidos a tratarse (Fortuni, 2020).

Desde la literatura acad�mica se ha reportado los beneficios que las estrategias metodol�gicas generan en la motivaci�n y el aprendizaje los que han sido documentados en las investigaciones de Lai (2020),� Beltr�n & Amaiquema (2020), Yanga & Murillo (2020).�

Las estrategias metodol�gicas comprenden procedimientos que buscan orientar el aprendizaje de los estudiantes y contribuir a alcanzarlos, metodolog�as que permiten concretar los objetivos y metas del aprendizaje. Mediante su aplicaci�n el docente puede ejecutar un proceso did�ctico de calidad a trav�s de un conjunto de acciones coordinadas que se encaminan a alcanzar los objetivos de aprendizaje previsto, de acuerdo con sus caracter�sticas estas var�an seg�n el contenido, grupo de trabajo y objetivos de aprendizaje planificado.

Desde su taxonom�a las estrategias metodol�gicas seg�n lo descrito por Beltr�n & Amaiquema (2020) se clasifican en:

�         Estrategias pre instruccionales: son aquellas que se seleccionan de forma previa por el docente, es decir se utilizan durante la planificaci�n docente.

�         Estrategias co instruccionales: estas son implementadas en el proceso de aplicaci�n de la planificaci�n docente, tienen como principal caracter�stica ser ampliamente diversificadas, para su aplicaci�n se consideran las experiencias previas con las que cuenta el estudiante y que son relevantes para el aprendizaje, a partir de las que puede alcanzar significativamente nuevos conocimientos.

�         Estrategias metodol�gicas post instruccionales: las cuales son utilizadas por el docente en el proceso de evaluaci�n de las habilidades y competencias de aprendizaje que son asimilados por los estudiantes.

En relaci�n con el desempe�o las estrategias tambi�n son clasificadas en estrategias de ense�anza y de aprendizaje. Las estrategias de ense�anza son implementadas para transmitir el proceso did�ctico, mientras que las de aprendizaje comprenden las distintas acciones realizadas por el estudiante para afianzar conocimientos, est�s inducen al logro del aprendizaje significativo (Beltr�n & Amaiquema, 2020).

Una de las metodolog�as de probada utilidad para la ense�anza de la F�sica es la resoluci�n de problemas la misma que requiere de materiales dise�ados desde la parte m�s simple a la m�s compleja, de la presentaci�n global que pudiera ser con el dise�o de un mapa conceptual que presente la estructura general de la asignatura para posteriormente particularizar en cada uno de los elementos, la cual� sit�a al estudiante en el centro del aprendizaje para que sea capaz de resolver de forma aut�noma determinados problemas. Esta metodolog�a permite al estudiante desarrollar habilidades, destrezas y actitudes para afrontar situaciones de la vida real para construir y aplicar de forma eficaz el conocimiento dot�ndolo de significatividad, entre sus ventajas se encuentra que fomenta el trabajo en equipo y permite a los estudiantes trabajar de manera cooperativa para alcanzar los objetivos finales del aprendizaje.

Autores como Leonard et al., (2002), Gonz�lez y Castro (2011), Santos (2015), Fern�ndez, Reyes & Alfonso (2016) citados por Rodr�guez-Rodr�guez et al. (2021), evidencian que los esfuerzos de ense�anza pueden provocar transformaciones positivas en el desempe�o de los estudiantes en la resoluci�n de problemas.

El desaf�o de resolver problemas con el objetivo de desarrollar habilidades cognitivas no es nuevo, esta se vincula a la comprensi�n de enunciados y la complejidad que encierra el problema, en el �mbito educativo se pueden encontrar diversas propuestas orientadas al qu� y c�mo ense�ar estas habilidades.

 

Etapas en la resoluci�n de un problema

En la literatura, se pueden apreciar diferentes metodolog�as que aportan o contribuyen a la ense�anza. Espec�ficamente, en esta oportunidad, para la resoluci�n de problemas de f�sica, se asume lo planteado por G�mez Valverde, la resoluci�n de problemas de F�sica sigue -a nivel general- una serie de pautas que, si son seguidas adecuadamente, reducen enormemente la -a veces- tediosa tarea que se nos propone. Los pasos a seguir se suelen reducir a 4 etapas, dentro de las cuales conviene ir resolviendo peque�as tareas conforme se avanza en la citada resoluci�n.

Etapa 1: Lectura del enunciado y estudio del sistema f�sico

-                     Contexto e identificaci�n del sistema f�sico: implica la lectura del problema con mucha atenci�n, en su lectura debe ir anotando las dudas que le surjan acerca del enunciado, para luego preguntarlas al profesor. Los problemas de F�sica suelen ser densos: mucha informaci�n en pocas l�neas. Antes de abordar cualquier tipo de resoluci�n debe contextualizar e identificar cada uno de las propiedades f�sicas de los objetos dados del sistema f�sico, interpretando correctamente los datos que van apareciendo. Debe tener claro qu� se le pide exactamente. La soluci�n del problema se aplicar� a un modelo ideal que incluye algunas propiedades del sistema real y excluye otras. No pierda de vista el contexto, es muy importante, ya que a trav�s de �l averiguamos de d�nde surge el problema y qu� se pretender aprender afrontando su resoluci�n.

-                     Visualizaci�n: Debe dibujar en el papel el sistema dado, mostrando claramente las propiedades del mismo dadas mediante los datos del enunciado. Siempre le resultar� �til colocar el sistema con respecto a un sistema de referencia. Col�quelo todo de la manera m�s sencilla posible. Haga un ejercicio de visualizaci�n e imagine mentalmente el comportamiento y la evoluci�n del sistema.

-                     Repaso general de los conceptos m�s importantes: Debe tomar una decisi�n, seleccionar los principios f�sicos que explican el comportamiento del sistema. Deben tener presente que un problema sencillo puede abarcar un s�lo principio, pero uno m�s complejo puede abarcar varios. Evite comprometerse con la primera idea que le venga a la cabeza. Repase mentalmente los conceptos y principios f�sicos (expresiones, ecuaciones o f�rmulas f�sico-matem�ticas) que haya aprendido e identif�quelos relacion�ndolos con el problema. Debe escribir en el papel los conceptos aprendidos que piense que le ayudar�n a resolver el problema.

Etapa 2: Planteamiento de la soluci�n

-                     �Plan de resoluci�n: Escriba -y no vale s�lo imaginarlo- c�mo planea resolver el problema planteado. Esto le obligar� a revisar el esquema general y la consistencia de lo que lleva hecho hasta ahora. Puede resultarle �til resumir su plan en un diagrama donde se vea c�mo va a encajar las 'subrutinas' que le van a llevar a la soluci�n final.

-                     Planteamiento de las ecuaciones: No es frecuente que una 'f�rmula' pase del libro o los apuntes al problema sin m�s. Las expresiones f�sico-matem�ticas escritas con anterioridad son su punto de partida, resc�telas y reescr�balas ahora teniendo en cuenta el sistema de referencia que ha elegido. Aseg�rese de haber identificado claramente y correctamente el significado f�sico de cada s�mbolo algebraico que est� utilizando. La 'f�rmula' se convierte en 'm�gica' cuando se ha interpretado correctamente, no antes.

-                     Soluciones de prueba: Una vez que tiene todas las expresiones o ecuaciones �tiles en el papel, es el momento de ensayar su plan y comprobar que las matem�ticas funcionan. Si decide no empezar a probar con lo que tiene, repase todas las tareas o apartados anteriores. Investigue un poco y encuentre qu� le falla o qu� le falta.

Etapa 3: Soluci�n de las ecuaciones

-                     B�squeda de la soluci�n: Despeje algebraicamente -con s�mbolos- la cantidad que le interese para alcanzar la soluci�n. Muestre los pasos que va dando, marcando soluciones intermedias si las hay. Esto le ayudar� la revisi�n de posibles errores y ayudar� a que un lector pueda ayudarle a superar sus dificultades.

-                     Llegar a una 'soluci�n aceptable': Recuerde que la soluci�n debe quedar en funci�n exclusivamente �salvo constantes- de los datos que le indicaron en el enunciado del problema. Si no es as�, a�n no habr� llegado a una 'soluci�n aceptable' y deber� continuar operando. No es recomendable sustituir los n�meros de los datos hasta que no haya alcanzado una 'soluci�n aceptable'. Tenga presente que lo m�s importante es su razonamiento hasta llegar a esa 'soluci�n aceptable'. La ecuaci�n final resultante debe ser homog�nea: mismas dimensiones o magnitudes a uno y otro lado. Compru�belo. Si en el enunciado
se cita que es posible hacer alguna aproximaci�n, es el momento de aproximar. Llegue a su expresi�n definitiva. Sustituyendo ahora -y no antes- todos los datos por los n�meros o letras dados, llegar� a su resultado.

Etapa 4: An�lisis del resultado

-                     Comprobaci�n de consistencia: una vez que ha llegado a su resultado no quiere decir que haya terminado de resolver el problema, debe comprobar la consistencia de su respuesta final. Debe hacerse las siguientes preguntas:

1.      �La 'soluci�n aceptable' le resulta familiar?

2.      �Tiene las dimensiones correctas?

3.      �Tiene una magnitud razonable?

4.      �El resultado num�rico es coherente?

Si al contestar a estas preguntas se sorprende de algo: vuelva a comprobar. No
olvide a�adir las unidades a su resultado.

-                     �Comentarios: A�ada a su resultado final alg�n comentario basado en el m�todo de resoluci�n que ha empleado. Puede hacer hincapi� en que, si variamos alguna de las variables de la soluci�n y mantenemos constantes otras, la magnitud resultante se ver� afectada de un modo determinado. Puede referirse tambi�n a si el razonamiento empleado puede ser �til para otros problemas similares. Si dispone a�n de ganas y tiempo, aproveche la ocasi�n y maquille el resultado con cualquier comentario que haga ver al lector que ha entendido el prop�sito final del problema. Si llega hasta este �ltimo punto, su resoluci�n habr� sido brillante.

Cada etapa y sus pasos, requieren el acompa�amiento del profesor, como gu�a indispensable para el aprendizaje. Por otra parte, los autores S�nchez, Herrera & Rodr�guez (2020), plantean una propuesta did�ctica en la que cada sesi�n de clase de F�sica se inicie analizando una situaci�n problema por los estudiantes colaborativamente. Esta propuesta puede utilizarse de conjunto, ya que se complementan entre s�. Por tanto, si el docente inicia su clase analizando una situaci�n problema, utilizando el m�todo colaborativo y gu�a al grupo a la resoluci�n del problema siguiendo las etapas antes planteadas, contribuir� de manera favorable al aprendizaje de los estudiantes. Ya que la metodolog�a de G�mez Valverde para la resoluci�n de problemas, no contradice la propuesta did�ctica de S�nchez, Herrera & Rodr�guez. As� mismo el m�todo Singapur va sobre la misma l�nea de investigaci�n donde es una metodolog�a centrada en el aprendizaje de las matem�ticas que busca cambiar la forma de ense�ar tradicional por un nuevo m�todo que fomente el aprendizaje, teniendo como protagonista al alumno y partiendo de lo concreto hasta llegar al conocimiento de lo abstracto

Para definir con claridad si es id�nea y factible la propuesta, se realiz� la valoraci�n de la misma por parte de los docentes expertos en investigaci�n, en donde se le pregunt� con claridad lo siguiente:

 

Lista de cotejo para evaluar la soluci�n al problema

�         Plantea dos o m�s estrategias para solucionar el problema.

�         Plantea correctamente la estrategia elegida para solucionar el problema.

�         Realiza el procedimiento correcto.

�         Resuelve correctamente la operaci�n.

�         Escribe la respuesta del problema.

 

 

Materiales y m�todos

La metodolog�a utilizada para el desarrollo del estudio es de tipo descriptiva, en la cual se aplican los m�todos inductivo, deductivo y anal�tico, con el fin de alcanzar los objetivos planteados; adem�s de la observaci�n y encuesta.

La investigaci�n descriptiva es definida por Hern�ndez (2014) como aquella que permite medir o recoger informaci�n de manera independiente o conjunta sobre las variables o conceptos a los que se refiere. Metodolog�a que permite recopilar informaci�n sobre las estrategias metodol�gicas de ense�anza aprendizaje para entender su relaci�n con la motivaci�n del aprendizaje de la asignatura de F�sica. Se realiza en la Unidad Educativa Membrillo del cant�n Bol�var en la que se utilizaron los m�todos inductivo, deductivo y anal�tico. Como poblaci�n se considera a la totalidad de estudiantes de la Unidad Educativa Membrillo, la muestra de estudio corresponde a 40 estudiantes del Primer A�o de Bachillerato T�cnico Especialidad Producci�n Agropecuaria a quienes se aplic� la encuesta descriptiva, adem�s se utiliz� la observaci�n para registrar la participaci�n de los estudiantes de forma grupal en la resoluci�n de problemas matem�ticos, los datos alcanzados se someten a an�lisis y discusi�n y a partir de los que se estructuran las conclusiones del estudio.

 

Resultados

A continuaci�n, se presentan los resultados de la encuesta aplicada a los 40 estudiantes del Primer A�o de Bachillerato T�cnico Especialidad Producci�n Agropecuaria de la Unidad Educativa Membrillo. Para su aplicaci�n se utiliz� un cuestionario estructurado por seis preguntas cerradas de opci�n m�ltiple que los estudiantes contestaron por un periodo de 20 minutos, las preguntas fueron tomadas de un instrumento aplicado por los expertos Alvarez & Berenguer (2016) obteni�ndose los siguientes resultados.

 

Figura 1: Lectura

Fuente: Estudiantes Primero de Bachillerato T�cnico Especialidad Producci�n Agropecuaria

 

Elaborado por: Investigador (2022)

Figura 2

 

En primer lugar se consult� a los estudiantes si leen el planteamiento del problema varias veces antes de tratar de resolverlo, ante lo cual el 97% manifest� que si lo hace, el 3% que a veces lo hace.

Lo cual se corresponde con las primeras tareas a ejecutar dentro de la etapa planteada de la metodolog�a de resoluci�n de problemas, leer, contextualizar, visualizar, como pasos iniciales para la b�squeda de soluciones.

 

Figura 3: Informaci�n

Fuente: Estudiantes Primero de Bachillerato T�cnico Especialidad Producci�n Agropecuaria

 

 

 

 

 

 

Elaborado por: Investigador (2022)

Figura 4

 

Al consultar a los estudiantes si tiene dificultades para rememorar informaci�n que le ayude a solucionar los problemas planteados el 72% responde que siempre, el 28% manifiesta que a veces presenta estas dificultades. Este aspecto forma parte de las tareas contempladas dentro de la primera etapa de la metodolog�a, pues los estudiantes deben repasar y apropiarse de los conceptos de la f�sica que les permitan analizar y plantearse las posibles soluciones o v�as de resoluci�n. Por tanto, si el estudiante tiene dificultades para rememorar la informaci�n, fundamentalmente conceptos, esto dificultar� sin dudas su avance. El porciento de estudiantes, que reconocen que poseen esta dificultad, apunta la necesidad de trabajar el reforzamiento de los conceptos fundamentales y su aplicaci�n para que el estudiante se apropie de ellos.

 

Figura 5: Replanteamiento de problemas

Fuente: Estudiantes Primero de Bachillerato T�cnico Especialidad Producci�n Agropecuaria

 

Elaborado por: Investigador (2022)

Figura 6

 

En la siguiente pregunta se consult� a los estudiantes si replantea los problemas propuestos por el docente con sus propias palabras obteni�ndose que el 25% de los estudiantes afirma que siempre lo hace, el 72% a veces lo hace y el 3% de los encuestados afirma que rara lo hace. Que el estudiante llegue a replantearse el problema, implica arribar a la segunda etapa de la metodolog�a, porque es parte del plan de soluci�n que se propone a nivel individual, e implica identificar las ecuaciones que pueden contribuir a la resoluci�n del problema planteado.

 

Figura 7: Soluci�n aceptable

Fuente: Estudiantes Primero de Bachillerato T�cnico Especialidad Producci�n Agropecuaria

 

Elaborado por: Investigador (2022)

Figura 8

 

En la pregunta cuatro se consultaron a los estudiantes si logran llegar a identificar una soluci�n aceptable, ante lo cual el 25% dice que siempre, el 45% que a veces lo logran, y el 30% que nunca. Esta identificaci�n aceptable, es resultante de la etapa tres de la metodolog�a, donde los estudiantes buscan soluciones, aplican ecuaciones y deben llegar a identificar esa soluci�n aceptable. El porciento de estudiantes que nunca lo logran y de los que a veces lo logran indica a los docentes la necesidad de continuar reforzando la pr�ctica y sistematizaci�n que les permita la adecuada resoluci�n de los problemas que se le planteen.

 

Figura 9: Comprobaci�n

Fuente: Estudiantes Primero de Bachillerato T�cnico Especialidad Producci�n Agropecuaria

 

Elaborado por: Investigador (2022)

Figura 10

 

En la pregunta cinco se consult� a los estudiantes si comprueba la soluci�n de cada problema solo un 10% de los estudiantes afirma que siempre lo hacen, 60% que a veces lo hace, el 30% responde que nunca lo hace. La comprobaci�n es la se�al de arribo a la �ltima etapa de la metodolog�a, donde el estudiante debe preguntarse, revisar, cuestionarse, analizar y valorar el camino que sigui�, las v�as que utiliz�, las ecuaciones que aplic� y los resultados a los que arriba. Este es un paso importante y vital para el crecimiento del estudiante y su aprendizaje.

 

Figura 11: Resoluci�n de problemas o ejercicios

Fuente: Estudiantes Primero de Bachillerato T�cnico Especialidad Producci�n Agropecuaria

 

Al consultar a los estudiantes si resolver problemas o ejercicios pr�cticos le ayuda a aprender f�sica el 90% respondi� siempre le ayuda a aprender y el 10% sostuvo que a veces. La revisi�n y discusi�n colectiva de los problemas y las soluciones aceptables a las que arriban los estudiantes, es un momento decisivo para que el estudiante reconozca sus aciertos y sus dificultades, identifique sus debilidades y pueda superarlas desde la resoluci�n de nuevos problemas.

Adicionalmente se realiz� una observaci�n en la que se registr� el grado de participaci�n de los estudiantes en el desarrollo de varios problemas de f�sica planteados por el docente, para ello se formaron 8 grupos de trabajo integrados cada uno por cinco estudiantes a los que se les asign� resolver cuatro problemas de f�sica. Obteni�ndose los siguientes resultados:

 

Figura 12

Elaborado por: Investigador (2022)

 

Seg�n lo observado, se destaca que los estudiantes en su mayor�a muestran intereses en resolver problemas a partir de la formaci�n de grupos de manera voluntaria porque este m�todo les ayuda a apoyarse y a afianzar sus conocimientos. La resoluci�n de los problemas abordados grupalmente es �til para que los estudiantes se integren al trabajo y mejoren su aprendizaje de la F�sica.

 

An�lisis y Discusi�n de los resultados

El an�lisis realizado permiti� identificar un alto porcentaje de estudiantes con dificultades para comprender contenidos de F�sica, los que en su mayor�a solo a veces alcanzan una adecuada comprensi�n de los contenidos, lo que puede asociarse a la forma de ense�anza de los contenidos propuestos y a las dificultades que muchos estudiantes tienen para resolver los ejercicios de f�sica.

Estos resultados reflejan la percepci�n generalizada de los estudiantes hacia la F�sica como una asignatura de complicado aprendizaje, donde requieren la apropiaci�n de conceptos como aspecto preliminar para luego enfrentar la b�squeda de soluciones ante problemas planteados. En este mismo sentido Hern�ndez, Gamboa & Prada (2021), consideran que los docentes deben encontrar estrategias efectivas para mejorar las habilidades de los estudiantes, que los problemas que limitan la adquisici�n de los contenidos se deben al uso de estrategias tradicionales, al desconocimiento por parte de los docentes de los diferentes ritmos y estilos de aprendizaje de sus estudiantes, y por ello, la necesidad de sistematizar los elementos conceptuales y discutir en clase las v�as y soluciones utilizadas o identificadas por cada estudiante ante el problema planteado por el docente.

Los resultados reflejaron que las etapas de la metodolog�a contribuyen al avance por pasos de los estudiantes en la b�squeda de soluciones y alternativas, y que el trabajo en grupo les ayuda desde la cooperaci�n y an�lisis de m�ltiples variantes. Lo cual es un beneficio que ofrece la metodolog�a de resoluci�n de problemas para la ense�anza de la f�sica. La realizaci�n de ejercicios de manera sistem�tica les ayuda y eso se corresponde con lo planteado por Medina (2017) quien encontr� que las estrategias metodol�gica que hacen �nfasis en la resoluci�n de problemas y ejercicios pr�cticos son fundamentales en asignaturas asociadas a las Matem�ticas porque ayudan a que el estudiante construya su propio conocimiento favoreciendo el desarrollo del pensamiento l�gico, lo cual contribuye a su motivaci�n y despierta su inter�s.

En este mismo sentido, Posso (2018) demostr� las ventajas que las estrategias metodol�gicas ofrecen para la motivaci�n del aprendizaje, al igual que Farrach (2016) que encontr� que su uso predispone al estudiante a aprender. Por su parte Gil (2017) concluy� que la aplicaci�n de estrategias metodol�gicas basadas en problemas otorga especial protagonismo a la participaci�n de los estudiantes, con resultados superiores a la aplicaci�n de metodolog�as tradicionales.

La importancia de las estrategias metodol�gicas para el aprendizaje ha sido ampliamente documentada, G�mez & Tob�n, (2017) concluyeron que los docentes tienen la tarea primordial de involucrar a sus estudiantes en la construcci�n de sus propios conocimientos mediante m�todos innovadores e interesantes que generen nuevos ambiente, e identificaron a las estrategias metodol�gicas como apropiadas para estos fines, que su uso es de gran utilidad de acuerdo a Orozco & Mori�a (2020) porque sit�an a los estudiantes en el centro del aprendizaje y al docente en el acompa�ante de cada proceso �nico, en este sentido Mac�as (2017)� recuerda el deber del docente de ocuparse de manera efectiva de las estrategias de aprendizaje, las que deben orientarse al que y al como aprenden los estudiantes, adem�s de suplir el uso del enfoque tradicional por uno que le permita el estudiante partir del enriquecimiento de sus estructuras cognoscitivas, desarrollar estrategias y un estilo de aprendizaje de alto nivel.

En el campo del aprendizaje de las ciencias experimentales entre las que se ubica la F�sica, Inasausti (2020) plantea la necesidad de imprimir una nueva din�mica a la resoluci�n de problemas, as� como el desarrollo de nuevos enfoques dirigidos al an�lisis de estrategias metodol�gicas empleados por los estudiantes para este tipo de actividad por los demostrados beneficios que estos generan en el aprendizaje.

Los docentes deben lograr mayor sistematizaci�n de los conceptos, insistir en la pr�ctica que solo es posible resolviendo problemas, porque la identificaci�n de soluciones y la comprobaci�n de estas, implica que el estudiante transite por todas las etapas de la metodolog�a y con el acompa�amiento indispensable del docente, avance en su aprendizaje.

 

Conclusiones

Mediante el desarrollo del estudio de investigaci�n, se analiza la necesidad de estrategias metodol�gicas para la resoluci�n de problemas y con ello se cumple el objetivo general de la investigaci�n. El desarrollo de la investigaci�n permiti� afirmar la hip�tesis planteada la cual se�ala que las estrategias metodol�gicas de resoluci�n de problemas promueven el aprendizaje de la asignatura de F�sica en los estudiantes de la Unidad Educativa Membrillo.

Se ha observado en la Unidad Educativa Membrillo, que los estudiantes presentan a�n dificultades en la asignatura de F�sica y en espec�fico en la b�squeda de soluciones a los problemas que le plantean los docentes mediante ejercicios pr�cticos.� Por tanto, se evidencia la necesidad del uso de estrategias metodol�gica basada en la resoluci�n de problemas que contribuyan a la motivaci�n y el aprendizaje de la F�sica. Esta afirmaci�n se sustenta en las evaluaciones que se vienen aplicando en la instituci�n educativa de manera peri�dica, en mi caso como profesor de f�sica he logrado detectar que hay vac�os enormes debido a que llegan estudiantes de otras unidades educativas que no ense�an la catedra de f�sica y todo esto se convierte en un problema acad�mico.

Por ende, es factible la aplicaci�n de una propuesta para el uso de la resoluci�n de problemas como estrategia metodol�gica para motivar el inter�s en el aprendizaje de la asignatura de F�sica en la Unidad Educativa Membrillo, combinada como elemento novedoso, con la propuesta de S�nchez, Herrera & Rodr�guez (2020), quienes plantean una propuesta did�ctica en la que cada sesi�n de clase de F�sica se inicie analizando una situaci�n problema por los estudiantes colaborativamente, en este caso siguiendo las etapas planteadas por G�mez Valverde.� Esta combinaci�n le facilita al docente el espacio para que los estudiantes describan los conceptos involucrados en el problema, expliquen las relaciones entre los datos y argumenten basados en datos te�ricos y emp�ricos, las v�as de soluciones identificadas y su resoluci�n. Lo cual le aporta novedad al estudio, y permite contribuir a la motivaci�n de los estudiantes que indiscutiblemente repercute en el aprendizaje y la resoluci�n de problemas.

Las estrategias metodol�gicas son efectivas para contribuir al problema que dio origen a esta investigaci�n, y su aplicaci�n le exige al docente, compromiso y constancia en su implementaci�n. La combinaci�n propuesta contribuye a la motivaci�n de los estudiantes y a la cohesi�n grupal como elementos que favorecen el aprendizaje, desde una visi�n colaborativa que fortalece al grupo ante los retos de una asignatura que suele ser dif�cil para los estudiantes.

 

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� 2022 por los autores. Este art�culo es de acceso abierto y distribuido seg�n los t�rminos y condiciones de la licencia Creative Commons Atribuci�n-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)

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