Desarrollo de competencias científicas en el aprendizaje de Ciencias Naturales en Educación Básica
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Resumen
Este estudio evaluó el impacto del lineamiento pedagógico «Semillero de Ideas: Donde la ciencia emerge» en las competencias científicas y el rendimiento en Ciencias Naturales de estudiantes de quinto grado de Educación General Básica. Se empleó un diseño cuasiexperimental longitudinal con grupo control y experimental (n = 20 cada uno), aplicando tres mediciones: pretest (agosto 2024), postest (enero 2025) y seguimiento a 12 meses (enero 2026). El instrumento principal fue el Cuestionario de Competencias Científicas para Quinto Grado (CCC-5G, 30 ítems), con adecuadas propiedades psicométricas. También se recogieron percepciones de seis docentes mediante un cuestionario complementario. El análisis estadístico combinó ANCOVA, ANOVA de medidas repetidas y tamaños del efecto. Los resultados mostraron ganancias significativas del grupo experimental sobre el control (F(1,37) = 28,61; p < 0,001; d = 2,27), particularmente en la dimensión de explicación de fenómenos. Dichos efectos se mantuvieron tras 12 meses de seguimiento (d = 1,92; p < 0,001). Sin embargo, los tamaños del efecto excepcionalmente altos deben interpretarse con prudencia, considerando la muestra reducida y la posible confusión entre el efecto del tratamiento y el efecto de aula, propia de diseños con un solo grupo natural por condición. En conclusión, los hallazgos preliminares respaldan la viabilidad y el potencial transformador de «Semillero de Ideas» para la enseñanza de las ciencias en la Básica Media ecuatoriana, aunque se recomienda replicar la experiencia con muestras mayores y diseños multinivel.
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Referencias
Aiken, L. R. (1985). Three coefficients for analyzing the reliability and validity of ratings. Educational and Psychological Measurement, 45(1), 131-142. https://doi.org/10.1177/0013164485451012 DOI: https://doi.org/10.1177/0013164485451012
Berciano, A., Uskola, A., & Zamalloa, T. (2024). Evaluation of mathematical and scientific competences in Primary Education STEAM projects in Spain: A systematic review. Education Sciences, 14(12), 1349. https://doi.org/10.3390/educsci14121349 DOI: https://doi.org/10.3390/educsci14121349
Borenstein, M., Hedges, L., Higgins, J., & Rothstein, H. (2009). Introduction to meta-analysis. Wiley. https://doi.org/10.1002/9780470743386 DOI: https://doi.org/10.1002/9780470743386
Brand, A., Allen, L., Altman, M., Hlava, M., & Scott, J. (2015). Beyond authorship: Attribution, contribution, collaboration, and credit. Learned Publishing, 28(2), 151-155. https://doi.org/10.1087/20150211 DOI: https://doi.org/10.1087/20150211
Bybee, R. W., Taylor, J. A., Gardner, A., Van Scotter, P., Carlson, J., Westbrook, A., & Landes, N. (2006). The BSCS 5E instructional model: Origins and effectiveness. BSCS.
Campbell, D., & Stanley, J. (2015). Experimental and quasi-experimental designs for research (Reprint). Ravenio Books.
Caraguay, M. (2025). La experimentación como estrategia didáctica en la enseñanza-aprendizaje en las Ciencias Naturales en séptimo grado, Escuela Carlos Burneo Arias, periodo 2024-2025. Universidad Nacional de Loja. https://dspace.unl.edu.ec/items/f778fc41-93a7-4023-a22a-1a4614d74e92/full
Cohen, J. (1988). Statistical power analysis for the behavioral sciences (2nd ed.). Lawrence Erlbaum Associates.
Coutinho, J., Álvarez, C., Cerezo, B., & Torres, (2022). El uso del Aprendizaje Basado en la Indagación en las clases de inglés. Relato de la experiencia con estudiantes ecuatorianos universitarios. Ciencia Y Educación, 3(4), 12 - 20. https://www.cienciayeducacion.com/index.php/journal/article/view/126
D'Achiardi, M., Vivián, V., Bustamante, J., & Jaramillo, B. (2024). El ciclo del aprendizaje científico: una metodología que favorece la curiosidad y la reconstrucción del conocimiento en el estudiante en Ciencias Naturales. LATAM Revista Latinoamericana de Ciencias Sociales y Humanidades, 5(6), 1016-1029. https://doi.org/10.56712/latam.v5i6.3062 DOI: https://doi.org/10.56712/latam.v5i6.3062
Diamond, A. (2013). Executive functions. Annual Review of Psychology, 64, 135-168. https://doi.org/10.1146/annurev-psych-113011-143750 DOI: https://doi.org/10.1146/annurev-psych-113011-143750
Domènech, J. (2021). Aprendizaje Basado en Proyectos, trabajos prácticos y controversias: 28 propuestas y reflexiones para enseñar Ciencias. Ediciones Octaedro.
Furman, M. (2021). Enseñar distinto: Guía para innovar sin perderse en el camino. Siglo XXI Editores.
Hattie, J. (2023). Visible learning: The sequel. A synthesis of over 2,100 meta-analyses relating to achievement. Routledge. https://doi.org/10.4324/9781003380542 DOI: https://doi.org/10.4324/9781003380542
Hernández, E., Ramón, W., Rojas, C., Jara, E., Espinosa, A., & Guamán, A. (2026a). Efecto de un Programa de Estimulación Neurocognitiva en la Competencia Lectoescritora en Estudiantes de Décimo Grado de Educación Básica. Revista Latinoamericana De Calidad Educativa, 3(1), 473-448. https://doi.org/10.70625/rlce/512 DOI: https://doi.org/10.70625/rlce/512
Hernández, E., Zuñiga, L., Muñoz, S., Jimenez, M., Pinta, Y., & Ramírez, K. (2026b). Estrategias Neurodidácticas para el Aprendizaje del Álgebra y Funciones: Un Estudio Cuasiexperimental Longitudinal en Décimo Grado. Revista Interdisciplinaria De Ciencias De La Educación Salud Y Sociología (RICESO), 1(1), 73–98. https://doi.org/10.66136/cfy52227 DOI: https://doi.org/10.66136/cfy52227
Johnson, D., & Johnson, R. (2014). Cooperative Learning in 21st Century. Anales De Psicología Annals of Psychology, 30(3), 841–851. https://doi.org/10.6018/analesps.30.3.201241 DOI: https://doi.org/10.6018/analesps.30.3.201241
Kagan, S., & Kagan, M. (2009). Kagan cooperative learning. Kagan Publishing.
Lazonder, A., & Harmsen, R. (2016). Meta-analysis of inquiry-based learning: Effects of guidance. Review of Educational Research, 86(3), 681-718. https://doi.org/10.3102/0034654315627366 DOI: https://doi.org/10.3102/0034654315627366
Méndez, M., & Terán, S. (2025). Evaluación formativa y modelo 5E: una propuesta para la enseñanza de Ciencias Naturales Experimentales y Tecnología en el Sistema Nacional de Bachillerato. Revista Metropolitana De Ciencias Aplicadas, 8(4), 272-283. https://doi.org/10.62452/dvbyx497 DOI: https://doi.org/10.62452/dvbyx497
Ministerio de Educación del Ecuador. (2022). Currículo Priorizado con énfasis en competencias comunicacionales, matemáticas, digitales y socioemocionales. https://educacion.gob.ec/curriculo-priorizado/
Muñoz, J., & Salillas, E. (2024). Diseño y uso de herramientas para el análisis del desarrollo de la Competencia Científica en el contexto de una Secuencia de Enseñanza Aprendizaje en Educación Secundaria. Revista Eureka Sobre Enseñanza Y Divulgación De Las Ciencias, 21(2), 2301. https://doi.org/10.25267/Rev_Eureka_ensen_divulg_cienc.2024.v21.i2.2301 DOI: https://doi.org/10.25267/Rev_Eureka_ensen_divulg_cienc.2024.v21.i2.2301
Nouri, N., Saberi, M., McComas, W., & Mohammadi, M. (2021). Proposed teacher competencies to support effective nature of science instruction: A meta-synthesis of the literature. Journal of Science Teacher Education, 32, 601-624. https://doi.org/10.1080/1046560x.2020.1871206 DOI: https://doi.org/10.1080/1046560X.2020.1871206
Nunnally, J. C., & Bernstein, I. H. (1994). Psychometric theory (3rd ed.). McGraw-Hill.
OCDE. (2023a). PISA 2022 Results (Volume I): The state of learning and equity in education. OECD Publishing. https://doi.org/10.1787/53f23881-en DOI: https://doi.org/10.1787/53f23881-en
OCDE. (2023b). PISA 2025 Science Framework. OECD Publishing. https://pisa-framework.oecd.org/science-2025/
Paladines, J., Fernández, E., & Espinoza, E. (2021). Exigencias didácticas de la actividad práctico-experimental en las ciencias naturales. Revista Transdiciplinaria De Estudios Sociales Y Tecnológicos, 1(2), 57–66. https://doi.org/10.58594/rtest.v1i2.18 DOI: https://doi.org/10.58594/rtest.v1i2.18
Pedrinaci, E., Caamaño, A., Cañal, P., & Pro, A. (2020). 11 ideas clave: El desarrollo de la competencia científica. Graó.
Piaget, J. (1972). Intellectual evolution from adolescence to adulthood. Human Development, 15(1), 1-12. https://doi.org/10.1159/000271225 DOI: https://doi.org/10.1159/000271225
Rosa, S., & Ramayón, M. (2023). Promoviendo las habilidades de indagación en la escuela primaria: análisis de una propuesta para hacer ciencia en el aula y su evaluación mediante rúbricas. Revista Eureka Sobre Enseñanza Y Divulgación De Las Ciencias, 20(3). https://doi.org/10.25267/rev_eureka_ensen_divulg_cienc.2023.v20.i3.3204 DOI: https://doi.org/10.25267/Rev_Eureka_ensen_divulg_cienc.2023.v20.i3.3204
Sánchez, O., & Martínez, G. (2024). Fundamentos del STEAM-H como estrategia del modelo educativo aplicado en la formación de ingenieros. Tierra Infinita, 10, 44-58. https://doi.org/10.32645/26028131.1305
Sánchez, O., & Martínez, G. (2024). Fundamentos del Steam-H, como estrategia del modelo educativo aplicado en la formación de ingenieros. Tierra Infinita, 10(1), 44-58. https://doi.org/10.32645/26028131.1305 DOI: https://doi.org/10.32645/26028131.1305
Sanmartí, N. (2023). Evaluar y aprender: Un único proceso (Edición revisada y ampliada). Octaedro.
Shadish, W., Cook, T., & Campbell, D. (2002). Experimental and quasi-experimental designs for generalized causal inference. Houghton Mifflin.
Slavin, R. E. (2015). Cooperative learning in elementary schools. Education 3-13, 43(1), 5-14. https://doi.org/10.1080/03004279.2015.963370 DOI: https://doi.org/10.1080/03004279.2015.963370
Toma, R., & Greca, I. (2018). The Effect of Integrative STEM Instruction on Elementary Students’ Attitudes toward Science. Eurasia Journal of Mathematics Science and Technology Education, 14(4). https://doi.org/10.29333/ejmste/83676 DOI: https://doi.org/10.29333/ejmste/83676
UNESCO. (2021). Los aprendizajes fundamentales en América Latina y el Caribe. Evaluación de logros de los estudiantes — ERCE 2019. OREALC/UNESCO Santiago. https://unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000379372
WMA [World Medical Association]. (2013). WMA Declaration of Helsinki: Ethical principles for medical research involving human subjects. JAMA, 310(20), 2191-2194. https://doi.org/10.1001/jama.2013.281053 DOI: https://doi.org/10.1001/jama.2013.281053
Zompero, A., Parga, D., Werner da Rosa, C., & Vildósola, X. (2022). Competencias científicas en los currículos de Ciencias Naturales: estudio comparativo entre Brasil, Chile y Colombia. Praxis & Saber, 13(34), 22-38. https://doi.org/10.19053/22160159.v13.n34.2022.13401 DOI: https://doi.org/10.19053/22160159.v13.n34.2022.13401