Modelación Computacional y Experimentos Virtuales para Fortalecer el Pensamiento Científico en la Enseñanza de la Física.
DOI:
https://doi.org/10.70577/y0zyby20Palabras clave:
pensamiento científico, modelación computacional, experimentos virtuales, enseñanza de la física, innovación educativaResumen
La enseñanza de la física en el bachillerato enfrenta el reto de superar metodologías centradas en la memorización de fórmulas y en la aplicación mecánica de procedimientos matemáticos, limitando así la construcción de un pensamiento científico crítico. Diversos estudios han señalado que el aprendizaje activo y la experimentación constituyen ejes fundamentales para que los estudiantes desarrollen capacidades de análisis, predicción y razonamiento lógico. En este marco, la modelación computacional y los experimentos virtuales emergen como herramientas que permiten ampliar el acceso a la investigación científica en contextos escolares con limitaciones de infraestructura.
El presente artículo examina las posibilidades pedagógicas de integrar estas estrategias en el proceso formativo de la física, a partir de una revisión documental de investigaciones latinoamericanas e internacionales, complementada con el análisis de lineamientos curriculares ecuatorianos. Se enfatiza que la modelación computacional favorece la comprensión de fenómenos complejos al trasladar al aula procesos de simulación numérica, mientras que los experimentos virtuales consolidan el aprendizaje mediante la observación, la manipulación de variables y la validación de hipótesis en entornos digitales controlados.
Los resultados sugieren que la implementación de estas metodologías no solo mejora el rendimiento académico, sino que fortalece la alfabetización científica y el compromiso con la construcción de ciudadanía crítica, estableciendo un puente entre ciencia, tecnología y sociedad.
Descargas
Referencias
Araujo, I. S., Veit, E. A., & Moreira, M. A. (2016). Modelos computacionales en la enseñanza de la física: Una aproximación constructivista. Revista Brasileira de Ensino de Física, 38(2), 1–12. https://doi.org/10.1590/1806-9126-RBEF-2016
Barragán Gómez, J. (2016). La simulación como recurso didáctico en la enseñanza de las ciencias. Revista Educación y Pedagogía, 28(71), 55–70.
Cambra Badii, I., Michel Fariña, J., & Lorenzo, M. (2018). Tecnologías digitales y aprendizaje significativo: Desafíos de la educación contemporánea. Revista Latinoamericana de Tecnología Educativa, 17(2), 89–106. https://doi.org/10.17398/1695-288X.17.2.89
De-La-Hoz-Franco, E., Martínez-Palmera, O., & Combita-Niño, H. (2018). Simulaciones virtuales en la enseñanza de la física: Retos y oportunidades. Revista Educación y Humanismo, 20(35), 213–229. https://doi.org/10.17081/eduhum.20.35.3137
Díaz, J. & Sánchez, M. (2020). Pensamiento científico y educación STEM en el bachillerato. Revista Educación Científica, 18(3), 45–62.
Domínguez, A. (2019). La enseñanza de la física y los retos de la innovación pedagógica. Revista Colombiana de Educación en Ciencias, 41(2), 67–82.
Hestenes, D. (2005). Modeling theory for physics instruction. American Journal of Physics, 73(5), 1–14.
López, A. M., Veit, E. A., & Araujo, I. S. (2016). Implementación de la modelación computacional en contextos educativos latinoamericanos. Revista Brasileira de Pesquisa em Educação em Ciências, 16(3), 717–737.
Martínez-Palmera, O., Combita-Niño, H., & De-La-Hoz-Franco, E. (2018). La experimentación virtual en entornos de aprendizaje científico. Revista Educación y Humanismo, 20(35), 229–242.
Ministerio de Educación del Ecuador. (2017). Currículo de Bachillerato General Unificado: Ciencias experimentales – Física. Quito: MINEDUC.
Morales, R., & Torres, J. (2021). Estrategias didácticas innovadoras en la enseñanza de la física: Estudio de caso en bachillerato. Revista Iberoamericana de Educación en Ciencias, 15(1), 25–40.
Moreira, M. A. (2017). Enseñanza de la física y aprendizaje significativo: Un enfoque crítico. Revista de Enseñanza de la Física, 29(1), 9–24.
Naranjo, J. (2018). Brechas tecnológicas y educación científica en América Latina. Revista Educación Superior y Sociedad, 23(2), 135–152.
Ortega, C. (2019). La motivación estudiantil en la enseñanza de la física con recursos digitales. Revista Electrónica de Investigación Educativa, 21(3), 1–15. https://doi.org/10.24320/redie.2019.21.e20
Pérez, M. F. (2014). El aprendizaje activo en física: Modelos y prácticas educativas. Universidad Central del Ecuador.
Ramírez, I. E. (2018). La gestión educativa y la innovación pedagógica en ciencias naturales. Revista Educación, 42(1), 101–119.
Reyes, S. (2020). Pensamiento científico y formación de competencias en bachillerato. Tesis de Licenciatura, Universidad Central del Ecuador.
Rodríguez, G. & Herrera, P. (2022). Experimentos virtuales y enseñanza de la energía en bachillerato. Revista Latinoamericana de Enseñanza de las Ciencias, 20(1), 55–73.
Sánchez, D., & López, M. (2021). Modelación computacional y aprendizaje de la cinemática: Un estudio comparativo. Revista Educación y Tecnología, 9(2), 99–114.
Sarmiento, J. (2019). Aprendizaje activo de la física en educación media. Revista de Innovación Educativa, 13(4), 77–95.
Silva, C. & Martínez, A. (2020). Alfabetización científica digital y enseñanza de la física. Revista Iberoamericana de Tecnología en Educación, 11(2), 85–104.
Suárez, L. (2021). Pensamiento crítico y resolución de problemas en estudiantes de bachillerato. Revista Educación y Sociedad, 16(3), 101–120.
Torres, H. (2022). Simulaciones como mediación pedagógica en ciencias. Revista Docencia e Investigación, 12(2), 149–165.
Universidad Politécnica Salesiana. (2019). Innovación pedagógica en la enseñanza de la física en Ecuador. Quito: UPS.
Valarezo, C. (2019). Educación científica y pensamiento crítico: Retos en el sistema educativo ecuatoriano. Revista Educación y Sociedad, 14(2), 59–74.
Vargas, R. (2020). Habilidades de pensamiento científico en el aprendizaje de la física. Revista Colombiana de Educación en Ciencias, 22(1), 87–102.
Veit, E. A., Araujo, I. S., & Moreira, M. A. (2018). Modelagem computacional na educação científica. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, 35(3), 837–861.
Villamar, M. (2017). Enseñanza de la física y TIC en el bachillerato ecuatoriano. Revista Ciencia y Educación, 5(2), 45–60.
Descargas
Publicado
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2025 Revista Científica Multidisciplinaria Tsafiki
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0.
