TENSIONES Y TENDENCIAS DE LA
ENSEÑANZA DE LA QUÍMICA EN LA ESCUELA
SECUNDARIA EN EL PERIODO 2019-2023

TENSIONS AND TRENDS IN THE TEACHING OF CHEMISTRY

IN SECONDARY SCHOOLS IN THE PERIOD 2019
-2023
Daniel Enrique Sarmiento Barrero

Universidad de La Salle

Guillermo Londoño Orozco

Universidad de La Salle
pág. 3720
DOI:
https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v9i3.17991
Tensiones y tendencias de la enseñanza de la química en la escuela
secundaria en el periodo 2019-2023

Daniel Enrique Sarmiento Barrero
1
debarrero80@unisalle.edu.co

https://orcid.org/0009-0001-0989-806X

Universidad de La Salle

Guillermo Londoño Orozco

gulondono@unisalle.edu.co

https://orcid.org/0000-0003-0598-5390

Universidad de La Salle

RESUMEN

El presente articulo tiene como finalidad aportarle al lector una comprensión de las tensiones y
tendencias en el campo de la enseñanza de la química en el periodo 2019-2023. Esta revisión sistemática
se realizó en las bases de datos, Scopus, Web of Science, la revista educación química y el Journal
Chemical Education Research and Practice. En las publicaciones analizadas, se evidenció que una de
las principales problemáticas en este campo investigativo es el creciente desinterés y falta de apropiación
del conocimiento científico por parte de los educandos. Adicional a estos elementos que tensionan este
campo de discusión, existe una pluralidad de enfoques investigativos, que trasladan la praxis de la
enseñanza de la química desde una visión exclusivamente disciplinar, hacia perspectivas más amplias
que posibilitan comprender que los procesos educativos deben estar en sintonía con los cambios
socioculturales que exigen una enseñanza no solo científica, sino contextualizada, reflexiva y crítica.
Uno de los hallazgos de esta investigación se refleja en la identificación de cuatro categorías dentro del
campo de los aspectos didácticos de la enseñanza de la química, en las que están concentradas las
investigaciones, las cuales a su vez están integradas por unas subcategorías. El resultado de este ejercicio
está plasmado en un sistema cartográfico que además de posibilitarle al lector una comprensión del
proceso de análisis, también permite visualizar las principales tendencias del campo de investigación.

Palabras clave: enseñanza de la química, alfabetización química, contextualización, educación crítica
y reflexiva y didáctica de las ciencias

1
Autor principal
Correspondencia:
debarrero80@unisalle.edu.co
pág. 3721
Tensions and trends in the teaching of chemistry in secondary schools in the

period 2019
-2023
ABSTRACT

This article aims to provide the reader with an understanding of the tensions and trends in the field of

chemistry education in the period 2019
-2023. This systematic review was conducted in the databases
Scopus, Web of Science, the journal Chemical Educati
on Research and Practice and the Journal
Chemical Education Research and Practice. In the analyzed publications, it became evident that one of

the main problems in this research field is the growing disinterest and lack of appropriation of scientific

knowl
edge by students. In addition to these elements that stress this field of discussion, there is a
plurality of research approaches that move the praxis of chemistry teaching from an exclusively

disciplinary vision to broader perspectives that make it possib
le to understand that educational processes
must be in tune with the sociocultural changes that demand not only scientific, but also contextualized,

reflective and critical teaching. One of the findings of this research is reflected in the identification o
f
four categories within the field of didactic aspects of chemistry teaching, in which the investigations are

concentrated, which in turn are integrated by subcategories. The result of this exercise is reflected in a

cartographic system that not only allow
s the reader to understand the analysis process, but also to
visualize the main tendencies of the research.

Keywords:
chemistry education, chemical literacy, contextualization, critical and reflective education
and nature of science
pág. 3722
INTRODUCCIÓN

Aunque la química es una disciplina enfocada a la comprensión de los fenómenos naturales, su
enseñanza a menudo ha seguido patrones enciclopédicos y transmisivos. Dando la impresión, de que
esta ciencia es un conjunto estático de conocimientos, como lo indican Moreno-Martínez & Lykknes
(2019) quienes expresan que, “A pesar de una mayor conciencia sobre la ciencia como proceso entre
los educadores científicos desde la década de 1960, el énfasis en los planes de estudio escolares no ha
cambiado radicalmente lejos de enseñar "hechos" establecidos o productos finales” (p.62). Este
reduccionismo del saber aislado y aséptico tiene implicaciones en la manera en la que el estudiante
percibe la ciencia, como un conocimiento abstracto desligado de lo humano y cotidiano. Kotul’áková
(2020) adiciona que, “las creencias transmisivas, que están más conectadas con una forma de enseñanza
deductiva, entienden la enseñanza como la simple transferencia de conocimiento a los estudiantes que
lo aceptan pasivamente y se centran en los resultados” (p.2). Esto reduce el proceso de enseñanza de la
química a la explicación de simples abstracciones y se distancia de la posibilidad de reflexionar sobre
el papel de la ciencia en la sociedad.

Esta comprensión de la enseñanza de la química está ligada desde una perspectiva propedéutica, como
lo analizan Furio et al., (2001), Meinardit & Adúriz-Bravo (2002) y Galagovsky (2007), quienes hacen
un recorrido histórico y explican que, en algunos países europeos en el siglo XIX, existía un afán por
formar unas elites científicas, que pudiesen impulsar el desarrollo tecnológico e investigativo de esos
pueblos. Por su parte Galagovsky (2007) expresa que, “Los docentes de dicha asignatura eran
investigadores; por lo tanto, la química escolar involucraba el máximo conocimiento profesional de la
época” (p.5). Esta visión de ciencia progresista estaba acompañada por un interés no solo de quien la
estudiaba, sino un interés por parte de los estados.

Destaca Galagovsky (2007), que, con el paso del tiempo, los conocimientos en ciencias tuvieron un
crecimiento exponencial, que trajo consigo el desarrollo de técnicas vanguardistas, que fortalecieron la
idea propuesta por Wobbe De Vos & Pilot (2002) citado en Galagovsky (2007) de que, “Debido a que
se sostuvo durante todo ese lapso la idea de que la química en la escuela debía ser un panorama de lo
que es la química como disciplina científica, se agregaron todos los temas en el currículo” (p.5). Estas
ideas de una enseñanza centrada en los contenidos teóricos, daba respuesta a unas necesidades de una
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época en particular, en la que esta ciencia emergente se avizoraba como un poderoso aparato para
controlar y manipular el mundo natural.

Al respecto Habermas (1986), reflexiona sobre ese poder creciente de la ciencia y cómo el progreso
“científico-técnico” modifica y regula la vida de los individuos, al punto de desprivatizarles su tiempo
libre, para colocarlos en un complejo engranaje social, por ello este autor afirma que, “La técnica es en
cada caso un proyecto históricosocial; en él se proyecta lo que una sociedad y los intereses en ella
dominantes tienen el propósito de hacer con los hombres” (p.56). Ese poder oculto en ese complejo
aparato científico, se instauró en la escuela, reduciéndola a un espacio propedéutico de la formación
universitaria, que tiende a reproducir los intereses de las clases dominantes. Por ello Galagovsky (2007),
sentencia con la frase “El triunfo de la disciplina científica Química se convirtió en la tragedia de la
materia escolar Química” (p.6).

Estas dificultades impregnadas en las prácticas educativas, que permean y complejizan la enseñanza de
esta ciencia, han sido el motor de diversas investigaciones, que pretenden dar respuesta a esta crisis de
la enseñanza de la química. Por ello se decidió realizar un rastreo bibliométrico en 2 bases de datos y
dos revistas especializadas, en la enseñanza de la química con el objetivo de adentrarnos en las
propuestas investigativas y lograr un mejor ángulo para comprender las distintas apuestas pedagógico-
didácticas, desde donde se asume la enseñanza de la química en la escuela secundaria.

METODOLOGÍA

La enseñanza de la química, sin lugar a duda es algo complejo, como lo expresa Da Silva et al. (2021)
quienes afirman que, “El aprendizaje de la química ha sido objeto de constante reflexión y trae consigo
un gran desafío el cual sería transformar esa materia en algo atractivo e interesante para los estudiantes”
(p.812). Esa búsqueda por transformar la enseñanza de la química en algo más cercano al contexto y a
la vida de los estudiantes es algo reiterativo a lo largo de las diversas investigaciones consultadas.
Ahmad et al. (2023), reconocen que, “Sin embargo, la educación química (Chemistry Education CE)
eficaz sigue siendo un desafío, ya que el aprendizaje de la química contiene muchas ideas abstractas, lo
que dificulta que los estudiantes sean testigos de fenómenos como las estructuras moleculares y atómicas
en entornos del mundo real” (p.1796). Lo anterior nos permite comprender que los procesos de
enseñanza de esta ciencia presentan dificultades inherentes a este campo, tales como la semántica
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química y las abstracciones, las cuales terminan por incidir en la manera como los estudiantes perciben
los procesos de enseñanza.

Con el fin de lograr una mejor comprensión de la dinámica del campo investigativo de la enseñanza de
la química, se realizó un rastreo bibliométrico con el fin de encontrar algunos acercamientos a las
discusiones que se construyeron en el lapso 2019-2023, desde el cual poder tener un marco de referencia
para futuras investigaciones.

El rastreo bibliométrico de los artículos científicos se realizó en las bases de datos: Scopus, Web of
Science y en las revistas, Educación química (revista adscrita a la Universidad Nacional Autónoma de
México) y
Chemistry Education Research and Practice. La ecuación booleana de búsqueda que se
construyó fue
: (Chemistry OR química) AND (education OR educación) AND (“high Schools” OR
“escuela secundaria”. Inicialmente se realizó una primera fase de revisión de las publicaciones en las 2
bases de datos y en la revista especializada,
Chemistry Education Research and Practice, en una ventana
de tiempo del año 2019-2023 con el fin de obtener un panorama global en el campo de la enseñanza de
la química.

Figura 1.

Diagrama de flujo del rastreo bibliométrico del campo enseñanza de la química. Ventana de tiempo
2019-2023. Fuente autor.
pág. 3725
La descripción del proceso de rastreo aparece en la figura 1, en la que se detalla cómo se logra la
selección de 200 artículos, con los cuales se realizó el proceso de identificación de las categorías o
tendencias investigativas. A partir de estos artículos se identificaron los tópicos recurrentes en cada una
de las publicaciones, los cuales permitieron una comprensión de las dinámicas del campo de la
enseñanza de la química. En la revisión de los documentos se encontraron aproximadamente 36 tópicos,
los cuales fueron el insumo para el ejercicio de construcción de categorías.

Para lograr este ejercicio de construcción de categorías se realizó un ejercicio cartográfico tomando
algunos elementos discutidos por Pirela et al. (2020), quienes se refieren a este ejercicio en términos de
cartografía conceptual, indicando que esta, “se construye para trazar las trayectorias implicadas en la
configuración de un concepto, se la considera también como una herramienta de representación de
información y conocimiento que se acopla al enfoque constructivista” (p.63). Los elementos
proporcionados por estos autores aportaron pistas para la realización de los ejercicios que permitieron
comprender las discusiones más relevantes en el campo de investigación de la enseñanza de la química.
La ubicación de los tópicos en el plano cartográfico se realizó a partir del diálogo entre los distintos
tópicos, sus interrelaciones y sus jerarquías.

Como se mencionó anteriormente se encontraron aproximadamente 36 tópicos, entre los que se
encuentran, curriculum, prácticas de laboratorio, STEAM, gamificación, multidisciplinariedad,
metacognición, aprendizaje basado en problemas, educación inclusiva, sociología e inteligencia
artificial entre otros.

Para lograr la construcción de un diagrama de categorías se realizaron 3 ejercicios cartográficos, que
serán descritos a continuación.
pág. 3726
Figura 2.

Ejercicio Cartográfico No. 1. Fuente autor.

En la figura 2 se puede evidenciar el resultado del ejercicio cartográfico 1, en el que se dispusieron los
33 tópicos recurrentes en el rastreo. Estos se colocaron de manera muy próxima, de acuerdo con la
interrelación entre ellos. Posteriormente se agruparon estos tópicos en 14 protocategorías, que darían
lugar a la identificación de las tendencias.

Figura 3.

Ejercicio Cartográfico No. 2. Fuente autor.

En la figura 3 los tópicos fueron agrupados, bajo criterios de inclusión, de esta forma se dejaron los
tópicos más integradores y representativos. Esto resulto útil para sintetizar y tener una panorámica un
poco más condensada. En este ejercicio 2, se redujeron de 14 a 8 protocategorías, donde ya se puede ver
con más claridad la afinidad entre los distintos tópicos y su cercanía en el ejercicio cartográfico.

Finalmente, en el diagrama 3 de las 8 protocategorías se hace una síntesis a 4 y se les asigna un nombre
para identificarlas como categorías, a las cuales siguen anidadas los diferentes tópicos que dieron lugar
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a que éstas emergieran. El sentido de hablar de 4 grandes categorías está en línea con la propuesta de
Talanquer (2013) en la que este autor propone diez facetas que moldean la enseñanza de la química y
entre ellas menciona la importancia de hablar de grandes ideas, en donde expresa que, “el término “gran
idea” tradicionalmente se refiere a una afirmación que resume el conocimiento básico de una disciplina
que nos gustaría que los estudiantes comprendieran” (p.2).

De esta manera podríamos decir que las propuestas investigativas de la enseñanza de la química en este
lapso se podrían comprender desde 4 grandes categorías o énfasis de los aspectos didácticos de la
enseñanza de la química, los cuales serían, énfasis en estrategias para la enseñanza, énfasis en aspectos
de carácter ambiental, énfasis en aspectos disciplinares y énfasis en los aspectos de la naturaleza de la
ciencia, los cuales serán descritos a continuación.

Figura 4.

Cartografía de categorías de la enseñanza de la química bases de datos y la revista especializada.
2019-2023. Ejercicio final. Fuente Autor.

El anterior ejercicio evidencia, que la comunidad científica, reconoce que la enseñanza de la química es
un campo de investigación problémico, en el cual se han construido nuevos acercamientos, los cuales
pretenden proponer una enseñanza que les posibilite a los educadores lograr una educación que responda
a los distintos contextos en los que se desarrollan las prácticas educativas. Adicional a ello este ejercicio
aporta elementos desde dónde construir diálogos, con autores, conocer metodologías, convergencias y
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apuestas investigativas emergentes que pretenden dar respuesta a las complejidades del mundo
contemporáneo.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

En este apartado se pretende ampliar la discusión, respecto a los hallazgos en el ejercicio de construcción
de las categorías y de los tópicos más relevantes que están relacionados con cada una de ellas.

Énfasis en aspectos disciplinares de la enseñanza de la química.

En esta categoría se analiza la amplia tradición investigativa y conceptual de la química que condensa
varios siglos de investigación, hecho que se traduce en la priorización de transmitir esa información a
unos aprendices que “requieren” aprenderla en la escuela secundaria. Esta visión está ligada a la
concepción del estudiante de la media secundaria como un, “científico en potencia”. Galagovsky (2007),
menciona que la química escolar está concebida como propedéutica de la universitaria, lo cual
complejiza el proceso educativo y abre la discusión de, ¿Qué es lo que realmente se debe enseñar? y
¿Cómo se debe enseñar?

Estas preguntas sencillas pero a su vez complejas, comprometen al docente a tomar decisiones de orden
didáctico y pedagógico como lo menciona, Tejada et al. (2012), quienes a su vez se cuestionan por, “la
ausencia de una manera sencilla, ordenada y segura para comprender y asimilar conceptos relevantes en
esta área de las ciencias” (p145).Estos aspectos mencionados por Tejada et al. (2012), hacen referencia
a que el educador requiere tener una visión amplia de la ciencia que le permita pensar en términos de
esas grandes ideas de las que habla Talanquer (2013).

Estas ideas de Galagovsky (2007), Talanquer (2013) y Tejada et al (2012), aportan elementos
interesantes en la construcción de una enseñanza más contextualizada, que incluso han influido en las
perspectivas disciplinares de la enseñanza de la química. A continuación, se explorarán algunos tópicos
relacionados con los aspectos disciplinares como la formación docente, conceptos erróneos,
alfabetización científica, alfabetización química, prácticas de laboratorio y actitud científica.

Alfabetización química

En esta subcategoría se evidencia un interés por lograr un acercamiento de los estudiantes a los saberes
propios de la disciplina que garantice un aprendizaje científico. Al respecto Eitemüller & Habig (2020),
sostienen que, “Las persistentes altas tasas de deserción en los programas de química de educación
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superior del 42% en Alemania Heublein et al. (2017) y sus causas muestran una necesidad urgente de
acción” (p.567). Según estos investigadores este desinterés evidenciado por los estudiantes podría estar
relacionado con la enorme brecha entre lo que se enseña en la escuela y la formación científica requerida
de los individuos para desenvolverse en la sociedad.

Entonces; ¿Cómo lograr, planes de estudio de química pertinentes, que motiven a los estudiantes y que
lo que se aprenda en el aula tenga un valor en el contexto social? En medio de esa complejidad
Galagovsky (2007) acertadamente nombra su artículo; “Enseñar química vs. aprender química: Una
ecuación que no está balanceada”. Lo anterior resalta la necesidad de un análisis profundo de las
prácticas educativas y la manera como lo que se enseña trasciende el aula y es permeado por el contexto.
Lograr esa compleja conexión entre el aula y el contexto requiere fomentar la alfabetización química en
los educandos, lo cual está relacionado con el constructo, “alfabetización científica”.

De Jong (2012) citado por Kohen et al. (2020), señala que este término se refiere, “no solo al
conocimiento de los conceptos y teorías de la ciencia, sino también al conocimiento de los
procedimientos y prácticas comunes asociados con la investigación científica y cómo estos permiten
que la ciencia funcione" (p.252). Esto se traduciría en que la alfabetización química es, una aculturación
científica del individuo desde la escuela a través de una enseñanza reflexiva, soportada en procesos
dialógicos en el aula, que permita lograr comprensiones científicas en el área de la química, y una
interacción de manera argumentada en el contexto.

Conceptos erróneos

Adicional a lo anterior Morales y Tuzón (2021) discuten acerca de la importancia de la construcción de
diálogos en el aula y analizan un tema controversial como es el del fenómeno de la radiactividad, sobre
el cual se han construido pluralidad de opiniones, pero también de conceptos erróneos. Este constructo
se refiere a esas ideas preconcebidas o explicaciones que poseen los estudiantes, que inciden en el
aprendizaje adecuado, e implica que los ciudadanos puedan tomar posturas científicas informadas en
temas socio-políticos.

Stott (2023), hace una reflexión interesante en su investigación sobre las concepciones erróneas de los
docentes principiantes de química, en la que sostiene que es necesario dejar de considerar los conceptos
erróneos como simples obstáculos. Al respecto analiza que, “el conocimiento de los principiantes está
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fragmentado y depende del contexto y, aunque defectuoso en algunos contextos, es productivo en otros
y, por lo tanto, debe verse como un recurso, más que una barrera para el aprendizaje” (p.2549). Este
argumento permite comprender la importancia de involucrar estos aspectos en los procesos de
enseñanza, prestando atención a los conceptos erróneos, no solo de los estudiantes, sino incluso de los
mismos docentes en ejercicio.

Un caso particular de conceptos erróneos es el del concepto de enlace, el cual según, Vladusic et al.
(2023), Tsaparlis et al. (2021) Mugitsah et al. (2020), presenta dificultades en la misma comprensión de
este proceso a nivel intermolecular y a su vez afecta la comprensión de otras temáticas que requieren de
este concepto como insumo.

Formación docente

Discutir acerca de los conceptos erróneos, traslada la mirada a los procesos de formación docente, en
el sentido de considerar a esta práctica formativa como la piedra angular no solo del proceso de
enseñanza sino también del aprendizaje. Al respecto de este tópico, es interesante retomar las ideas de
Garritz (2010), dentro de su decálogo de la enseñanza de la química, en el que menciona algunos
aspectos claves del docente como, la experticia de la ciencia que enseña, dominio de los conocimientos
de frontera, ser consciente de la incertidumbre y la tentatividad del conocimiento científico.

Por ello algunos investigadores como He et al. (2021), sostienen que, “Numerosos estudios han
demostrado que el conocimiento profesional docente afecta positivamente la calidad de la instrucción y
el aprendizaje de los estudiantes (Hill et al., 2005; Baumert et al., 2010; Park et al., 2011; Heller et al.,
2012; Keller et al., 2017)” (p.513). Esto sugiere que es necesario mejorar las estrategias de la formación
docente lo cual resulta de interés para los investigadores, quienes reconocen la urgencia de fortalecer
los procesos de los educadores en formación.

Al respecto de la necesidad de mejorar los procesos de formación docente, He et al. (2021), retoman el
constructo, Conocimiento Pedagógico del Contenido (Pedagogical, content Knowledge PCK),
propuesto por Shulman (1986), este constructo hace relación a que si bien es cierto el maestro de aula
además de identificar, dominar y contextualizar los conceptos que pretende enseñar (conocimiento),
debe tener la competencia para construir estrategias y metodologías que le permitan hacer una
transposición del conocimiento (pedagógico). En ese sentido el docente debe articular estos dos
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aspectos, para construir apuestas educativas no solo de transmisión de contenidos, sino que integren
saberes desde estrategias pedagógico-didácticas que promuevan en el aula una enseñanza dialógica, un
aprendizaje crítico y reflexivo.

Prácticas de laboratorio

Dentro de esa diversidad de miradas de la enseñanza de la química, algunos expertos consideran
pertinente analizar las denominadas prácticas de laboratorio, las cuales están asociadas como un
procedimiento que contribuye a un aprendizaje significativo y práctico de esta ciencia, que contrasta la
teoría con lo experimental.

En ese sentido Rubenstein et al. (2020) y Altowaiji (2021) afirman que, las prácticas de laboratorio
brindan la oportunidad a los estudiantes de desarrollarse a nivel cognitivo, sensorial y motor. Del mismo
modo Rubenstein et al. (2020), sostiene que, “Los cursos introductorios de laboratorio de química son
una parte importante de la educación en química general y, a menudo, se sincronizan con conferencias
en clase para ayudar a los estudiantes a obtener una mejor comprensión de las teorías aprendidas en sus
libros de texto” (p.4430). Estos puntos de vista de estos investigadores posicionan a las prácticas de
laboratorio, como algo imprescindible en el proceso de enseñanza, que permite confrontar la teoría con
la práctica. A pesar de lo interesante de este recurso, los investigadores se cuestionan acerca del uso
mecanicista a manera de recetario que se les dan a las prácticas de laboratorio y en lugar de ello proponen
un espacio que despierte la curiosidad, y le permita al estudiante ser más propositivo, incluso desde la
misma planeación.

Actitud científica

Se podría decir que el interés de los investigadores va más allá de considerar la ciencia como un
conocimiento estático, sin ninguna conexión con la vida real de los estudiantes. En su lugar proponen el
desarrollo de una actitud científica que se logre extrapolar a la vida real de los individuos y que, a su
vez, adquiera un sentido, coherencia y motivación de quienes la aprenden.

Rüschenpöhler & Markic (2020) afirman que las epistemes de los futuros docentes deberían traducirse
en la práctica, en el desarrollo de una actitud científica en los estudiantes, con el objetivo de comprender,
adquirir y utilizar el conocimiento. Estos autores retoman una discusión interesante del constructo de
capital científico propuesto por Archer et al. (2015), al respecto Rüschenpöhler & Markic (2020),
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definen a este como, “los recursos de los que una persona puede disponer y que tienen valor en el campo
de la ciencia. Estos pueden ser conocimiento científico, contactos personales con científicos,
participación en actividades relacionadas con la ciencia” (p.221).

Esta interesante reflexión nos traslada a comprender las posibles ventajas y la influencia de los
ambientes familiares y sociales en el desarrollo académico y en la actitud de los estudiantes hacia la
ciencia. En este sentido Rüschenpöhler & Markic (2020), afirman que, “Las familias utilizan su capital
científico para la reproducción social. Esto significa que los padres que disponen de capital científico
tienden a apoyar el éxito de sus hijos en el campo de la ciencia con los medios de los que disponen”
(p.222). Según esto el conocimiento científico de los padres influye en la visión y en la actitud científica
de los estudiantes y en la posibilidad no solo de tener una mejor comprensión de la ciencia, sino también
poder percibirla como un derrotero en el modelamiento de la sociedad actual.

Finalmente lo expuesto en este apartado, resalta la necesidad de relacionar los conocimientos científicos
aprendidos en el aula con los aspectos de la cotidianidad. Adicionalmente a partir de lo revisado en esta
categoría, He et al. (2021) aseguran que es una prioridad, contar con maestros con un conocimiento
disciplinar profundo, que estén en capacidad de enseñar con estándares de alta calidad.
Kotul'áková (2020), Cybulskis et al. (2021) y Tal et al. (2021), explican que la educación científica, en
algunos países está orientada más allá de la simple alfabetización científica y se concibe como una
prioridad de las políticas estatales.

Énfasis en aspectos ambientales de la enseñanza de la química

La mirada desde lo disciplinar expone una multiplicidad de ideas y una de ellas es precisamente
comprender que el contenido científico es importante, pero más allá de lograr la alfabetización química
de la sociedad, se requiere que los ciudadanos asuman una postura política, ética, cívica y crítica en un
mundo que avanza científica y tecnológicamente. En esta línea, Latour (2009) expresa que, “Uno de los
resultados de la purificación de la modernidad es presentar el conocimiento científico como un producto
terminado, del cual apenas se conoce lo que entra y lo que sale” (p.4). Al respecto se podrían analizar
estas ideas de Latour, frente a esa vertiginosa y compleja producción científica que, para el ciudadano
del común, es algo cada vez más distante y menos comprensible.
pág. 3733
Por esta razón, la misión del docente de química no debería ser enfocada solo a explicar los productos
terminados de la ciencia que enseña (contenidos), sino que también comprender los alcances de esta.
Gür & Karagölge (2016) sostienen que, “Nuestro nivel de vida aumentó después de la revolución
industrial. Desarrolló muchos productos que facilitan la vida, para prolongar la vida humana” (p.89).
Ese bienestar derivado de la ciencia y la técnica en nuestras vidas, poco se cuestiona porque en ultimas
está relacionados con la esperanza de una vida mejor.

Lo cierto es que ese bienestar de la especie humana es inversamente proporcional al detrimento de la
calidad de vida de otras especies y de los ecosistemas, lo cual genera un efecto bumerán sobre la misma
especie humana. Cha et al. (2022) cita algunas de las ideas de Erhabor y Born (2016), en donde estos
afirman que, “se deben incorporar temas de educación ambiental en las materias de las escuelas
primarias y secundarias para que los niños desarrollen actitudes positivas hacia el medio ambiente”
(p.248). En ese orden de ideas es importante reconocer el valor de estas discusiones en la escuela, y es
precisamente allí de donde emerge el énfasis ambiental de la enseñanza de la química, en la que
encontramos tópicos investigativos como, la química sostenible, química verde y la química sistémica,
que se distancian de la enseñanza centrada en los contenidos y colocan en tensión el impacto antrópico
en los ecosistemas.

Química sostenible

Esas crisis y la necesidad de replantearnos como especie trasladan la discusión al tópico de química
sostenible, el cual se relaciona según De Oliveira et al., (2021) con la utilización de metodologías o
técnicas químicas que eliminan o reducen la generación de productos y subproductos nocivos para el
medio ambiente” (p.654). Esto se traduce en pensar la química no como parte del problema ambiental,
sino como una ciencia al servicio del sostenimiento de los recursos, y la conservación de la vida. Esta
visión surge como una forma de encarar la imagen que se ha construido entorno a la química como
ciencia.

En este sentido Constable et al. (2019) sostienen que, “La disciplina ha adoptado tradicionalmente
enfoques reduccionistas para comprender y predecir las propiedades, los procesos y el comportamiento
atómicos y moleculares, centrándose en el nivel del recipiente de reacción a escala de laboratorio”
(p.2690). Estos planteamientos de Constable et al (2019), cuestionan el reduccionismo en la enseñanza
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de la química, pensando este acto educativo en un proceso interdisciplinario que permita el diálogo de
lo conceptual con los desafíos que plantea las sociedades contemporáneas en línea con los objetivos de
desarrollo sostenible (ODS) adoptados por las Naciones Unidas.

Desarrollar estas discusiones en la escuela debe ser una de las prioridades, debido a que las
problemáticas ambientales, a pesar de tener un origen antrópico, terminan por afectar a todas las formas
de vida. En ese sentido Zuin et al., (2021), explican que “existe una demanda de una educación más
contextualizada de los químicos, que integre también las ciencias humanas y la economía para
proporcionar una comprensión más holística y crítica de la realidad” (p.1603). Esta premisa plantea que
lo ambiental requiere de un análisis multifactorial y profundo, lo cual les permitiría a los estudiantes no
solo identificar las consecuencias, sino reflexionar sobre la incidencia del hombre en las problemáticas
y el carácter obligante en la mitigación del impacto ambiental. Al respecto Kotul'áková (2020) afirma
que, “una persona con conocimientos científicos de este tipo puede asegurar la sostenibilidad del planeta,
proporcionar y garantizar los derechos humanos a todas las personas” (p.731). Esto es una invitación a
dejar de percibir los ecosistemas como fuentes de recursos naturales y en su lugar reconocerlos como
lugares de preservación de la vida y del equilibrio ambiental.

Química verde

Pensando precisamente en la necesidad de gestionar un planeta sostenible, es pertinente analizar otro
campo de estudio emergente que es la química verde, la cual invita a repensar muchas acciones de la
vida cotidiana que hemos naturalizado, pero que constituyen factores de riesgo para los ecosistemas.
Por ello la química verde problematiza los distintos escenarios de nuestras vidas, desde las grandes
cadenas de producción industrial que arrojan materiales contaminantes, al aire, suelo y afluentes, hasta
los laboratorios escolares en donde también se suelen generar residuos peligrosos, como lo reconocen
Oliveira et al. (2021).

Estas reflexiones, no llegan al ciudadano del común, por ello la química verde escolar, se convierte en
una poderosa herramienta para educar a las nuevas ciudadanías. Precisamente Zowada et al., (2020),
han impulsado la propuesta de química verde en sus aulas, donde analizan que, algunos medios de
comunicación afirman que los pesticidas son responsables en tanto de la disminución del número de
insectos polinizadores como del aumento de los casos de ciertos tipos de cáncer” (p.142). Dialogar sobre
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estos aspectos en el aula hacen parte de procesos de análisis y reflexión, que le posibilitan a los
educandos un acercamiento a este tipo de problemáticas, desde distintos ángulos, de manera que los
estudiantes puedan construir un posicionamiento informado y científico, referente a un tema tan
problémico y discutido como el uso de herbicidas como el glifosato. De acuerdo con lo anterior, pensar
en una enseñanza de la química verde en el aula es colocar en el foco de la discusión problemáticas
ambientales reales, analizadas bajo discernimientos científicos, éticos, políticos y sociales.

Química sistémica

Estas miradas desde la química sostenible y la química verde nos permiten comprender, que la enseñanza
de la química en la escuela secundaria, no se contempla únicamente desde lo estrictamente conceptual,
por ello es válido afirmar que esta ciencia está tomando elementos y discusiones más amplias de los
problemas que involucran a todos los organismos vivos como parte de un sistema. Al respecto Celestino
& Marchetti, (2020) expresan que, las partes individuales de un sistema pueden verse de forma
independiente, pero este enfoque reduccionista pasa por alto la forma en que estas partes operan como
un todo, lo cual es necesario para comprender completamente la naturaleza del sistema” (p. 3575). En
este contexto surge el constructo de química sistémica, el cual está en estrecha relación con los retos en
materia ambiental, que comprometen a la ciudadanía a construir nuevas formas de concebir el mundo e
interpretarlo. Esta tendencia emergente que se fundamenta en el pensamiento sistémico reconoce que
muchos de los procesos están interconectados en sistemas, lo cual representa una complejidad y un
dinamismo de las relaciones entre sus componentes.

En ese orden de ideas, la química no ha escapado de este llamado, y en su estructura conceptual ha
encontrado un anclaje ideal, que ha permitido integrar ideas como las expuestas por Chiu et al. (2019)
y Celestino & Marchetti, (2020), quienes analizan el comportamiento sistémico de las subpartículas,
partículas y moléculas, que requieren una visión integral para comprender fenómenos como los enlaces
químicos y las implicaciones de estos en los procesos vitales. Por ello los investigadores proponen la
posibilidad de una integración del conocimiento de química, física y biología con otras áreas del
conocimiento, en la que la química articule los contenidos de la escuela secundaria de forma sistémica,
de forma que se puedan comprender de manera mucho más amplia los desafíos en materia ambiental
pág. 3736
que enfrenta el planeta. Al respecto Chiu et al. (2019) sentencian que, “Los pensadores sistémicos son
necesarios para prepararse para un futuro cada vez más complejo y globalizado” (p.2815).

Estas ideas inspiran la transformación de la enseñanza de la química en un espacio de diálogo desde los
aspectos ambientales, lo cual resulta interesante, en la medida que permite comprender la forma como
la presión antrópica, genera daños irreparables en los ecosistemas. Por ello las nuevas ciudadanías deben
estar permeadas de los principios de la química verde y sostenible de los que habla Oliveira et al. (2021)
y Zuin et al. (2021), permitiendo replantear una visión holística de la química permeada por políticas
ambientales.

Énfasis en estrategias para la enseñanza de la química.

Este interesante recorrido, que se hizo desde los aspectos ambientales, evidencia que la enseñanza de
esta ciencia se está trasladando a los escenarios reales, donde existen problemáticas que afectan a la
comunidad en general y que requieren acciones desde la escuela, que garanticen una mejor relación de
los individuos con el entorno. Por ello la enseñanza tradicional centrada en contenidos, debe fracturarse
para dar paso a nuevas visiones, que acerquen a los jóvenes a una nueva forma de percibir la ciencia.

Por ello esta categoría dialoga acerca de investigaciones que involucran elementos centrales de la
química presentados y discutidos en el aula desde diversas metodologías. Dentro de esas estrategias nos
encontramos con la gamificación en la que autores como Easa & Blonder (2022), reconocen que,
muchos profesores siguen métodos de instrucción tradicionales” (p.71). Por tal razón desde la escuela
están emergiendo espacios de innovación, en la que se vislumbran nuevas formas de acercar a los
jóvenes al conocimiento, en donde estos adquieran un papel cada vez más protagónico. En esa búsqueda
de otra mirada distinta a esas conferencias frontales de las que hablan Easa & Blonder (2022), se
encontraron tendencias investigativas como los juegos serios, juegos serios digitales, enfoque STEM,
metacognición y aula invertida.

Juegos serios

Pensar el aula como un proceso interactivo, y de disfrute, que irrumpa con los tradicionalismos en los
que está enmarcada la enseñanza de la química, es la intención de un grupo de investigadores que están
apostando por procesos gamificados. En ese sentido los juegos serios según Escudeiro & Campos
Gouveia, (2023) proveen una valiosa intersección entre el juego, los procesos de enseñanza y sus
pág. 3737
implicaciones en el aprendizaje. A su vez estos autores argumentan que, “mediante la investigación y la
innovación continuas, los investigadores se comprometen a empoderar a estudiantes con diversas
capacidades y a sentar las bases para un sistema educativo más inclusivo” (p.2). Es decir que integrar
los juegos serios en el aula, va más allá del solo disfrute, se trata de despertar la motivación en los
estudiantes por aprender química, pero también podrían llenar vacíos investigativos relacionados con
aquellos educandos que poseen capacidades diversas y que no encuentran en la escuela tradicional una
respuesta a sus demandas académicas.

Estos elementos lúdicos son el resultado de innovaciones de los equipos de investigación o incluso
pueden ser adaptaciones de juegos ampliamente conocidos en el mercado. Según (Lu et al., 2023) los
juegos serios facilitan el aprendizaje de conceptos clave, como la comprensión de elementos,
compuestos y mezclas, el análisis de estructuras atómicas y moleculares y el equilibrio de ecuaciones
químicas” (p.124). Es decir que estos investigadores no proponen desligarse de los contenidos, sino que
su búsqueda es como acercar a los jóvenes al conocimiento a través de procesos gamificados. Los
hallazgos de estas investigaciones evidencian que existen una variedad de juegos de mesa que se han
adaptado para hacer más comprensible la enseñanza de la química, consistentes en construir ambientes
de aprendizaje que acerquen a los jóvenes a una acción poderosa de aprendizaje como lo es el juego.

Los juegos serios son pertinentes y representan un enorme potencial, para incentivar y promover el
interés de los estudiantes en el aprendizaje de la química. Según Watson et al., (2021) la eficacia de los
procesos de aprendizaje “requiere que la introducción de los conceptos clave se lleve a cabo de forma
amena, atractiva, simplista y eficaz” (p. 669). Estos requerimientos son precisamente las condiciones
que reúnen los procesos gamificados.

Juegos serios digitales

La oportunidad de pensar en procesos gamificados en la enseñanza de la química, lleva la discusión a
una línea de investigación que se denomina los juegos serios digitales, los cuales emergen como una
oportunidad de acercar a los jóvenes a temáticas que, en el aula explicadas por los docentes, pueden ser
complejas y extensas. Por ello algunos investigadores han encontrado en el juego una oportunidad para
crear ambientes con narrativas interesantes que acerquen a los estudiantes al lenguaje científico.
pág. 3738
Ureña & Crespo, (2023) expresan que “los juegos serios o juegos aplicados, se definen como juegos
interactivos que permiten a los jugadores realizar actividades, para practicar las habilidades y lograr
aspectos que van más allá del simple disfrute de una actividad de ocio (p.5). Estas apuestas investigativas
emplean el atractivo del juego y logran acoplarlo a temas claves en los procesos de enseñanza de la
química. Por ello los juegos serios pueden representar una oportunidad para acercar a los jóvenes al
conocimiento científico a través de entornos virtuales e interactivos.

Pero, pensar la enseñanza de la química desde procesos gamificados tienen un grado de complejidad
según lo explica Lutfi et al., (2023) quienes expresan que “los juegos por ordenador pueden suponer un
reto para los profesores a la hora de innovar al utilizar la gamificación en su aprendizaje (p.193). Esto
significa que los docentes de química deben dialogar con otras áreas del conocimiento que les posibilite
concebir la enseñanza como un proceso de construcción colectivo y transdisciplinar, en el que la
sumativa de esfuerzos permita repensar la escuela como un laboratorio vivo de producción de
conocimiento situado y científico.

Entonces, desarrollar procesos de aprendizaje a través del juego debe ser un proceso interdisciplinar que
integre los distintos conocimientos de la comunidad educativa, en la que más allá de construir una
herramienta de diversión, no se debe diluir el norte, el cual es el aprendizaje. Al respecto Traver et al.,
(2021) explican que, hacer que los juegos sean divertidos puede ser aconsejable en general, pero no
siempre debe ser un objetivo fácil, sobre todo en el caso de los juegos serios, cuyo objetivo principal no
es simplemente el entretenimiento” (p.19). Estos investigadores están sentando unos precedentes muy
importantes, que podrían ayudar a construir ambientes virtuales en los que los niños desde edades muy
tempranas puedan explorar las distintas etapas de la química y detenerse en temáticas particulares o
realizar pequeños experimentos en entornos simulados.

Respecto a lo anterior, se podría decir que, la enseñanza de la química a través de procesos gamificados
está en un momento clave, que requiere de más investigadores que apuesten por una enseñanza mucho
más atractiva y novedosa. Lutfi et al., (2023) expresa que “en el ámbito de la educación, se ha afirmado
en que a través de la gamificación se puede motivar a los estudiantes para que aprendan de nuevas
formas o disfruten de las tareas tediosas (p.193). Por esta razón se requiere con urgencia replantear la
pág. 3739
imagen del aprendizaje de tal forma, que se pueda pasar de una visión compleja y desgastante a una
experiencia significativa y agradable.

STEM

En línea con los procesos de construcción colectiva en los procesos gamificados, existen otro tipo de
apuestas que trasladan la enseñanza de la química a una visión interdisciplinar, como lo es el enfoque
STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics) el cual ha ido ganando terreno en la
enseñanza de las ciencias naturales, tecnología, ingeniería, y matemáticas en la escuela secundaria. Esta
visión de la enseñanza evita los reduccionismos en los procesos educativos (centrado en lo disciplinar)
de los que habla Celestino & Marchetti (2020), y posibilita la comprensión de la enseñanza de esta
asignatura en clave de sistemas interconectados.

En ese sentido Balta et al. (2023), analizan que, “Aunque todos los niños tienen las mismas
oportunidades de recibir una educación de alta calidad, las discrepancias de género en los campos de
ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas (STEM) son una de las cuestiones clave del sistema
escolar” (p. 2). Este es un tema álgido, puesto que históricamente el papel de la mujer en el campo
científico ha sido restringido. Por ello este tipo de investigaciones aparte de plantear la integración de
estas áreas del conocimiento, toca un tema crucial, el cual está relacionado con el literal número 5, de
los objetivos de desarrollo sostenible (ODS), promulgado por las Naciones Unidas, el cual consiste en,
lograr la igualdad entre los géneros y empoderar a todas las mujeres y las niñas”.

Por esta razón el trabajo de Balta et al. (2023), constituye una interesante apuesta, por reivindicar el
papel de la mujer en el desarrollo de las sociedades contemporáneas, pero adicionalmente estos autores
reconocen que el campo STEM, “es crucial para la prosperidad económica de todas las naciones… la
competitividad económica, la prosperidad y el crecimiento científico de un país” (p.2). Estas ideas
aportan elementos a la discusión, permiten estructurar los planes de estudio, facilitan la comprensión y
transferencia del conocimiento a la vida de los individuos.

Metacognición en el aprendizaje de la química

Adicional a las propuestas STEM, existen apuestas innovadoras como las de Lavi et al. (2019), quienes
realizaron una investigación sobre los procesos de metacognición en el aprendizaje de la química, en la
que analizan la manera en la que los individuos construyen su propio conocimiento, lo cual les permite
pág. 3740
a estos últimos ser más conscientes, de la manera en que desarrollan aprendizajes de la química. Esta
revisión documental que hacen Lavi et al. (2019), aporta precisiones en relación con la forma como los
individuos aprenden, y analizan que el proceso metacognitivo no es precisamente un proceso
metodológico, sino un proceso mental, que daría luces a los procesos didácticos y metodológicos en el
aula.

Afirman Lavi et al. (2019) que la metacognición es; “controlar de manera consciente el proceso de
adquisición de conocimientos” (p.583). Es decir “pensar sobre el pensamiento”, lo cual es sin duda una
de las claves en los procesos de aprendizaje, porque le implica al individuo reflexionar e identificar
como llega a la cognición. Esta investigación, abre un camino interesante para comprender como ocurren
los procesos de aprendizaje de la química.

Aula Invertida

Las investigaciones consultadas, evidencian la necesidad de consolidar estrategias de enseñanza que se

adapten a las circunstancias, políticas y económicas de las comunidades educativas como lo analiza
Sánchez et al. (2022). Por ello durante la pandemia del covid 19, los maestros reformularon sus prácticas
de enseñanza. Prasanson et al., (2021) señalan que, “durante el semestre de 2020, la pandemia de
COVID-19 ha obligado a las instituciones académicas de todo el mundo a adaptar rápidamente los
cursos tradicionales a la plataforma en línea” (p. 207). En relación con esto último, se encontró en los
distintos estudios revisados que ni las instituciones educativas ni, los docentes estaban preparados, para
asumir la enseñanza de modo virtual.

Por esta razón los investigadores coincidieron en la necesidad de implementar el aula invertida (Flipped

Classroom, en inglés), que consiste según Dogan et al. (2023) en un proceso de inversión del aula,
permitiendo que el estudiante pueda consultar en espacios extraacadémicos los contenidos de clase de
manera previa, con la ayuda de las TIC. Este tipo de apuestas investigativas permitió comprender lo
valioso de posibilitar en los estudiantes la exploración de recursos previos, que les permitan llegar a
clase con muchas inquietudes, de manera tal que la clase sea un espacio para dialogar y disentir, y no
simplemente para asentir, posibilitando la formación de un posicionamiento crítico. Prasanson et al.
(2021) indican que el aula invertida, les permitió desarrollar contenido de química orgánica, emplear
herramientas de realidad aumentada, juegos interactivos en 3D, e interactuar en espacios distintos al
pág. 3741
aula de clase. Esta estrategia según Dogan et al. (2023) y Boesdorfer et al. (2023), ha tenido una gran
acogida en la formación universitaria, pero muy poco en la secundaria.

Aspectos multimedia en la educación

En medio de esa búsqueda por una enseñanza científica y de calidad, Iqbal & Sami (2020), reconocen

que, “Los avances tecnológicos en la era moderna ayudan a los docentes a crear un entorno de
aprendizaje colaborativo” (p.116). Sin lugar a duda la tecnología ha permeado el aula y ha generado
vínculos muy fuertes con los procesos educativos. Según estos investigadores estas tecnologías, resultan
ser muy eficaces, porque permiten visualizar una infinidad de objetos, relaciones y procesos, que serían
muy complejos intentar recrearlos en la mente, a partir de descripciones.

En ese sentido es interesante comprender cómo los aspectos multimedia en la educación han ido

ganando cada vez más fuerza, en la enseñanza de la química. Investigadores como Seibert et al. (2020),
Dabke et al. (2021), Pulukuri & Abrams (2021) y Ali et al. (2022), han realizado estudios que emplean
recursos multimedia, como respuesta a las necesidades de las poblaciones de estudiantes de la escuela
secundaria. Estas soluciones van desde, el uso de códigos QR, para ayudar a los estudiantes con
discapacidad visual, hasta la implementación de tablas periódicas 3D y libros multimedia interactivos.

Énfasis en la naturaleza de la ciencia en la enseñanza de la química

En medio de esa multiplicidad de visiones de la enseñanza de la química se ha logrado identificar los
aportes al proceso educativo desde la naturaleza de la ciencia (Nature of Science (NOS)), la cual es un
área de investigación prolífica adscrito a la didáctica de las ciencias. Al respecto Adúriz-Bravo (2007),
menciona que, “en la didáctica de las ciencias hablamos de “naturaleza de la ciencia” para referirnos a
un conjunto de ideas metacientíficas con valor para la enseñanza de las ciencias naturales” (p.4). Lo
anterior nos permite entender que la NOS, se relaciona con el campo de la didáctica de las ciencias y
enriquece a su vez los procesos de enseñanza de la química.

Ampliando estas ideas Adúriz-Bravo (2007), expresa que por ello, podemos decir que la naturaleza de
la ciencia es un genuino intento de acercar las metaciencias a quienes no serán especialistas y de infundir
una perspectiva metacientífica en el currículo de ciencias naturales” (p.4). Estas ideas tienen puntos de
convergencia con lo expresado por Galagovsky (2007), respecto al carácter propedéutico de la
enseñanza de la química en la secundaria. Según, Aduriz-Bravo (2007) la NOS, aporta una riqueza desde
pág. 3742
las metaciencias al educando en relación con la forma como se ha construido la ciencia, lo cual
contribuye a una visión pertinente para la alfabetización científica y química de los ciudadanos del siglo
XXI.

Afirma Adúriz-Bravo (2007), respecto al papel de las metaciencias que, “desde nuestro punto de vista,
la contribución principal a la naturaleza de la ciencia debería provenir de la epistemología, en tanto
reflexión teórica por excelencia sobre la ciencia…” (p.4). Estos planteamientos nos permiten
comprender el papel que juegan las metaciencias en especial, la epistemología, la cual permite analizar
de manera crítica la forma como las comunidades científicas, construyen y validan el conocimiento, lo
cual le permite comprender al educando que la ciencia no es un cúmulo de saberes, sino que es una
construcción colectiva y consensuada.

Al respecto Adúriz-Bravo (2007), propone algunos elementos dinamizadores que están en relación con
los aportes de las metaciencias en los procesos de enseñanza, en donde expresa que,

el eje epistemológico apunta a determinar qué es la ciencia y cómo se elabora, El eje histórico intenta
responder a la pregunta de cómo cambia la ciencia en el tiempo. El eje sociológico quiere caracterizar
la cuestión de cómo se relaciona la ciencia con la sociedad y la cultura. (p.4)

Estos tres elementos, nos ayudan a comprender el direccionamiento que tienen estas tres metaciencias,
las discusiones que ellas intentan plantear y como cada una de ellas alimentan los procesos de enseñanza
de las ciencias. Esta mirada desde la naturaleza de la ciencia y las discusiones epistemológicas, históricas
y sociológicas, nos permiten comprender, la riqueza no solo de esta área, sino del gran campo de
discusión, sobre el cual se alojan estas miradas, que es el campo de la didáctica de las ciencias (DdC).

Al respecto Adúriz-Bravo & Merce Izquierdo, (2002) expresan unas comprensiones que identifican los
momentos claves de la historicidad en el campo de la DdC. Estos autores ubican 5 etapas que van desde
la adisciplinar, tecnológica, protodisciplinar, emergente, y consolidada, respecto al surgimiento de la
didáctica de las ciencias como campo de investigación. Según Aduriz- Bravo los inicios de este proceso
de consolidación datan de esa etapa adisciplinar que tienen lugar a fines del siglo XIX y su proceso
como ciencia consolidada data desde los años 80.

En ese sentido Godoy (2015) reconoce a la didáctica de las ciencias (DdC), “como una disciplina joven
independiente de la pedagogía, que nace en Iberoamérica en los años ochenta del siglo pasado… la DdC
pág. 3743
cumple con los requisitos epistemológicos para ser considerada una disciplina autónoma” (p.2). Al
respecto Adúriz-Bravo & Merce Izquierdo (2002), reafirman este planteamiento de Godoy,
argumentando que la didáctica de las ciencias no es deudora de la didáctica general, en la medida, que
esta: “se ha se ha constituido a partir de las propias ciencias naturales, saliendo de su ámbito metatéorico
propio” (p.136).

Por lo tanto Adúriz-Bravo & Merce Izquierdo, (2002), expresan que, “nuestra visión de la didáctica de
las ciencias es entonces la de una disciplina por el momento autónoma, centrada en los contenidos de
las ciencias desde el punto de vista de su enseñanza y aprendizaje” (p.136). Esto significa que las
discusiones de la DdC, se distancian de las de la didáctica general, en relación a que sus preocupaciones
están orientadas a discutir la naturaleza del conocimiento científico, los procesos de construcción y
validación del mismo, análisis de la transposición didáctica de esos conocimientos, al tiempo que evalúa
las dificultades en los procesos de enseñanza de los contenidos disciplinares en los contextos escolares.

Historia de la química

Dentro de ese campo emergente de la DdC, se reconocen los aportes metadisciplinares de las ciencias,
como la historia de la química. Por ello antes de hacer el despliegue de los aspectos históricos es
pertinente indicar que estos, al igual que los aspectos epistemológicos y sociológicos son nominados
como contenidos metadisciplinares de las ciencias, como lo enuncian Parga Lozano & Piñeros-Carranza
(2018) o metacontenidos como lo expresan Leal y Morales (2021). Estas metadisciplinas hacen parte de
líneas de investigación integradas a la didáctica de las ciencias según lo argumenta Leal y Morales
(2021).

El contenido metadisciplinar, denominado historia de las ciencias, está inserto en la DdC, brindando la
posibilidad a los docentes de química a una enseñanza amplia, crítica, contextualizada y reflexiva,
soportada en el reconocimiento del árbol genealógico de la ciencia que se enseña, como lo expresa
Mercè Izquierdo (2019). Al respecto, Bates (2021), propone unas reflexiones para discutir en los
procesos de aprendizaje de la química, como el inicio de la química humana con el desarrollo del fuego,
y las 5 revoluciones de la química en las que destaca los aportes de George Ernst Stahl en la génesis de
dichas revoluciones.
pág. 3744
Cabe notar que la inclusión de los aspectos históricos podría aportar elementos claves en la enseñanza
de la química, como lo es la comprensión de la naturaleza humana y transitoria de la ciencia. Kortam et
al. (2021), expresan que el hecho de centrarnos en los relatos históricos hizo que los alumnos
adquirieran una mayor afinidad y comprensión de la cienciaDe hecho, demostraron su capacidad para
pensar y juzgar cada tema de forma crítica e independiente” (p.7). Es decir que el componente histórico,
permite analizar en clase, de manera crítica los contenidos científicos dilucidando que la ciencia es un
conocimiento humano, falible y tentativo, implicado en la transformación de la sociedad a lo largo de
los tiempos.

Epistemología de la química

Además de las discusiones históricas, investigadores como Pazinato et al. (2021) y Celestino &
Marchetti, (2020) abordan dificultades epistemológicas relacionadas con la visión sistémica para
comprender la teoría de los enlaces químicos. Pazinato et al. (2021) sugieren que la epistemología de la
química puede ayudar al estudiante a desarrollar razonamientos coherentes a la luz de las teorías
científicas. Yli-Panula et al. (2021), mencionan que, “La epistemología se refiere a las investigaciones
relacionadas con la naturaleza y origen del conocimiento y el conocimiento como tal” (p.2). Esta
perspectiva respecto a cómo se construye el conocimiento es valiosa, porque en el aula de ciencias, el
conocimiento se enseña como un producto terminado y descontextualizado, por tanto es necesario abrir
la discusión para comprender que la ciencia, es un proceso de construcción concertada y colectiva, con
diálogos abiertos a nuevas concepciones, que se aleja de visiones dogmáticas que impidan la
construcción de comprensiones innovadoras.

Yli-Panula et al. (2021), expresan que,

conceptualmente, "epistémico" se refiere al análisis de los orígenes del conocimiento, mientras que la
epistemología personal se refiere a percepciones y creencias individualizadas no sólo sobre la naturaleza
del conocimiento sino también sobre las fuentes y factores que influyen tanto en el conocimiento como
en el aprendizaje. (p.2)

Entonces, se podría decir que enseñar ciencias en la escuela, va más allá de la transmisión de conceptos,
por el contrario, lo que se debe buscar en los procesos de enseñanza-aprendizaje es la apertura de
espacios en el aula para que los educandos confronten sus preconcepciones sobre los fenómenos
pág. 3745
químicos de la naturaleza, y puedan dialogarlos entre pares y con el maestro, de tal manera que los
jóvenes construyan una comprensión científica del entorno natural. Esto les permitirá comprender que
la ciencia no es un dogma que se deba asumir y aprender de manera acrítica, sino que es un proceso
mediado y reflexionado en comunidad.

Filosofía de la química

A la par de estas apuestas epistemológicas, los aspectos filosóficos, son tópicos ampliamente discutidos
en la didáctica de las ciencias como lo señalan Mellado & Carracedo (1993). Estos autores afirman que,
“la imagen de la ciencia se ha visto a menudo simplificada y distorsionada al no considerarse los
aspectos históricos y filosóficos de la misma” (p.331). En relación con lo anterior podríamos decir, que
no son solo los aspectos históricos y filosóficos, los que están marginados de los procesos educativos,
sino en general el campo de la DdC, el cual ha sido subvalorado y pese al análisis de Adúriz-Bravo y
Mercè Izquierdo (2002), respecto a la amplitud de las discusiones en este campo, muchas veces estos
avances, no suelen ser considerados por el docente de aula, quien termina por asumir su ciencia como
un producto terminado e irreflexivo.

En ese sentido Dunlop et al. (2019) se cuestionan sobre las clases transmisivas, y proponen entrar en la
discusión de los diálogos filosóficos de la química, en algo que ellos denominaron, “Hablando de
química”, como una manera de generar apropiación de la ciencia que se enseña. Dunlop et al., (2020)
analizan que, “la filosofía de la química es un campo emergente que se ocupa de preguntas sobre qué
es la química; cómo se diferencia de otras formas de conocimiento; los métodos y estructuras centrales
de la práctica química” (p.438). Este tipo de discusiones están ausentes en los espacios académicos,
porque la ciencia en el aula es presentada como un conocimiento inobjetable, y adentrarse en estás
discusiones, podría restar tiempo para explicaciones de carácter científico. Resaltan Dunlop et al., (2020)
que existen investigaciones que rara vez incorporan el uso de la filosofía de las ciencias en los currículos,
y a su vez, existen opiniones críticas que cuestionan su incorporación en la enseñanza.

Sociología de la química

Esta mirada desde la didáctica de las ciencias, de los aspectos históricos, epistemológicos y filosóficos
adscritos a la naturaleza de la ciencia, nos traslada a otra discusión ausente en la escuela secundaria, que
son los aspectos sociológicos de la enseñanza de la química, los cuales podrían representar un gran
pág. 3746
valor en las discusiones acerca del impacto social de la ciencia en la vida de los individuos, en sus formas
de relacionarse con el mundo, en sus estilos de vida y en los marcos conceptuales que construyen para
comprender los contextos.

Al respecto Aduriz-Bravo (2007), se refiere a la sociología de la ciencia, como el análisis de la manera
en la que la ciencia se inserta en los planos sociales, culturales, políticos e incluso en los aspectos
ambientales. Respecto a estos últimos se podría expresar que muchas de las problemáticas que afronta
la humanidad a nivel de contaminación ambiental, están derivadas, de la diversidad de procesos
industriales que son impulsados por el desarrollo científico y tecnológico, como lo analizan Zuin et al.,
(2021). Estos últimos expresan que existe una gestión inadecuada de los residuos y efluentes resultantes
de la producción” (p.1594). Entonces pese a que la química es un sector fuerte de la industria y del
desarrollo económico de las naciones, es necesario generar diálogos en el aula con los educandos, de
manera que las nuevas generaciones puedan construir unas economías más sustentables y sostenibles
ambientalmente.

De acuerdo con lo anterior se podría decir que la química no es neutral, como lo afirma Chamizo (2020),
debido a que esta ciencia esta arraigada en las prácticas sociales que la moldean, incluyendo su identidad,
discursos, valores en disputa, discrepancias, instrumentos e instituciones. Este autor afirma que los
químicos crean un contexto político en sus prácticas y su producción científica, se impregna de
elementos políticos en contextos específicos.

Estás discusiones desde la didáctica de las ciencias, que se han analizado y que estan rezagadas en los
procesos de enseñanza, como lo manifiestan Chamizo, Adúriz-Bravo, Garritz, Galagovsky, Izquierdo-
Aymerich, han ido ganando terreno, en los espacios académicos, como se evidenció en el rastreo del
periodo 2019-2023. Por ello se podría decir que la integración de las discusiones metacientíficas,
requiere de un esfuerzo adicional por parte del educador, en adentrase y dialogar con los expertos del
campo de la DdC. Sin embargo, como contrapartida, adentrarse en estás perspectivas históricas,
epistemológicas, sociológicas y filosóficas presupone mirar la ciencia, comprenderla y enseñarla de una
forma diferente, que trascienda más allá de la mera acumulación de contenidos.
pág. 3747
CONCLUSIONES

La revisión bibliométrica realizada en las bases de datos permitió identificar que, aunque existen
dificultades, en los procesos de enseñanza de la química, debido a la rigurosidad conceptual, transmisiva
y propedéutica impregnada en los procesos de enseñanza, existe un universo de visiones que están
emergiendo para dar respuestas que se adapten a las necesidades de las comunidades educativas. Lo
interesante de los hallazgos de este ejercicio realizado son los puntos de vista divergentes que han
iniciado por generar grietas en la visión transmisiva y acumulativa de conceptos, para dar paso a una
aculturación científica de la población, en la que más allá de memorizar teorías, lo que se pretende es
permitir que los conceptos que se aprenden en la escuela sobre la química cobren un sentido en la
cotidianidad de los educandos.

Lo cierto es que una de las preocupaciones de los investigadores es la de poder lograr la alfabetización
química de los educandos, y aunque se conoce ese anhelado punto de llegada, los caminos que deben
transitar el binomio docente-estudiante, siguen y seguirán siendo un gran desafío, en el cual no se puede
afirmar que existe una única ruta que asegure el éxito en este proceso situado y contextual. Lo anterior
se evidencia en esta revisión que permitió identificar 4 tendencias generales de la enseñanza de esta
ciencia, lo cual se traduce en una multiplicidad de visiones, que requieren de posteriores investigaciones,
que determinen el impacto y la manera en que éstas contribuyen a dar un giro en el proceso de enseñanza-
aprendizaje de la química.

Pensando precisamente en esos hallazgos es pertinente mencionar que la categoría disciplinar
encontrada, dista mucho de la enseñanza del siglo XVIII, porque en las investigaciones, se reconoce que
los conceptos son importantes, pero que ellos no pueden enseñarse como abstracciones o modelos para
ser memorizados, sino que estos deben ofrecer respuesta a diferentes eventos del contexto. Esto se
traduciría en que la ciencia, debe tener un sentido, en el entorno macro del individuo, de tal forma que
pueda analizar, interpretar y anticipar, hechos y situaciones desde comprensiones del micro mundo.

De estas ideas podemos establecer, que los conceptos son importantes, pero deben estar vinculados con
el entorno del educando. Por ello es interesante que el individuo en formación se reconozca como un
agente que hace parte de un engranaje social, de manera que comprenda que cada una de sus acciones
generan un impacto antrópico en los ecosistemas. En ese sentido, ampliar las discusiones de carácter
pág. 3748
ambiental desde la química, le brinda al estudiante la posibilidad de comprender desde esta ciencia la
alteración causada en los ecosistemas por el accionar humano. Por ello se reconoce la importancia de
construir una visión sistémica de la química escolar que le permita a los docentes comprender que esta
ciencia debe abrir sus fronteras para brindarle a las nuevas generaciones un conocimiento
interdisciplinario, y la posibilidad de asumir una postura científica, en circunstancias desde su accionar
como agentes sociales de cambio.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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