specific competencies in Chemistry education

desarrollar al máximo las competencias de los estudiantes y potenciar su papel como

creadores, más allá de simples consumidores de tecnología. No obstante, las aulas

dominicanas presentan limitaciones para facilitar procesos interactivos, a pesar de contar con

recursos como software educativo y acceso a la información. Esta brecha en los resultados

académicos podría explicarse por la escasa implementación de metodologías activas

orientadas al desarrollo de competencias. En respuesta a esta problemática, se propuso la

enseñanza de la Química desde un enfoque teórico-experimental bajo el modelo STEAM, como

estrategia para fortalecer competencias generales y específicas. El estudio, de enfoque mixto y

diseño preexperimental, fue aplicado a 48 estudiantes de quinto grado de secundaria del Liceo

ABSTRACT

This research promotes a training approach focused on the practical application of knowledge,

integrating technology, science, and creative disciplines, with the aim of maximizing students'

competencies and strengthening their role as creators rather than mere consumers of

technology. However, Dominican classrooms face limitations in facilitating interactive

processes, despite having access to educational software and information resources. This gap

in academic performance may be attributed to the limited implementation of active

methodologies aimed at competency development. In response to this issue, a theoretical-

experimental approach to Chemistry instruction was proposed under the STEAM model as a

problem-solving and strategic levels, associated with the development of ethical, analytical-

creative, and transdisciplinary thinking oriented toward problem solving.

INTRODUCCIÓN

Tecnología, Ingeniería, Artes y Matemáticas. Fue en la década de los 90 cuando se introdujo el

termino STEM por primera vez, por la Fundación Nacional para la Ciencia en Estados Unidos,

la cual fomenta la tecnología y la investigación científica (Asinc et al., 2019). Es un enfoque que

permite enlazar objetivos de aprendizaje de diferentes asignaturas con vivencias del mundo

real, donde los estudiantes puedan aplicar competencias contextualizadas a su entorno escolar

y comunidad en el ámbito del mundo digital. Es un enfoque integrador que fomenta la

motivación y el interés de los alumnos a medida que desarrolla una serie de habilidades

imprescindibles, (ISTE,2023). Debido a su naturaleza interdisciplinaria el enfoque STEAM

reinventa el aprendizaje promoviendo la colaboración casi en todas las disciplinas.

realizar cuestionamientos, estudiar fenómenos u objetos, buscar antecedentes e indagar sobre

temáticas importantes que afecten su entorno además se direcciona a una formación

creatividad en la educación (Weyer, 2022; Amanova et al., 2025). El término STEM fue

acuñado en la década de 1990 por la National Science Foundation en los EE.UU. Para

promover la investigación y la tecnología (Aminah, 2022). STEAM vincula objetivos de

aprendizaje de diversas disciplinas con experiencias reales, permitiendo que los alumnos

apliquen competencias contextualizadas en su entorno digital, escolar y comunitario (Jia, 2021;

reinventa el aprendizaje mediante la colaboración y el pensamiento transdisciplinario (Milara &

(2018) observa que se ha normalizado aislar disciplinas en lugar de integrarlas, y “… todas las

disciplinas son complejas …” (Galati, 2018). Investigadores como García-Carmona (2020,

p. 40) consideran la educación STEAM como “un reto complejo dentro de la realidad educativa

actual” (García-Carmona, 2020).

áreas. Este enfoque mejora los procesos de enseñanza-aprendizaje mediante el aprendizaje

significativo y constructivista, en el que docentes y estudiantes desempeñan roles activos en la

planificación y ejecución del proyecto (Armijos & Dután, 2022)

físicas para desarrollar una comprensión interdisciplinaria del mundo real y preparar a los

estudiantes para desafíos contemporáneos mediante innovación y adaptabilidad (Mineduc,

2021; Weyer, 2022).

Neira, 2022).

(Burbano, 2020; Santiago, 2020). La resolución de problemas mediante experiencias prácticas

mejora el aprendizaje significativo, fomentando que los estudiantes sean creadores activos, no

solo consumidores de tecnología (RCSA, 2021; Santiago, 2020). La interdisciplinariedad es

clave: ningún fenómeno existe aisladamente. Relacionar disciplinas permite observar

interacción entre métodos, procedimientos y contenidos (López Huancayo, 2019)

este aspecto muestra también el lado negativo de la fragmentación disciplinar existente de esta

con otras áreas. Sí tenemos que especificar y destacar que todas las disciplinas son complejas,

es porque se encuentra naturalizado en nosotros, aislar las disciplinas en lugar de asociarlas

(Galati,2018). Es por esto por lo que investigadores como García-Carmona (2020) aprecian la

Educación STEAM como un reto complejo dentro de la realidad educativa actual” (p. 40).

tradición convencional al área científica. Esto conlleva a una mejora los procesos de enseñanza

y aprendizaje así que este enfoque promueve el aprendizaje significativo, puesto que se

de habilidades y destrezas sociales para la solución de problemas, desafíos y oportunidades

componente adicional a únicamente organizar y enseñar conceptos, se debe motivar,

experimentar, analizar, evaluar y utilizar evidencias (Vizcarra, 2021).

reconoce por su importancia y complejidad, lo que ha llevado a la pedagogía de las ciencias a

situarse en la adecuación y puesta en marcha de actividades innovadoras, para lograr

minimizar los problemas que se puedan presentar a lo largo de este proceso (Burbano, 2020).

demostrado beneficiar el aprendizaje del alumnado según (Santiago 2020). De esta forma se

busca que los alumnos desarrollen competencias en su máximo potencial para ser creadores y

no solo consumidores de tecnología (RCSA, 2021).

puede estar alejada de la realidad, ya que ningún fenómeno existe por separado y al

relacionarlo puede observar la interacción de las diferentes disciplinas científicas, su

buscan desarrollar habilidades que van más allá de la memorización, donde la innovación y la

pasivo, y busca desarrollar habilidades prácticas y aplicables, así como mejorar el desempeño

académico (Ramírez, J. 2020). El desempeño académico aun es una de las brechas que deben

cerrar las instituciones educativas que se denotan como índice de calidad y en busca de que

los estudiantes no desencadenen un a baja expectativa de aprendizaje (Neira 2022). A nivel

personal, un buen desempeño académico puede aumentar la autoconfianza y la autoestima de

los estudiantes, brindándoles una sensación de logro y éxito. Además, un buen rendimiento

académico es un requisito común para acceder a oportunidades educativas y laborales futuras.

un enfoque equilibrado entre el desempeño académico y el desarrollo de competencias. Esto

implica reconocer que el aprendizaje no debe limitarse a la memorización y repetición de

hechos, sino que debe fomentar la capacidad de aplicar el conocimiento de manera significativa

y contextualizada.

Competencias Fundamentales y Específicas

disciplinas particulares, y permiten un desempeño profesional o académico especializado

(Marín, 2021). Estas competencias se centran en saberes y destrezas técnicas que el

estudiante debe desplegar eficazmente en situaciones concretas dentro de su ámbito

disciplinar (Acosta, 2023).

las específicas deben articularse en el currículo de forma coherente e interdependiente

(Recomendación UE 2018; UNESCO, 2020. En este marco, los objetivos de aprendizaje no

sólo se refieren a la adquisición de contenido, sino al dominio y movilización de saberes

aplicables en contextos reales (Collazos Alarcón et al., 2020)

confirmando el impacto positivo del enfoque STEAM tanto en el desarrollo de competencias

como en el logro académico.

Tabla 3

como en aspectos actitudinales, motivacionales y académicos de los estudiantes.

según los niveles de adquisición propuestos por Tobón (citado por MINERD, 2023): pre-formal,

receptivo, resolutivo, autónomo y estratégico. Por ejemplo, en la competencia de pensamiento

lógico, creativo y crítico y en la resolución de problemas, el porcentaje de estudiantes en

niveles estratégicos pasó de 0% a 75% tras la intervención STEAM. Esta mejora es coherente

con la afirmación de Rychen y Salganik (2003), quienes sostienen que las personas deben

poseer una formación científica y tecnológica sólida para afrontar los desafíos del entorno y

resolver problemas de la vida cotidiana.

donde, como advierte Henríquez (2020), América Latina enfrenta una crisis de aprendizaje que

impide a los estudiantes alcanzar los niveles esperados. En este caso, la implementación del

enfoque STEAM demostró su potencial para superar dicha crisis, ofreciendo herramientas que

fortalecen habilidades fundamentales para la vida y el aprendizaje.

solo un 13% de los estudiantes la consideraban una disciplina interdisciplinaria; después de la

implementación del enfoque STEAM, esta visión fue adoptada por el 88% del estudiantado.

Esto es relevante si se considera que, según Gollerizo y Clemente (2019), la ciencia suele

percibirse como distante, compleja y poco motivadora. El presente estudio demuestra que el

enfoque STEAM puede revertir esta imagen, acercando la Química a contextos reales y

estimulando el interés estudiantil.

Tabla 4

empíricamente la eficacia del enfoque aplicado. Esta conclusión coincide con lo planteado por

Segura y Caplan (2019), quienes, en experiencias STEAM en América Latina, reportaron

mejoras significativas en los niveles de aprendizaje y rendimiento académico a partir del uso de

metodologías activas centradas en el estudiante.

favorece el desarrollo integral de los estudiantes, fomenta la adquisición de competencias clave

para el siglo XXI y transforma positivamente la experiencia de aprendizaje en el aula de

Química. Estos hallazgos no solo responden a los objetivos del estudio, sino que también

aportan evidencia relevante para promover innovaciones curriculares basadas en enfoques

interdisciplinarios, activos y contextualizados.

existía motivación alguna en las clases de química, sin embargo, al aplicar la nueva

metodología hubo un incremento en la motivación, demostrado en su interés y por sus deseos

de estar en clases y la no finalización del tiempo de la asignatura, se observó un alumno atento

y participativo, sociables, colaborativos, responsable y seguro de sí mismo, además se observó

a alumnos curiosos, independientes y competitivos, así como responsable de sus asignaciones.

decisiones, proponen soluciones adecuadas y diseñan procesos por sí solo, toman la iniciativa

al realizar un trabajo o crear modelaciones. Construyen estructura con robótica, y son capaces

de evaluar apropiadamente objetos, herramientas tecnológicas y digitales a su alcance, en

concordancia con lo propuestos por Jiménez, (2022) sobre aprendizaje basado en proyectos

diseños, construcciones y modelaciones, emplean los recursos tecnológicos como, PC, kit de

robótica, Tablet, PDI, laboratorio móvil, y los recursos tradicionales existente en el aula de una

manera apropiada, los relaciona efectivamente para resolver problemas asociados a la química

estando en concordancia con lo presentado por Benites y Barzallo (2019), titulado STEAM

como enfoque interdisciplinario e inclusivo para desarrollar las potencialidades y competencias

actuales, evidenció una alta motivación y mejor predisposición por los alumnos para aprender.

metodología para desarrollar las competencias curriculares es efectiva. Se observaron

STEAM, el cual determino que la educación asentada en competencias STEAM, promueve de

académicos y científicos, en coherencia con los principios éticos de la investigación educativa y

con el compromiso de aportar al fortalecimiento de la enseñanza de las ciencias y la formación

docente en la República Dominicana.

Declaración de conflicto de interés

del estudio, así como de la metodología, la supervisión general del proceso investigativo, la

administración del proyecto, la curación de datos, la validación, la visualización de resultados y

aplicación práctica, gestión de recursos y uso de herramientas tecnológicas (software), además

de participar en la revisión y edición del documento. Esta asignación de roles se realizó

conforme a la taxonomía CRediT (Contributor Roles Taxonomy), garantizando la transparencia

y reconocimiento equitativo del trabajo colaborativo.

Declaración de uso de inteligencia artificial

responsables de todas las decisiones metodológicas, el análisis de resultados y la elaboración

final del manuscrito. Además, se verificó que el contenido resultante no incurre en plagio y cumple

con los principios de ética e integridad académica.

REFERENCIAS

Aminah, S., Ijirana, Supriadi, & Magfirah. (2022). Habilidades de pensamiento crítico de

Ander-Egg, E. (2003). Interdisciplinariedad en educación. Buenos Aires: Editorial Magisterio.

Armijos, P., & Dután, D. (2022). Metodología STEAM para contribuir a la motivación y el

Burbano Pérez, E., & Torres, C. (2020). Modelo didáctico MAPIC para la enseñanza-

Castro, W. (2020). Propuesta para la evaluación de estudiantes formados bajo la metodología

Collazos Alarcón, M. A., Hernández Fernández, B., Molina Carrasco, Z. C., & Ruiz Pérez, A.

Felipe, J., Baptista, M., & Conceição, T. (2024). Integrated STEAM education for students’

Galati, G. (2018). Otra introducción al pensamiento complejo. La complejidad en las ciencias.

García-Carmona, A. (2020). STEAM, ¿una nueva distracción para la enseñanza de la ciencia?

Gollerizo, C. (2019). Aprender a comunicar ciencia aumenta la motivación del alumnado: La

Henríquez, C. (2020). Avanzar en las habilidades básicas del siglo XXI. UNESCO. Recuperado

Marín-Marín, J.-A., Moreno-Guerrero, A.-J., Dúo-Terrón, P., & López-Belmonte, J. (2021).

Mendoza, J. (2018). Gráfico alfa de Cronbach. ResearchGate. Recuperado de

Mineduc. (2021). Implementar nuestra Aula STEAM. Recuperado de

Mineduc. (2023). ¿Qué son las Aulas STEAM? Recuperado de https://www.mineduc.cl