Análisis Estructural de una Analogía para la Enseñanza de la Estequiometría Química: posibilidades y limitaciones

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https://doi.org/10.25267/Rev_Eureka_ensen_divulg_cienc.2024.v21.i1.1202

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1202
Publicado: 22-11-2023
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Resumen

Esta investigación tuvo como objetivo analizar de manera estructural, semántica y pragmática una analogía utilizada en la enseñanza de la estequiometría en libros de texto brasileños: la comparación entre relaciones de proporción fija entre reactivos y productos en reacciones químicas y entre ingredientes en una receta culinaria. El análisis incluyó la revisión de los capítulos de seis libros de texto que tratan el tema de la estequiometría, la identificación de la estructura de la analogía, su caracterización en términos estructurales, semánticos y pragmáticos y la evaluación de su presentación en los libros de texto. Los resultados del análisis muestran que la analogía, presente en tres de los libros analizados, tiene un potencial analógico para la enseñanza de la estequiometría, ya que su estructura se enfoca más en la relación que en la descripción y es consistente estructuralmente, además de tener similitudes en los significados contextuales entre las correspondencias identificadas. La conclusión del trabajo sugiere que, aunque los autores de los libros analizados no han aprovechado todas las correspondencias identificadas en la estructura relacional de esta analogía, ofrece una amplia gama de posibilidades didácticas para la enseñanza de la estequiometría, incluyendo la enseñanza de conceptos de proporción entre reactivos y productos, reactivos en exceso y limitantes, pureza y rendimiento en procesos químicos.

Palabras clave: Enseñanza de la química; Analogía; Estequiometría; Mapeo estructural.

Structural Analysis of an Analogy for Teaching Chemical Stoichiometry: possibilities and limitations

Abstract: This research aimed to analyze an analogy used in the teaching of stoichiometry in Brazilian textbooks from a structural, semantic, and pragmatic perspective. The analogy being studied compares the fixed proportional relationships between ingredients in a cooking recipe to the relationships between reactants and products in chemical reactions. The analysis involved a review of the chapters in six textbooks that covered the topic of stoichiometry, an identification of the structure of the analogy, its characterization in structural, semantic, and pragmatic terms, and an evaluation of its presentation in the textbooks. The results showed that the analogy, present in three of the analyzed textbooks, has the potential to aid in the teaching of stoichiometry. This is because its structure focuses on the relationships between elements rather than simply describing them, and it is structurally consistent and has similarities in the contextual meanings between the mapped correspondences. The conclusion of the study suggests that although the authors of the analyzed textbooks have not fully explored all of the correspondences identified in the relational structure of the analogy, it offers a wealth of educational opportunities for teaching stoichiometry. This includes teaching concepts such as proportions between reactants and products, equation balancing, excess and limiting reactants, purity, and yield in chemical processes.

Keywords: Chemistry teaching; Analogy; Stoichiometry; Structure-mapping.

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Biografía del autor/a

Alexandre da Silva Ferry, Departamento de Educação, Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, Belo Horizonte. Brasil.

La persona posee un Doctorado en Educación por la Universidad Federal de Minas Gerais (UFMG), una Maestría en Educación Tecnológica por el Centro Federal de Educación Tecnológica de Minas Gerais (CEFET-MG) y una Licenciatura en Química por la UFMG. En 2017 llevó a cabo un Postdoctorado en Ciencias de la Educación, en el área de especialidad de Educación en Ciencias, en el Instituto de Educación de la Universidad de Minho, Portugal.

La persona se desempeñó como profesor efectivo del Magisterio Federal de Educación Básica, Técnica y Tecnológica en el Departamento de Química del CEFET-MG entre 2014 y 2019. Actualmente forma parte del Departamento de Educación, trabajando en el Programa de Posgrado en Educación Tecnológica en el CEFET-MG, en Belo Horizonte (MG), en el que también se desempeña como coordinador (2021-2023), habiendo sido coordinador adjunto de 2019 a 2021.

También coordina el Proyecto INCLUIR-CIÊNCIA, una acción de extensión enfocada en la creación y desarrollo de recursos didácticos basados en la incorporación de la Graficación Química Braille para la enseñanza inclusiva de estudiantes con discapacidad visual en la Educación Profesional y Tecnológica.

Luciana Paula de Assis, Programa de Pós-graduação em Educação Tecnológica de Minas Gerais, Belo Horizonte. Brasil.

Se ha obtenido la titulación de Maestría en Educación Tecnológica en la línea de investigación de Prácticas Educativas en Ciencia y Tecnología en el Centro Federal de Educación Tecnológica de Minas Gerais. Además, se posee una Licenciatura en Química Tecnológica de la Universidad Federal de Minas Gerais (2015) y una Licenciatura en Química de la Universidad Federal Centro de Tecnología Educativa de Minas Gerais (2016). Asimismo, se cuenta con experiencia como docente de Química en la red estatal de Minas Gerais, así como también como docente particular. Además, se ha participado en proyectos de iniciación científica en áreas tales como química inorgánica, química analítica, ciencia de los alimentos e ingeniería química. Se tiene un gran interés en el estudio de analogías y modelos en la enseñanza de la Química.

Citas

Barbosa, W. V. (2019). Análise da sistematicidade de analogias em contextos de ensino e de pesquisa na educação em ciências. [Dissertação de Mestrado, Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais]. Página eletrônica de Dissertações/Teses do Programa de Pós-graduação em Educação Tecnológica do CEFET-MG.

Barbosa, W. V. y Ferry, A. S. (2018). Concepção de um software para mapeamento estrutural de analogias empregadas no ensino de ciências. Educitec, 4(8), 224-243.

Bernardino, M. A., Rodrigues, M. A. y Bellini, L. M. (2013). Análise Crítica das Analogias do Livro Didático Público de Química do Estado do Paraná. Ciência & Educação, 10(1), 135-150.

Costa, A. A. y Souza, J. R. (2013). Obstáculos no processo de ensino e de aprendizagem de cálculo estequiométrico. Amazônia: Revista de Educação em Ciências e Matemáticas, 10(19), 106-116.

Ferry (Org.), A. S. (2018). Pesquisas sobre Analogias no contexto da Educação em Ciências à luz da Teoria do Mapeamento Estrutural (Structure-mapping theory). São Paulo: Livraria da Física.

Francisco Junior, W. E. (2009). Analogias em livros didáticos de química: um estudo das obras aprovadas pelo Plano Nacional do Livro Didático Para o Ensino Médio 2007. Ciências & Cognição, 14(1), 121-143.

Gentner, D. (1983). Structure-mapping: A theoretical framework for analogy. Cognitive Science, 7(2), 155-170.

Gentner, D. y Markman, A. B. (1997). Structure Mapping in Analogy and Similarity. American Psychologist, 52(1), 45.

Gomes, R. S. y Macedo, S. (2007). Cálculo estequiométrico: o terror nas aulas de Química. Vértices, 9(1), 149-160.

Holyoak, K. J. y Thagard, P. (1989). Analogical mapping by constraint satisfaction. Cognitive Science, 13(3), 295-355. https://doi.org/10.25267/Rev_Eureka_ensen_divulg_cienc.2023.v20.i1.1101

Marrero Galván, J. J. y González Pérez, P. (2023). Investigaciones sobre el uso de analogías en el aula de ciencias: una revisión sistemática. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 20(1), 110100-110121. https://doi.org/10.25267/Rev_Eureka_ensen_divulg_cienc.2023.v20.i1.1101

Monteiro, I. G. y Justi, R. S. (2000). Analogias em livros didáticos de química brasileiros destinados ao ensino médio. Investigações em Ensino de Ciências, 5(2), 67-91.

Mozzer, N. B. y Justi, R. (2015). «Nem tudo que reluz é ouro»: Uma discussão sobre analogias e outras similaridades e recursos utilizados no ensino de Ciências. Revista Brasileira de Pesquisa em Educação em Ciências, 15(1), 123-147.

Ramírez, J., Chávez, J., Lopéz, V., Jiménez, W. y Casas, J. (2009). ¡¡Estequiometria visible!! Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 6(3), 477-482. http://dx.doi.org/10.25267/Rev_Eureka_ensen_divulg_cienc.2009.v6.i3.12

Raviolo, A. y Lerzo, G. (2014). Analogías en la enseñanza de la estequiometría: revisión de páginas web. Revista Electrónica de Investigación en Educación en Ciencias, 9(2), 28-41.

Raviolo, A. y Lerzo, G. (2016). Enseñanza de la estequiometría: uso de analogías y comprensión conceptual. Educación Química (México), 27(3), 195-204.

Raviolo, A., Lerzo, G. y Piovano, N. (2014). Enseñar estequiometría con analogías: desarrollo de una secuencia didáctica. Educación en la Química, 20(2), 129-142.

Santos, L. C. y Silva, M. G. (2013). O estado da arte sobre estequiometria: dificuldades de aprendizagem e estratégias de ensino. Enseñanza de las Ciencias: Revista de Investigación y Experiencias Didácticas, Extra, 3205-3210.

Silva, L. P., Lima, A. d., y Silva, S. A. (2010). As Analogias no Ensino de Química: Uma Investigação de sua Abordagem nos Livros Didáticos de Química do Ensino Médio. In: Encontro Nacional de Ensino de Química, XV. Brasília: Universidade de Brasília.