Development of scientific argumentation with Universe Sandbox in the teaching of gravitation

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Investigaciones de diseño
1803
Published: 04-02-2026

Authors

Abstract

This research evaluates the evolution of the argumentative structure of 53 secondary school students when addressing the Universal Law of Gravitation, through a Teaching-Learning Sequence based on the 5-E instructional model and the CERR (Claim, Evidence, Reasoning, Rebuttal) framework. From a mixed-methods design compared argumentative performance across two iterations: one based on physical experimentation and another mediated by the Universe Sandbox simulation software. The results demonstrate a progression in the quality of arguments. While the experimental phase presented challenges in the formulation of scientific explanations, the integration of the software allowed students to generate virtual data to construct evidence and improve their rebuttal and reasoning capacities. It is concluded that the computer simulation facilitated the visualization of abstract phenomena, serving as an epistemic tool to refine scientific argumentative practice in the classroom.

Keywords


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Supporting Agencies  

A Dra. Claudia Reyes, por aportar en el diseño y propuestas de actividades base para la secuencia, y a Mg. Nicolás Fernández, por guiar la investigación base. ANID/Doctorado Nacional 21241378

How to Cite

Varas, D., & Ramirez, B. (2026). Development of scientific argumentation with Universe Sandbox in the teaching of gravitation. Revista Eureka Sobre Enseñanza Y Divulgación De Las Ciencias, 23(1), 1803. Retrieved from https://revistas.uca.es/index.php/eureka/article/view/11796

Author Biographies

Diego Varas, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, Chile.

Magíster en Didáctica de las Ciencias Experimentales

Profesor de Física

Licenciado en Educación

Brahiam Ramirez, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso

Doctor(c) en Didáctica de la Matemática

Profesor de Matemática

Licenciado en Educación

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