Investigaci n en did ctica de la Qu mica

CONCEPCIONES (ERR NEAS) DE DOCENTES DE PRIMARIA Y SECUNDARIA ACERCA DE LA NATURALEZA DE LA MATERIA

Valeria Edelsztein

Universidad de Buenos Aires, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Centro de Formaci n e Investigaci n en Ense anza de las Ciencias (CEFIEC) - Consejo Nacional de Investigaciones Cient ficas y T cnicas (CONICET). Buenos Aires, Argentina.

E-mail: valecaroedel@yahoo.com

Recibido: 02/12/2025. Aceptado: 29/04/2025.

Resumen. Este estudio explora las concepciones acerca de la naturaleza de la materia y la teor a cin tico-corpuscular entre 99 docentes de escuelas primaria y secundaria en Buenos Aires. Estos participaron en actividades como preguntas de opci n m ltiple y resoluci n de problemas. Los resultados revelaron concepciones err neas referente a los cambios de fase, el espaciamiento entre part culas y la relaci n entre la energ a cin tica y el movimiento de las part culas. Si bien los docentes de secundaria mostraron una mejor comprensi n de la naturaleza particulada de la materia, prevalecieron concepciones err neas como la creencia de que las part culas cambian de tama o durante las transiciones de fase o que no hay espacio entre las part culas en estado s lido. Los docentes de primaria mostraron tendencia hacia modelos intuitivos y continuos de la materia. Estos hallazgos destacan la necesidad de intervenciones para abordar estas concepciones err neas y mejorar la formaci n docente en conceptos fundamentales sobre la materia.

Palabras clave. naturaleza particulada de la materia, concepciones err neas, docentes de nivel primario, docentes de nivel secundario.

Elementary and High School Teachers (Mis)Conceptions on the Nature of Matter

Abstract. This study explores the conceptions about the nature of matter and the kinetic-corpuscular theory among 99 primary and secondary school teachers in Buenos Aires. They participated in activities such as multiple-choice questions and problem-solving. The results revealed misconceptions regarding phase changes, the spacing between particles, and the relationship between kinetic energy and particle motion. While secondary school teachers showed a better understanding of the particulate nature of matter, misconceptions such as the belief that particles change size during phase transitions or that there is no space between particles in the solid state prevailed. Primary school teachers tended toward intuitive and continuous models of matter. These findings highlight the need for interventions to address these misconceptions and improve teacher training in fundamental concepts about matter.

Keywords. particulate nature of matter, misconceptions, elementary school teachers, high school teachers.

INTRODUCCI N

Comprender c mo los estudiantes conceptualizan fen menos complejos es fundamental en la investigaci n educativa, particularmente en el contexto de la ense anza de las ciencias. A lo largo de los a os, numerosos estudios han explorado las concepciones intuitivas o espont neas profundamente arraigadas en estudiantes de todos los niveles y en diversas reas del conocimiento, as como los desaf os que implica modificarlas mediante procesos de cambio conceptual a trav s de m todos instruccionales (Lim n y Mason, 2002; Pozo y G mez Crespo, 2005; Reiner, Slotta, Chi y Resnick, 2000; Schnotz, Osniadou y Carretero 1999). Estos desaf os no solo son significativos para mejorar el aprendizaje y la ense anza de las ciencias, sino tambi n para avanzar en la comprensi n de los procesos y sistemas cognitivos subyacentes (Pozo y G mez Crespo, 2005). Sin embargo, las investigaciones demuestran consistentemente que estas concepciones son altamente resistentes al cambio, ya que est n profundamente enraizadas en las experiencias cotidianas y el razonamiento intuitivo (Duit y Treagust, 2003; Nakhleh, 1992; Ayas, zmen y alik, 2009; zmen, 2013).

Desde la d cada de 1980, un n mero creciente de estudios tambi n ha investigado el papel de las concepciones de los y las docentes (Duit, 2007; Treagust y Duit, 2008; West y Pines, 1985). Las investigaciones han revelado que en gran medida sostienen concepciones sobre conceptos y procesos cient ficos que divergen de las perspectivas cient ficas y, a menudo, reflejan las concepciones previas a la instrucci n de los/as estudiantes (Duit, 2007).

En este trabajo abordaremos espec ficamente las concepciones acerca de la naturaleza particulada de la materia (NPM) y la teor a cin tico-corpuscular (TCC) en un grupo de docentes de educaci n primaria y secundaria de Buenos Aires, y analizaremos sus respuestas frente a preguntas relacionadas con casos espec ficos. Si bien existe una vasta producci n acad mica enfocada en el an lisis de las concepciones de los estudiantes acerca de la NPM y la TCC, son considerablemente menos frecuentes los estudios que indagan en los modelos que sostienen los docentes en ejercicio. Este aspecto resulta particularmente relevante, dado que los modelos conceptuales que manejan los/as docentes no solo median la interpretaci n de los fen menos qu micos, sino que adem s funcionan como puentes fundamentales entre los niveles de representaci n macrosc pico y microsc pico. Dichos modelos, por su parte, se emplean de manera recurrente en las pr cticas de aula para explicar y justificar fen menos observables, como cambios de estado, disoluciones o reacciones qu micas. Comprender las concepciones docentes, por tanto, no solo permite identificar posibles fuentes de obst culos en los procesos de ense anza, sino tambi n ofrece una base para dise ar propuestas formativas orientadas a promover una visi n cient ficamente fundamentada y articulada de la materia y sus transformaciones.

Primero, una definici n

La comunidad de didactas se ha centrado durante mucho tiempo en el estudio de las concepciones err neas. Sin embargo, como se alaron Rai y Kumar (2019), un an lisis de la literatura muestra una gran diversidad en la forma en que se define el t rmino "concepciones err neas". En general, puede decirse que se describen como creencias o ideas incorrectas que divergen de las perspectivas cient ficas aceptadas, a menudo debido a razonamientos defectuosos, y tambi n se les denomina concepciones alternativas, teor as ingenuas, marcos alternativos y preconcepciones (Rai y Kumar, 2019; Rajendra y Khandagale, 2022). En este art culo utilizaremos el t rmino "concepciones err neas" para referirnos a entendimientos o explicaciones que difieren de lo que es cient ficamente correcto (National Research Council, 2012, p. 58).

En las ltimas d cadas, se han relevado concepciones err neas de estudiantes en reas cient ficas como f sica (Eryilmaz, 2002), qu mica (Lemma, 2012) y biolog a (Abu-Hola, 2004; Rajendra y Khandagale, 2022; Svandova, 2014). Tambi n se han identificado en egresados (Coetzee y Imenda, 2012; Rajendra y Khandagale, 2022) y docentes (Abu-Hola, 2004; Hala, Syahdan, Pagarra y Saenab 2018).

El (problem tico) caso de la naturaleza de la materia

Como se alan diversos autores, la NPM, crucial para la comprensi n de temas qu micos m s avanzados, es notablemente dif cil de asimilar ( zalp y Kahveci, 2015). Lograr una comprensi n exhaustiva implica integrar dos niveles de an lisis: poder describir las propiedades macrosc picas observables de diversos materiales y sus cambios como los cambios en los estados de agregaci n, la formaci n de mezclas y las variaciones de volumen y presi n a trav s de un modelo microsc pico. Este modelo, conocido como TCC, permite conceptualizar la materia como un sistema complejo de part culas que interact an. Adem s, el uso de este marco microsc pico requiere reconocer ciertas suposiciones:

1.   La materia est formada por part culas imperceptibles a simple vista (es decir, la materia es discreta y no continua).

2.   Estas part culas est n en constante movimiento e interact an entre s mediante fuerzas regidas por las leyes de la f sica (es decir, las part culas son din micas e interactivas, no est ticas).

3.   Entre las part culas existe espacio vac o.

La TCC se utiliza con frecuencia para explicar propiedades de los materiales, estados de la materia y cambios de fase, reacciones qu micas y ciclos biol gicos, y constituye una herramienta poderosa para el modelado y dise o experimental. Dado que permite predecir el comportamiento de la materia bajo diversas condiciones, es un componente clave en muchos curr culos de ciencias desde la educaci n primaria hasta los primeros a os de universidad (Treagust y col., 2009). Desde la d cada de 1970, numerosos estudios han examinado la comprensi n de la TCC por parte de estudiantes en diversos niveles educativos. La mayor a de estas investigaciones se realizaron durante las d cadas de 1980 y 1990, y un menor n mero de estudios se llevaron a cabo en los a os 2000 (Harrison y Treagust, 2003; Kapici y Akcay, 2016). En conjunto, esta literatura indica que los y las estudiantes de nivel primario, secundario y universidad sostienen muchas concepciones err neas, incluso despu s de intervenciones educativas espec ficas, particularmente al transitar entre representaciones macrosc picas, microsc picas y simb licas ( zmen, 2013).

Un obst culo importante para la comprensi n parece ser la concepci n err nea de que la materia es continua y no discreta, y que las part culas est n en contacto entre s , sin espacio vac o entre ellas (Griffiths y Preston, 1992; Lee, Eichinger, Anderson, Berkheimer, Blakeslee,1993; Nakhleh, 1992). Seg n Lee y col. (1993), esta idea incluye diferentes tipos de sustancia [o aire] entre mol culas (p. 257). Esta concepci n se refuerza con los diagramas en libros de texto escolares (Andersson, 1990; Harrison, 2001).

Otro punto crucial es que las y los estudiantes no relacionan las propiedades macrosc picas con el comportamiento colectivo de las part culas (Johnson, 1998; Bucat, 2004; Chandrasegaran, Treagust y Mocerino, 2007; Stojanov, optrajanov, y Petrusevski, 2012). En su lugar, atribuyen estas propiedades a las caracter sticas individuales de las part culas microsc picas (Albanese y Vicenti, 1997; Andersson, 1986; Johnson, 1998). Por ejemplo, las mol culas en el hielo son m s pesadas que en el l quido, y las del vapor de agua son las m s ligeras (Krnel, Watson, Glazar, 1998). Incluso cuando los estudiantes comprenden conceptos fundamentales de la TCC, tienen dificultades para aplicarla en escenarios desconocidos (Ayas y col., 2009; Haidar y Abraham, 1991).

Desde la perspectiva docente, Valanides (2000), Tatar (2011), H land (2013) y Aydin y Altuk (2013) han evidenciado concepciones err neas entre futuros profesionales, particularmente sobre propiedades macrosc picas y microsc picas de la materia. Estas investigaciones subrayan la importancia de comprender sus concepciones sobre la NPM y abordar sus errores conceptuales, dado su impacto directo en el aprendizaje de los y las estudiantes (Kolomu y Tekin, 2011; Rai y Kumar, 2019; Sopandi, Latip, y Sujana 2017).

Chophel (2022) agrupa las principales concepciones err neas como desafiantes en cuatro puntos clave:

1.   Toda la materia est compuesta por part culas discretas.

2.   El espacio entre las part culas est vac o.

3.   Las part culas est n en movimiento aleatorio constante.

4.   Existen enlaces o fuerzas entre las part culas.

Estas categor as, consistentes con las tres suposiciones de la TCC, servir n como marco para el an lisis de resultados en este estudio.

OBJETIVOS

El objetivo de este art culo es explorar las concepciones sobre la NPM que tienen docentes de nivel primario y secundario en ejercicio. En particular, realizamos una investigaci n diagn stica exploratoria a trav s de diversas actividades, centr ndonos en los cuatro grupos de concepciones err neas comunes.

MATERIALES Y M TODOS

Participantes

En el estudio participaron 53 docentes de primaria (P) de 6 y 7 grado (49 mujeres; 4 varones) y 46 docentes de ciencias de nivel secundario (S) (25 mujeres; 21 varones) de escuelas de gesti n p blica y privada de la Ciudad y la Provincia de Buenos Aires. Los y las docentes de 6 y 7 grado trabajan con estudiantes de entre 10 y 12 a os, mientras que en secundaria ense an a estudiantes de entre 13 y 17 a os. Todos los docentes participantes eran profesionales en ejercicio con al menos un a o de experiencia y proven an de instituciones con las cuales la autora manten a v nculo previo a trav s de actividades profesionales.

Los docentes de nivel secundario poseen una formaci n cient fica espec fica. Los profesorados de educaci n secundaria y superior en ciencias (F sica, Qu mica o Biolog a, entre otros) consisten t picamente en un programa de cinco a os que incluye contenidos disciplinares espec ficos en profundidad, adem s de aspectos pedag gicos y pr ctica profesional docente (Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires, 2025a; Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (UBA), 2025). El t tulo de docente de primaria se obtiene luego de cursar los profesorados de educaci n primaria, t picamente programas de cuatro a os que proporcionan un enfoque integral en aspectos pedag gicos y, adem s, abarcan el dominio de las materias ense adas en la primaria, como Matem tica, Lengua, Ciencias Sociales y Ciencias Naturales, junto con estrategias de ense anza para cada rea (Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires, 2025b). Sin embargo, los docentes de primaria no adquieren un conocimiento espec fico y profundo en biolog a, qu mica o f sica.

Recolecci n de datos

Uno de los m todos m s utilizados para identificar concepciones err neas es la entrevista que, aunque proporciona detalles valiosos, limita el tama o de la muestra. En cambio, las preguntas de opci n m ltiple son m s estructuradas y eficientes, permitiendo obtener datos cuantificables de muestras m s grandes. Como complemento, las preguntas abiertas permiten respuestas m s completas y revelan habilidades de pensamiento de orden superior. Por ello, en este caso, elegimos usar preguntas de opci n m ltiple junto con un problema de respuesta abierta para explorar las respuestas de los y las docentes.

Cada docente realiz dos actividades como parte de sesiones m s amplias de tres horas de duraci n que incluyeron capacitaci n espec fica en ciencias. En las sesiones no se abord el contenido particular de la NPM ni la TCC. En su lugar, se trataron temas como planificaci n de clases, evaluaci n en ciencias y desarrollo de experiencias de laboratorio, entre otros.

Todos los docentes fueron informados de que los datos se utilizar an para investigar y dieron su consentimiento. La participaci n fue voluntaria. Se prioriz el cumplimiento de los principios ticos a lo largo de toda la investigaci n, con un fuerte nfasis en proteger el derecho de los participantes a retirarse, garantizar la confidencialidad y proteger la privacidad.

Actividad 1 (30 minutos)

Consisti en un primer cuestionario con cinco preguntas de respuesta nica (Tabla 1, columna izquierda) y un segundo cuestionario con cuatro preguntas de opci n m ltiple, donde los y las participantes pod an elegir m s de una opci n (Tabla 2, columna izquierda).

Para anticipar posibles respuestas y dise ar las opciones de elecci n, nos basamos en investigaciones previas (Ayas y col., 2009; Pozo y G mez Crespo, 2005; Valanides, 2000; zalp y Kahveci, 2015; Stojanovska, optrajanov, y Petrusevski, 2012).

Ambos cuestionarios se realizaron al inicio de las sesiones, se entregaron en hojas impresas y se recolectaron al finalizar.

Actividad 2 (20 minutos)

Consisti en un problema tomado de Ben-Zvi, Eylon y Silberstein (1986):

Un alambre met lico tiene las siguientes propiedades: 1) es marr n, 2) es maleable, 3) conduce electricidad y calor. Cuando se calienta al vac o, se evapora y se convierte en un gas con las siguientes propiedades: 4) es amarillo, 5) tiene un olor penetrante, 6) reacciona con pl sticos.

a)   Si pudieras aislar una part cula del alambre, cu l de estas seis propiedades tendr a?

b)   Si pudieras aislar una part cula del gas, cu l de estas seis propiedades tendr a?

Al finalizar la tarea, los y las docentes entregaron sus respuestas en hojas impresas y continuaron con la sesi n. Las sesiones de docentes de primaria y secundaria se realizaron por separado, pero todos desarrollaron las mismas actividades en condiciones similares.

An lisis de datos

Para el an lisis de las respuestas de opci n m ltiple, se calcularon los porcentajes de elecci n para cada opci n y se realiz un test de normalidad de Anderson-Darling espec fico para muestras peque as que permite determinar qu tan bien se ajusta una distribuci n a los datos observados.

Tambi n se llevaron a cabo pruebas t para dos muestras. Valores de p inferiores a 0,05 se consideraron indicadores de diferencias significativas en los puntos porcentuales (delta) entre las poblaciones en estudio.

RESULTADOS

Las Tablas 1 y 2 presentan los porcentajes de elecci n de los y las docentes de primaria y secundaria en la Actividad 1, junto con las diferencias absolutas entre ambos grupos (delta) y los valores de p, que indican si estas diferencias son estad sticamente significativas.

 

 

Tabla 1. Porcentaje de docentes P y S que seleccionaron cada opci n en las preguntas de respuesta nica de la Actividad 1. Las opciones cient ficamente m s adecuadas est n resaltadas en negrita.

*p <0.05

 

Tabla 2. Porcentaje de docentes P y S que seleccionaron cada opci n en las preguntas de selecci n m ltiple de la Actividad 1. Las opciones cient ficamente m s adecuadas est n resaltadas en negrita.

*p <.05

La Tabla 3 muestra las respuestas dadas por ambos grupos al problema, organizadas para el an lisis en las cinco categor as utilizadas por Ben-Zvi y col. (1986). Se destacan las diferencias entre los grupos y se indica su significancia estad stica.

 

Tabla 3. Porcentaje de docentes P y S que atribuyeron las propiedades a los tomos aislados en el problema. La opci n m s cient ficamente adecuada est resaltada en negrita.

*p <.05

DISCUSI N

En primer lugar, abordaremos las concepciones err neas observadas en las respuestas de los docentes de primaria y secundaria relacionadas espec ficamente con los cuatro principios clave de la TCC y, en t rminos m s generales, con la NPM. Posteriormente, analizaremos otras concepciones err neas vinculadas al tama o y la forma de las part culas, especialmente durante los cambios de estado.

Concepci n err nea #1: la materia es continua

Seg n los resultados de la Tabla 1, el 18,9% de las y los docentes de primaria se al que hay m s aceite entre las part culas de aceite de oliva, porcentaje que aumenta al 50,9% para el aire y disminuye al 11,3% en el caso del oro. Estas respuestas indican una comprensi n limitada de la NPM, ya que las y los docentes parecen conceptualizar la materia como una mezcla heterog nea con part culas suspendidas en una fase continua. Adem s, consideran al aire como un sistema con part culas m s separadas, mientras que perciben los l quidos y s lidos como m s compactos. Este razonamiento tambi n se refleja en la creencia de que en los s lidos las part culas est n en contacto directo, sin espacio entre ellas.

En secundaria se observa un patr n similar, aunque con menores porcentajes para gases y l quidos (10,9% y 6,5%, respectivamente), y sin selecci n de la opci n m s oro en s lidos. Estas diferencias pueden atribuirse a la formaci n cient fica m s espec fica de las y los docentes de secundaria.

Las tendencias se replican en la pregunta sobre el aceite a adido a un lago. Mientras el 58,7% de los docentes de secundaria identific correctamente que el aceite cubre un rea limitada, solo el 17,0% de los docentes de primaria lo hizo. Un mayor porcentaje de docentes de primaria (34,0% frente al 17,4% de secundaria) crey que el aceite cubrir a toda la superficie del lago. De acuerdo con la NPM, la capa de aceite no puede extenderse infinitamente, sino que cubrir una superficie limitada, determinada por el tama o de las mol culas y sus interacciones. Sin embargo, m s del 20% de docentes de ambos niveles seleccion incorrectamente que las part culas de aceite se separar an lo suficiente como para cubrir toda la superficie (28,3% primaria y 23,9% secundaria, Tabla 1, 2d). Esto sugiere una comprensi n parcial de la NPM y la TCC: desconocen que las interacciones moleculares en los l quidos impiden que las mol culas se dispersen o bien que, cuando se vencen esas interacciones, lo que ocurre es un cambio de fase. Adem s, el 20,8% de las y los docentes de primaria sostuvo err neamente que el aceite se disolver a en el agua, lo que denota que no comprenden totalmente el concepto de inmiscibilidad, ya que asumen que la naturaleza l quida de ambas sustancias permitir a que se mezclaran de manera uniforme, a pesar de sus propiedades distintivas.

Concepci n err nea #2: el espacio entre las part culas no est vac o

Reconocer que hay espacio vac o entre part culas es un desaf o tanto para estudiantes como para docentes, algo que tambi n corroboran los resultados de este estudio.

En el caso de los gases, el 63,0% de las y los docentes de secundaria identific correctamente la presencia de espacio vac o, frente al 37,7% de primaria (Tabla 1, 3a). Sin embargo, el 50,9% de los docentes de primaria consider err neamente que m s aire llena este espacio, una idea menos frecuente en secundaria (10,9%) (Tabla 1, 3c). En cuanto a los l quidos, el 43,5% de los docentes de secundaria seleccion la respuesta correcta, frente al 22,6% de primaria (Tabla 1, 1b). En cambio, el 43,4% de las y los docentes de primaria y el 32,6% de secundaria sostuvieron incorrectamente que no hay espacio vac o entre las part culas de aceite (Tabla 1, 1a). Con relaci n a los s lidos, aunque el 54,3% de los docentes de secundaria identific correctamente la presencia de espacio vac o, solo lo hizo el 13,2% de primaria (Tabla 1, 5b). Consecuentemente, el 75,5% de primaria y el 45,7% de secundaria indicaron err neamente que no existe espacio entre las part culas (Tabla 1, 5a).

Estas concepciones err neas pueden derivar de las representaciones de la NPM en materiales educativos. Los s lidos suelen mostrarse como empaquetados de manera compacta en un patr n regular, lo que refuerza la idea de que no hay espacio entre las part culas . Por otro lado, los gases se representan con amplios espacios entre part culas, generando la concepci n err nea de que este espacio est lleno de m s aire u otras sustancias .

La compresibilidad tambi n podr a influir en estas concepciones err neas. Los gases, al ser altamente compresibles, se asocian m s f cilmente con la idea de espacio vac o mientras que los s lidos, percibidos como incompresibles, refuerzan la concepci n err nea de que no hay espacio vac o entre las part culas, pese a su existencia a nivel microsc pico.

Estos hallazgos est n en consonancia con investigaciones existentes sobre las concepciones err neas de los estudiantes, as como con los limitados estudios que analizan las ideas err neas entre los docentes (Aydin y Altuk, 2013; Griffiths y Preston, 1992; Sopandi y col., 2017; Tatar, 2011; Treagust et al., 2009).

Concepci n err nea #3: las part culas en los s lidos no tienen movimiento

Una concepci n err nea destacada est relacionada con el movimiento de las part culas, especialmente en los cambios de fase (Tabla 2). Al preguntar sobre la congelaci n del agua, el 54,7% de los y las docentes de primaria y el 30,4% de secundaria sostuvieron incorrectamente que las part culas dejan de moverse (Tabla 2, 3b). Asimismo, el 47,2% de primaria y el 45,7% de secundaria indicaron err neamente que las part culas de hierro comienzan a moverse al fundirse (Tabla 2, 1e). Esto sugiere que una gran parte del profesorado, aunque comprende que el proceso de fusi n implica un aumento en el movimiento de las part culas, desconoce que las part culas en un s lido, como el hielo o el hierro s lido, mantienen un movimiento vibratorio aun cuando sus posiciones est n fijas . Esto coincide con los hallazgos de Tatar (2011) en la que estudiantes de profesorado de primaria indicaron que las part culas de un s lido no pod an moverse debido a que estaban fuertemente conectadas entre s .

Con respecto al movimiento de las part culas como funci n de la temperatura, los resultados muestran que las y los docentes identifican m s f cilmente el aumento de movimiento en transiciones de l quidos a gases que de s lidos a l quidos, posiblemente porque perciben mayores espacios entre part culas en los gases. Por ejemplo, el 77,4% de primaria y el 78,3% de secundaria respondieron correctamente sobre la evaporaci n del alcohol (Tabla 2, 2f), pero solo el 30,2% y el 32,6%, respectivamente, lo hicieron en el caso de la fusi n del hierro (Tabla 2, 1f).

En cambios inversos, como la condensaci n del vapor de agua, el 80,4% de docentes de secundaria reconoci que las part culas se mueven m s lento, frente al 26,4% de primaria. De manera similar, al discutir sobre la congelaci n del agua, la combinaci n de respuestas como se mueven m s lento (Tabla 2, 5d) y dejan de moverse (Tabla 2, 5b) sugiere que este cambio en el movimiento de las part culas es m s f cilmente perceptible para ambos grupos de docentes, aunque la representaci n de part culas en materiales s lidos como inm viles es cient ficamente err nea.

Estos hallazgos destacan que las y los docentes tienen una comprensi n m s adecuada del movimiento de las part culas en la fase gaseosa en comparaci n con las transiciones que involucran s lidos, particularmente en casos donde los cambios en el movimiento son menos pronunciados, como en la fusi n.

Los resultados est n en l nea con otras investigaciones, principalmente sobre concepciones err neas entre estudiantes (Boz, 2006; Sreypouv y Shimizu, 2017; Tatar, 2011).

Concepci n err nea #4: las part culas no interact an entre s

En la Tabla 1, la pregunta 4 aborda la mezcla de agua y alcohol, cuyos vol menes no son aditivos. Solo el 24,5% de los y las docentes de primaria y el 35,8% de secundaria seleccionaron correctamente que esto se debe a las interacciones entre part culas (Tabla 1, 4b). Un 22,6% de primaria y un 18,9% de secundaria atribuyeron err neamente el fen meno a diferencias de densidad (Tabla 1, 4e). Esto sugiere una posible confusi n entre los conceptos de masa y volumen, lo que los lleva a concluir err neamente que, para una misma masa, los dos l quidos ocupar an vol menes diferentes, explicando as la discrepancia observada.

Estos hallazgos, que destacan las mayores dificultades que enfrentan los docentes de primaria para comprender el concepto de enlaces e interacciones entre part culas, se alinean con una concepci n err nea m s amplia sobre la distancia entre part culas en diferentes fases.

Durante la evaporaci n, cuando las part culas ganan energ a cin tica, el 13,2% de primaria y el 2,2% de secundaria sostuvieron incorrectamente que las part culas se acercan (Tabla 2, 2j). En cambio, el 65,2% de secundaria y el 32,1% de primaria reconocieron correctamente que se alejan (Tabla 2, 2k). Esto evidencia que los docentes de secundaria comprenden mejor c mo el aumento de energ a cin tica debilita las interacciones intermoleculares, permitiendo mayor separaci n.

Un patr n similar se observa en la condensaci n del vapor de agua: el 58,7% de secundaria identific correctamente que las part culas se acercan, frente al 32,1% de primaria (Tabla 2, 4f). Por otro lado, un 11,3% de primaria y un 6,5% de secundaria sostuvieron err neamente que las part culas se alejan (Tabla 2, 4g), posiblemente debido a la concepci n err nea de que las part culas que se mueven m s r pido pasan, en promedio, m s tiempo pr ximas entre s .

Concepciones err neas sobre el tama o de las part culas

Los datos en la Tabla 2 revelan una persistente concepci n err nea sobre el cambio de tama o de las part culas al pasar de una fase a otra. Un ejemplo claro se observa en las respuestas sobre la fusi n del hierro, en la que el 41,5% de los docentes de primaria y el 28,3% de secundaria sostuvieron incorrectamente que las part culas "se agrandan" al fundirse (Tabla 2, 1b). Este error refleja una comprensi n incorrecta de la NPM y la TCC, ya que las part culas no modifican su tama o durante los cambios de fase, sino que aumentan su energ a, disminuyen sus interacciones y se separan m s. Solo el 32,1% de los docentes de primaria y el 52,2% de los de secundaria reconocieron correctamente que las part culas mantienen su tama o (Tabla 2, 1c). Este error se extiende a la evaporaci n del alcohol: el 58,5% de los docentes de primaria y el 50% de los de secundaria sostuvieron err neamente que las part culas "se agrandan" durante la evaporaci n (Tabla 2, 2c). Solo el 20,8% de primaria y el 41,3% de secundaria respondieron correctamente que las part culas mantienen su tama o (Tabla 2, 2d). Esto muestra una brecha en la comprensi n de c mo la energ a afecta el movimiento y el espaciamiento de las part culas durante los cambios de fase.

Este patr n de error es m s pronunciado en docentes de primaria, probablemente debido a una comprensi n incompleta de la NPM y de c mo los cambios de energ a afectan las interacciones y el espaciamiento, pero no el tama o de las part culas, lo que coincide con hallazgos previos (Aydin y Altuk, 2013; Sreypouv y Shimizu, 2017; Stojanovska y col., 2012; Valanides, 2000).

Concepciones err neas sobre propiedades microsc picas y macrosc picas

En el reconocido estudio de Ben-Zvi y col. (1986), se observ que los estudiantes de secundaria atribuyen caracter sticas macrosc picas de un material a sus tomos individuales, lo que refleja una concepci n err nea asociada a un modelo continuo de la materia. Los docentes de primaria y secundaria mostraron una tendencia similar: el 35,8% y el 15,2%, respectivamente, sostuvieron incorrectamente que un tomo conserva las propiedades macrosc picas del material (Tabla 3, a). Esta perspectiva podr a explicar por qu muchos docentes sostuvieron que las part culas cambiaban de tama o al modificarse su estado de agregaci n (Tabla 2).

Adem s, estos resultados son consistentes con el hecho de que una proporci n significativa de docentes de primaria indic que, cuando el hierro se funde, las part culas "se vuelven l quidas" y "se calientan" (32,1% y 49,1%, respectivamente, Tabla 2, 1d, h). De manera similar, cuando el alcohol se evapora, se alaron que las part culas "se vuelven gaseosas" y "se calientan" (35,8% y 37,7%, respectivamente, Tabla 2, 2e, h). Asimismo, creyeron que, cuando el agua l quida se congela, las part culas "se vuelven s lidas" y "se enfr an" (41,5% y 66,0%, respectivamente, Tabla 2, 3a, f), y cuando el vapor se condensa, las part culas "se vuelven l quidas" y "se enfr an" (37,7% y 43,4%, respectivamente, Tabla 2, 4a, e). Estas respuestas fueron menos frecuentes entre los docentes de secundaria, aunque todav a significativas.

En cuanto a la atribuci n parcial de propiedades a los tomos, el 26,4% de los docentes de primaria y el 19,6% de secundaria indicaron que algunas propiedades macrosc picas no pueden atribuirse a un solo tomo, pero s otras (Tabla 3, c). Estos docentes parecen estar en una transici n hacia un modelo particulado, pero todav a se ven influenciados por un modelo intuitivo y continuo de la materia, donde las part culas se perciben como versiones en miniatura de la sustancia en su conjunto (Ben-Zvi y col., 1986).

Solamente el 54,3% de los docentes de secundaria y el 24,5% de primaria se al correctamente que ninguna propiedad macrosc pica debe atribuirse a los tomos individuales (Tabla 3, e).

CONCLUSIONES Y PERSPECTIVAS

En este art culo buscamos explorar c mo las y los docentes de primaria y secundaria conceptualizan la NPM. Los y las docentes de secundaria presentaron consistentemente concepciones m s adecuadas que sus pares de primaria en la mayor a de las preguntas, lo que probablemente se deba a su formaci n cient fica m s especializada. Sin embargo, ambos grupos mostraron concepciones err neas notables, particularmente en relaci n con el comportamiento de las part culas durante los cambios de fase, el espaciamiento entre part culas y la relaci n entre la energ a cin tica y el movimiento de las part culas.

Es necesario reconocer algunas limitaciones de esta investigaci n. En primer lugar, el tama o de la muestra fue relativamente peque o, lo que limita la generalizaci n de los hallazgos a una poblaci n m s amplia de docentes. Aunque los resultados proporcionan una instant nea de las concepciones err neas comunes, muestras m s grandes y diversas ofrecer an una visi n m s completa de cu n extendidas est n estas ideas en diferentes contextos educativos. En segundo lugar, el estudio se bas en datos autoinformados mediante preguntas de opci n m ltiple. Este formato, si bien til para identificar concepciones err neas, puede no capturar completamente la profundidad del entendimiento de las y los docentes ni la complejidad de sus procesos de pensamiento. Preguntas abiertas o entrevistas podr an complementar esta informaci n, especialmente para determinar si estas concepciones err neas est n vinculadas a habilidades de razonamiento deficientes, escasa retenci n de conocimientos, falta de formaci n profesional, recursos de aprendizaje insuficientes o dif ciles de acceder, y/o uso limitado de literatura cient fica, como sugieren estudios previos (Abu-Hola, 2004; Hala et al., 2018; Svandova, 2014) o bien a otros factores como experiencias cotidianas, razonamiento intuitivo, or genes sensoriales, etc.

Dado que esta investigaci n se centr en las respuestas de los y las docentes, pero no evalu c mo estas concepciones err neas podr an influir en sus pr cticas de ense anza en el aula, futuras investigaciones podr an explorar el impacto directo de tales concepciones en los resultados de aprendizaje de los estudiantes. Asimismo, ser a relevante indagar en las razones subyacentes que explican la persistencia de estas concepciones, as como evaluar la eficacia de estrategias de ense anza espec ficas dise adas para mejorar la comprensi n docente sobre la teor a cin tico-corpuscular de la materia. En particular, resultar a pertinente profundizar en el estudio de las concepciones, su justificaci n y su origen mediante la aplicaci n de t cnicas de investigaci n cualitativa, que permitan captar la complejidad de los marcos interpretativos de los docentes. Complementariamente, una l nea de trabajo prometedora ser a el dise o, implementaci n y evaluaci n de propuestas formativas que apunten a confrontar de manera expl cita estas concepciones err neas en el aula, facilitando la construcci n de modelos conceptuales m s acordes con los fundamentos cient ficos actuales.

Estos resultados, de todas formas, resultan un buen punto de partida diagn stico para recalcar que las y los docentes, especialmente en el nivel primario, podr an beneficiarse de intervenciones espec ficas dirigidas, particularmente en reas como el movimiento de las part culas, las transiciones de fase y la visi n microsc pica de la materia.

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