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tesis sobre la influencia de una guía de laboratorio en el aprendizaje de la cinemática en el área de CTA
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TESIS
Influencia de una Guía de Laboratorio Casero en el aprendizaje de la cinemática en el área de Ciencia, Tecnología y Ambiente en los alumnos del 5º grado de Educación Secundaria de la Institución
Educativa “San Pedro” - Sicchal– Julcán.
AUTOR
TOLEDO MUNCIBAY, Damer Noé
ASESOR:
Mg. ARANDA GONZALES, Jorge
ESCUELA DE POSTGRADO
¿Cuál es el efecto de una Guía de Laboratorio Casero en el aprendizaje de la cinemática en el área de Ciencia, Tecnología y Ambiente en los alumnos del quinto grado de Educación Secundaria de al I. E. “San Pedro” de Sicchal – Julcán?
FORMULACIÓN DEL PROBLEMA:
JUSTIFICACIÓN
Metodológico
Viable
Con ayuda de la Guía de Laboratorio
Casero mejora el aprendizaje de la
cinemática en el área de Ciencia,
Tecnología y Ambiente,
Cuenta con el
Apoyo de la comunidad
de la I.E.
Directivos
Docentes
Alumnos
Aplicación de las prácticas de una guía de laboratorio de física utilizando material casero.
Aprendizaje de la cinemática del área de Ciencia, Tecnología y Ambiente.
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La
bo
rato
rio
Casero
, en
cin
em
áti
ca
La práctica es la verdad única, última y objetiva. Es el único camino de la ciencia que se basa en el punto de vista materialista
(Lenin, V 1983)
Constructivismo, hace alusión a un conjunto de elaboraciones teóricas, concepciones, interpretaciones y prácticas, es un
proceso dinámico e interactivo a través del cual la información externa es interpretada construyendo progresivamente modelos
explicativos (Sherin, 2001)
El constructivismo se basa en la premisa de que construimos una propia comprensión del mundo en que vivimos a partir de
nuestras experiencias, generando reglas y modelos mentales propios, para darle sentido a las mismas. (López –Gay R;Martínez
torregosa, J;2005)
Las personas aprenden interactuando con los objetos y con otros sujetos en el marco de una cultura, en esa interacción, los sujetos
modifican la realidad y los esquemas de una situación concreta (Carrera, B; Mazzarella 2001)
Según el esquema de Jhon Dewey, del aprendizaje experiencial hace referencia al experiencia concreta, la reflexión, la
conceptualización abstracta y la aplicación.
GENERAL:
Si se aplica una Guía de laboratorio casero se mejora
el aprendizaje de la cinemática en el área de Ciencia,
Tecnología y Ambiente en los alumnos del 5º grado de
Educación Secundaria de la Institución Educativa “ San
Pedro” - Sicchal– Julcán
ESPECÍFICAS:
- Si se aplica un Guía de laboratorio casero se mejora
el aprendizaje de en la capacidad de indagación y
experimentación en el área de Ciencia, Tecnología y
Ambiente en los alumnos del 5º grado de Educación
Secundaria de la Institución Educativa “ San Pedro” -
Sicchal– Julcán.
- Si se aplica un Guía de laboratorio casero se mejora
el aprendizaje de en la capacidad comprensión de
información en el área de Ciencia, Tecnología y
Ambiente en los alumnos del 5º grado de Educación
Secundaria de la Institución Educativa “ San Pedro” -
Sicchal– Julcán.
OBJETIVOS
Desarrollar los aprendizajes en los alumnos de quinto grado de Educación
Secundaria en el área de Ciencia, Tecnología y Ambiente, mediante las
prácticas de laboratorio casero.
Específicos
Elaborar instrumentos para medir el
aprendizaje de cinemática en el área de
Ciencia, Tecnología y Ambiente.
Elaborar y aplicar las prácticas de laboratorio casero con la participación de los alumnos.
GENERAL
Describir los resultados del variable aprendizaje de cinemática del área de
Ciencia, Tecnología y Ambiente, después de aplicar las prácticas de laboratorio.
Medir el nivel de aprendizaje de la
cinemática en el área de CTA de los alumnos
del 5to año mediante pruebas originales
antes de aplicar la guía.
Demostrar la eficacia de las prácticas de laboratorio para el logro del aprendizaje de la cinemática en el área de Ciencia, Tecnología
y Ambiente.
METODOLOGÍA TIPO DE ESTUDIO: ES EXPLICATIVO PORQUE EXISTE VARIABLE CAUSAL QUE ES LA GUÍA DE LABORATORIO Y
EXISTE UN EFECTO QUE ES EL APRENDIZAJE DE CINEMÁTICA EN ÁREA DE CTA.
DISEÑO DE INVESTIGACIÓN: CUASI EXPERIMENTAL
MUESTRA
Toda la población es la muestra: 28 en el grupo
experimental y 28 en el grupo de control
POBLACIÓN
56 estudiantes del quinto grado de Educación
Secundaria de la I. E. “San Pedro de Sicchal” – Sicchal
SECCIONES “A” “B” TOTAL DE
ESTUDIANTES SEXO HOMBRES MUJERES HOMBRES MUJERES
Nº
ESTUDIANTES 15 13 10 18 56
OPERACIONALIZACIÓN DE LA VARIABLES
VARIABLE DEFINICIÓN
OPERACIONAL DIMENSIONES INDICADORES
Variable
independiente:
UNA GUÍA DE
LABORATORIO
CASERO
Un módulo de
laboratorio
casero se
puede diseñar a
partir del
proceso de
planificaciónla
metodología
seleccionada y
la forma de
evaluación que
se seleccionó.
Planificación
Metodología
evaluación
Las sesiones son planificadas
según el DCN
Las sesiones son secuenciales y
se apoyan.
Las sesiones se adaptan al
tiempo.
****
El método es participativo
El método permite construir el
aprendizaje
Los materiales son caseros y
fáciles de conseguir.
El método permite el trabajo en
equipo
El método permite la
manipulación y experiencia
****
Las actividades e interrogantes
permite la indagación
La evaluación es en proceso y
final
Variable dependiente: APRENDIZAJE DE LA CINEMÁTICA DEL ÁREA DE CTA
El aprendizaje de la Cinemática en el área de CTA se alcanza a través del desarrollo de las capacidades de indagación y experimentación así como de la comprensión de información que se tiene del texto científico o experiencia.
Capacidad De Indagación y experimentación: Capacidad que permite externizar ideas a través de interrogantes constantes sobre el desarrollo de un experimento así como representar los datos y entender que sucede en el. (escalante, 2003)
Mide tiempos, distancia o alturas en experimentos de MRU, MRV, caída libre, tiro horizontal, tiro vertical, tiro parabólico. Calcula el valor de una magnitud según pertenezca a MRU, MRV o Mov. compuesto. Describe el movimiento en un experimento de MRU, MRV y compuesto Grafica datos experimentales de MRU, MRV y M. Compuesto Explica el movimiento de acuerdo al cual pertenezca MRU, MRV o compuesto. Elabora respuestas frente a interrogantes sobre experimentos de MRU, MRV y M compuesto.
Comprensión de información en CTA: implica ser capaces de hacer una representación mental del significado del texto , integrando de forma coherente la información del texto con nuestros conocimientos y esquemas y luego organizarla con el objeto de poder incorporar esa información a nuestra base de conocimiento.
Comprende el significado matemático de velocidad y aceleración. Propone una solución a problemas sobre MRU, MRV, o compuesto. Define el tipo de movimiento según sea MRU, MRV , o compuesto. Elabora diagramas comprensibles sobre el tipo de movimiento según sea MRU, MRV o compuesto. Elabora ejemplos donde se presenta el movimiento según sea: MRU. MRV o compuesto. Diferencia definiciones sobre magnitudes de MRU, MRV y M compuesto. Busca información en diversas fuentes (libros, Internet) sobre MRU,MRV o M compuesto.
Técnicas Instrumentos
Encuesta Prueba para
medir el aprendizaje de la cinemática:
Método de análisis de datos
Utilizaremos la estadística descriptiva para la elaboración de cuadros y gráficos estadísticos. la prueba “T de Student”
Obsevación
CUADRO Nro. 3: COMPARACIÓN DEL NIVEL OBTENIDO EN EL PRE-
TEST DE LAS DIMENSIONES DEL APRENDIZAJE DE LA CINEMÁTICA EN
LOS ALUMNOS DEL 5º GRADO DE EDUCACIÓN SECUNDARIA DE LA
INSTITUCIÓN EDUCATIVA “SAN PEDRO” - SICCHAL– JULCÁN. 2013
Dimensiones del
Aprendizaje de la
Cinemática
Experimental Control
Nº % Nº %
Indagaciòn y
Experimentaciòn
Alto 0 0% 0 0%
Medio 1 4% 3 11%
Bajo 27 96% 25 89%
Comprensiòn de la
Informaciòn
Alto 0 0% 0 0%
Medio 0 0% 1 4%
Bajo 28 100% 27 96%
Descripción:
En el cuadro Nro. 3 Se observa que en el pre-test, la mayoría del grupo
experimental (96%) y control (89%) tenían un nivel bajo para la dimensión
Indagación y Experimentación y de la misma forma para la dimensión Comprensión
de la Información donde se observó a todos los estudiantes (100%) con nivel bajo
en el grupo experimental y la mayoría en el grupo control (96%) con nivel bajo.
TABLA NRO.3: RESULTADOS DE LA PRUEBA DE HIPÓTESIS PARA LOS
GRUPOS CONTROL Y EXPERIMENTAL EN EL PRE TEST SEGÚN LAS
DIMENSIONES DELAPRENDIZAJE DE LA CINEMÁTICAEN LOS
ALUMNOS DEL 5º GRADO DE EDUCACIÓN SECUNDARIA DE LA
INSTITUCIÓN EDUCATIVA “SAN PEDRO” - SICCHAL– JULCÁN. 2013
p<0.01: Diferencia Altamente significativa p<0.05:Diferencia significativa Fuente: Base de datos
Dimensiones del
Aprendizaje de la
Cinemática
Grupos de
estudio Valor "T"
Probabilidad
"p" Significancia
Indagaciòn y
Experimentaciòn
Experimental -2.066 54
p < 0.05
Significativo Control
Comprensiòn de la
Informaciòn
Experimental .152 44.034
p > 0.05
No Significativo Control
Descripción: En la Tabla Nº 3 se observa que para la dimensión Indagación y
Experimentación de los grupos experimental y control del pre-test, el valor “p” de la
prueba estadística es menor al nivel de significancia 0.05 (se han asumido varianzas
iguales), la cual quiere decir que en el pre-test de ambos grupos existe diferencia
significativa sobre esta dimensión; pero en la dimensión Comprensión de la Información
se observa que el valor “p” de la prueba estadística es mayor al nivel de significancia
0.05 (se han asumido varianzas diferentes), y esto nos quiere decir que en esta
dimensión no hubo diferencia significativa entre los puntajes obtenidos antes de aplicar el programa.
CUADRO NRO. 4: COMPARACIÓN DEL NIVEL OBTENIDO EN EL POST- TEST DE
LAS DIMENSIONES DEL APRENDIZAJE DE LA CINEMÁTICA EN LOS ALUMNOS
DEL 5º GRADO DE EDUCACIÓN SECUNDARIA DE LA INSTITUCIÓN EDUCATIVA
“SAN PEDRO” - SICCHAL– JULCÁN. 2013
Dimensiones del Aprendizaje
de la Cinemática Experimental Control
Nº % Nº % Indagaciòn y
Experimentaciòn Alto 19 68% 0 0%
Medio 9 32% 13 46% Bajo 0 0% 15 54%
Comprensiòn de la Informaciòn
Alto 28 100% 8 29% Medio 0 0% 19 68% Bajo 0 0% 1 4%
FUENTE: Test elaborado por el autor
Descripción:
En el cuadro Nro. 4 se observa que en el post-test, la mayoría del grupo experimental (68%) resultó con
un nivel alto para la dimensión Indagación y Experimentación, seguido de ello con un nivel medio (32%)
y ningún alumno con nivel bajo para esta dimensión, sin embargo en el grupo control la mayoría de
estudiantes siguieron en el nivel bajo(54%), y seguido de esto con un nivel medio (46%). Para la
dimensión Comprensión de la Información en el post test del grupo experimental, todos los estudiantes
(100%) resultaron con un nivel alto, sin embargo en el post test del grupo control la mayoría resultó en el nivel medio (68%), y sólo el 29% en el nivel alto.
TABLA NRO.4: RESULTADOS DE LA PRUEBA DE HIPÓTESIS PARA LOS GRUPOS
CONTROL Y EXPERIMENTAL EN EL POST TEST SEGÚN LAS DIMENSIONES
DELAPRENDIZAJE DE LA CINEMÁTICA EN LOS ALUMNOS DEL 5º GRADO DE
EDUCACIÓN SECUNDARIA DE LA INSTITUCIÓN EDUCATIVA “SAN PEDRO” -
SICCHAL– JULCÁN. 2013
p<0.01: Diferencia Altamente significativa p<0.05: Diferencia significativa
Fuente: Base de datos
Dimensiones del
Aprendizaje de la
Cinemática
Grupos de
estudio Valor "T"
Probabilidad
"p" Significancia
Indagaciòn y
Experimentaciòn
Experimental 12.580 54
p <0.01Altamente
Significativo Control
Comprensiòn de la
Informaciòn
Experimental 9.859 54
p < 0.01Altamente
Significativo Control
En la Tabla Nro.4 se observa que para la dimensión Indagación y Experimentación en los grupos experimental y control del post-test, el valor “p” de la prueba estadística(con varianzas iguales) es menor al nivel de significancia 0.01, lo cual quiere decir que en el post-test de ambos grupos existe diferencia altamente significativa sobre esta dimensión en los estudiantes; de la misma manera se observa que en el post-test de la dimensión Comprensión de la Información, el valor “p” de la prueba estadística(con varianzas iguales), es menor al nivel de significancia 0.01, la cual quiere decir que en el post-test de ambos grupos existe diferencia altamente significativa sobre los resultados de esta dimensión. A todo esto se puede concluir que la aplicación de la Guía de laboratorio casero tuvo una gran influencia y mejoró las dimensiones de indagación, experimentación y de comprensión de información en los estudiantes del grupo experimental a diferencia del control donde no se aplicó la Guía de laboratorio casero.
ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS EN EL GRUPO EXPERIMENTAL
CUADRO NRO. 5: COMPARACIÓN DEL DE APRENDIZAJE DE LA CINEMÁTICA DE
LOS ALUMNOS DEL 5º GRADO DE EDUCACIÓN SECUNDARIA DE LA
INSTITUCIÓN EDUCATIVA “SAN PEDRO” - SICCHAL– JULCÁN. 2013
Nivel de Aprendizaje de la
Cinemática Escala
PRE-TEST POST-TEST
Nº % Nº %
Alto 17-20 0 0% 2 7%
Medio 12-16 0 0% 26 93%
Bajo 0-11
28 100%
0 0%
Total 28 100% 28 100%
Descripción: En el Cuadro Nº 05 se observa que en el pre-test los estudiantes del grupo experimental estuvieron todos con un Nivel de Aprendizaje de la Cinemática bajo(100%), y después de la aplicación de la Guía de laboratorio casero, en el post-test la mayoría de estudiantes del grupo experimental, resultaron con un Nivel de Aprendizaje de la Cinemática medio (93%), luego alto (7%) y ningún estudiante en nivel bajo. Esto nos indica que la aplicación de la Guía de laboratorio caseroaumentó el Nivel de Aprendizaje de la Cinemática en los alumnos del 5º grado de Educación Secundaria de la Institución Educativa “ San Pedro” - Sicchal– Julcán.
TABLA NRO. 5: RESULTADOS DE LA PRUEBA DE HIPÓTESIS
DE LA VARIABLE APRENDIZAJE DE LA CINEMÁTICA PARA LAS
MUESTRAS DEL PRE Y POST TEST DEL GRUPO EXPERIMENTAL
GRUPO
EXPERIMENT
AL
GRUPOS Media Desviació
n típ.
T de
Student G.L.
Significanci
a
PRE-TEST 4.64 1.54
-44.79 27 0.00 POST-
TEST 15.00 1.12
En la Tabla Nro. 5 se utilizó el estadístico T –Student para muestras relacionadas ; los resultados nos arrojan que el grupo experimental, en el pre-test tuvo un puntaje promedio en cinemática con una desviación estándar de 4.64 y 1.54 puntos respectivamente, y en post-test el puntaje promedio en cinemática con su desviación estándar resultó ser de 15 y 1.12 puntos respectivamente, lo cual realizando la prueba de hipótesis se logra concluir que existe diferencia altamente significativa entre el pre test y el post test del grupo experimental en el puntaje que obtuvieron en Cinemática, observando que hubo una mejora altamente significativa en su puntaje después de la aplicación de la Guía de laboratorio casero .(p<0.01)
DISCUSIÓN DE RESULTADOS
1.- Aplicación del Instrumento En el pre-test, no hubo diferencia significativa entre los dos grupos (p>0.05) En el Post Test una diferencia altamente significativa en los dos grupos (p<0.01) La hipótesis es probatoria pues la aplicación de la guía de laboratorio casero, en el grupo experimental dio como resultado una mejora altamente significativa (p<0.01) en relación con el grupo de control.
2.- Contrastación con los antecedentes : Local: ESPÓSITO, Bruno (2004), en su Tesis: “Desarrollo de técnicas de aprendizaje de física mecánica y dinámica” de la Universidad Nacional de Trujillo, estudió a un grupo de 60 alumnos correspondientes a dos secciones de quinto grado de Educación Secundaria del colegio Mentes Brillantes del distrito de Trujillo, concluye: La enseñanza de la física en su parte mecánica y estática genera mejores niveles de aprendizaje siempre y cuando se tengan los elementos de instrumentación necesarios para alcanzar el método de enseñanza aplicativo. Coincido con Espósito en tanto la Guía de Laboratorio Casero constituye un instrumento que, como hemos demostrado, puede ser aplicado para mejorar el aprendizaje de los alumnos, sobre todo de los áreas de mayor rigor como es el caso de CTA, en su capítulo de Cinemática.
Nacional: AVALOS REYES, José (2008), en su tesis: “Uso de métodos geométricos en el
proceso de enseñanza aprendizaje del movimiento compuesto para mejorar el rendimiento
académico en la asignatura de física de los estudiantes del quinto grado de educación
secundaria de la institución educativa 80823 del distrito de El Porvenir” concluye que el bajo
rendimiento académico en los estudiantes es producto de la aplicación de estrategias y
métodos de enseñanza desfasadas, deterioro del compromiso docente y ausencia de
motivación en los estudiantes. Coincido con su aseveración pues los alumnos necesitan
nuevas estrategias que no sean meramente teóricas y sean por el contrario más
prácticas y motivadoras tal como propongo con este trabajo.
Internacional: FERRARO, Celeste (2005), en su Tesis: “Métodos de la enseñanza de la física en la educación Secundaria” de la Universidad de Buenos Aires Argentina, en el cual se estudió en una muestra de 30 alumnos de la escuela de Dámaso Centeno y se llegó a la conclusión que la metodología de la enseñanza de la física no genera un correcto aprendizaje porque no se aplican técnicas pedagógicas de enseñanza que permitan una interrelación de la enseñanza aprendizaje entre el docente y el alumno. Concuerdo con este autor en tanto consideramos necesario aplicar técnicas de enseñanza, como la Guía de Laboratorio Casero, para mejorar la interrelación enseñanza aprendizaje entre docentes y alumnos.
3.- MATERIA DE ANÁLISIS
Ernest Hilgard (2004) señala que el aprendizaje "Es el proceso mediante el cual se origina o se modifica una actividad respondiendo a una situación, siempre que los cambios no puedan ser atribuidos al crecimiento o al estado temporal del organismo (como la fatiga o bajo el efecto de las drogas)". Considero que el uso de la Guía de Laboratorio Casero ha contribuido a modificar una situación en nuestro caso; esto es, a permitido a los estudiantes del grupo experimental mejorar de forma altamente significativa su aprendizaje de la Cinemática.
CONCLUSIONES
• La aplicación de la Guía de Laboratorio Casero mejoró de forma altamente significativa el aprendizaje de la cinemática en el área de Ciencia, Tecnología y Ambiente de los alumnos del 5º grado de Educación Secundaria de la Institución Educativa “ San Pedro” - Sicchal– Julcán
• La utilización de la Guía de Laboratorio Casero es eficaz para mejorar el aprendizaje de la Cinemática de los alumnos del 5º grado de Educación Secundaria de la Institución Educativa “ San Pedro” - Sicchal– Julcán, en el área de Ciencia, Tecnología y Ambiente.
• El uso la Guía de Laboratorio Casero mejoró el aprendizaje de la Cinemática en su dimensión Indagación y Experimentación en los alumnos del 5º grado de Educación Secundaria de la Institución Educativa “ San Pedro” - Sicchal– Julcán, en el área de Ciencia, Tecnología y Ambiente.
• El uso de la Guía de Laboratorio Casero mejoró el aprendizaje de la Cinemática en su dimensión Comprensión de Información, en los alumnos del 5º grado de Educación Secundaria de la Institución Educativa “ San Pedro” - Sicchal– Julcán, en el área de Ciencia, Tecnología y Ambiente.
RECOMENDACIONES
• Se recomienda aplicar la Guía de Laboratorio Casero, en principio al grupo de control y en lo sucesivo a hacer extensiva la aplicación a otras Instituciones Educativas del ámbito de la provincia de Julcán, en tanto se ha demostrado que esta constituye un instrumento idóneo para mejorar el aprendizaje de la Cinemática en los alumnos que cursan el 5to grado de educación secundaria, máxime si tenemos presente que se trata de un área curricular que ofrece mayores dificultades en su aprendizaje.
• También es recomendable su difusión y aplicación de esta Guía de Laboratorio Casero, en otras provincias de nuestra región, ya que por lo general todas las Instituciones Educativas de el ande liberteño, tienen las mismas características, en cuanto a la ausencia de laboratorio de física y química, como consecuencia de eso, los alumnos desde un inicio lo ven como un área compleja en sus dos capacidades fundamentales, difícil de aprender.
