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Factores que dificultan el aprendizaje de la química_ la capacida

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Universidad de La Salle Universidad de La Salle 
Ciencia Unisalle Ciencia Unisalle 
Maestría en Docencia Facultad de Ciencias de la Educación 
1-1-2006 
Factores que dificultan el aprendizaje de la química: la capacidad Factores que dificultan el aprendizaje de la química: la capacidad 
mental de los estudiantes y su relación con las preguntas de mental de los estudiantes y su relación con las preguntas de 
diferente demanda diferente demanda 
Fernando Gonzáles Maníos 
Universidad de La Salle, Bogotá 
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Citación recomendada Citación recomendada 
Gonzáles Maníos, F. (2006). Factores que dificultan el aprendizaje de la química: la capacidad mental de 
los estudiantes y su relación con las preguntas de diferente demanda. Retrieved from 
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FACTORES QUE DIFICULTAN EL APRENDIZAJE DE LA QUIMICA: LA 
CAPACIDAD MENTAL DE LOS ESTUDIANTES Y SU RELACIÓN CON LAS 
PREGUNTAS DE DIFERENTE DEMANDA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FERNANDO GONZALEZ MANIOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
UNIVERSIDAD DE LA SALLE 
FACULTAD DE EDUCACIÓN 
DIVISIÓN DE FORMACIÓN AVANZADA 
MAESTRÍA EN DOCENCIA 
BOGOTÁ, D. C. 
2006 
FACTORES QUE DIFICULTAN EL APRENDIZAJE DE LA QUIMICA: LA 
CAPACIDAD MENTAL DE LOS ESTUDIANTES Y SU RELACIÓN CON LAS 
PREGUNTAS DE DIFERENTE DEMANDA 
 
 
 
 
 
 
 
FERNANDO GONZÁLEZ MANIOS 
 
 
 
Trabajo de grado presentado para optar por el título de 
Magíster en Docencia 
 
 
 
Director 
Dr. FIDEL ANTONIO CÁRDENAS SALGADO 
 
 
 
UNIVERSIDAD DE LA SALLE 
FACULTAD DE EDUCACIÓN 
DIVISIÓN DE FORMACIÓN AVANZADA 
MAESTRÍA EN DOCENCIA 
BOGOTÁ 
2006 
 Nota de Aceptación: 
 
 
 _____________________________________ 
 _____________________________________ 
 _____________________________________ 
 _____________________________________ 
 _____________________________________ 
 _____________________________________ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 _____________________________________ 
 Firma del Presidente del Jurado 
 
 
 
 
 _____________________________________ 
 Firma del Jurado 
 
 
 
 
 _____________________________________ 
 Firma del Jurado 
 
 
 
 
 
 
Bogotá, D. C., Julio de 2006 
 
 
 
 
 
A los alumnos, 
tanto a los que enseño personalmente 
como a quienes me han apoyado a salir adelante. 
 
 
A mi hija Maria Carolina 
A mis sobrinas Lorena Xiomara y Nicole- Alexandra. 
 
 
A todas las personas que han hecho posible alcanzar esta meta. 
 
 
A la memoria de nuestro compañero y amigo Aquileo Sánchez. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AGRADECIMIENTOS 
 
 
 
 
Una vez más tuve la fortuna de beneficiarme de las interminables y generosas 
horas de trabajo de quienes me transmitieron sus conocimientos sobre este tema. 
 
Doy las gracias: 
 
 Al Dr. FIDEL ANTONIO CÁRDENAS SALGADO, director del presente trabajo por 
sus valiosos aportes a mi formación como docente. 
 
A todos mis compañeros de la maestría quienes siempre me brindaron su amistad 
y colaboración. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
REGLAMENTO ESTUDIANTIL 
 
 
 
ARTÍCULO 95 
 
Ni la universidad, ni el asesor, ni el jurado calificador son responsables de las 
ideas expuestas por el graduando. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
TABLA DE CONTENIDO 
 
 
RESUMEN 
INTRODUCCIÓN 
pág. 
 2 
3 
1. 
1.1 
1.2 
1.2.1 
1.2.2 
1.2.3 
1.2.4 
2. 
2.1 
2.2 
3. 
4. 
4.1 
4.2 
4.2.1 
4.2.1.1 
4.2.1.2 
4.2.1.3 
4.2.1.4 
4.2.2 
4.2.3 
5. 
ANTECEDENTES 
DIFICULTADES DE APRENDIZAJE 
TEORÍA NEOPIAGETIANA 
Noción Piagetiana de esquema 
Noción de campo de activación 
“Un modelo predictivo para la educación en ciencias” 
Demanda Z de la tarea 
OBJETIVOS 
GENERAL 
ESPECÍFICOS 
HIPÓTESIS 
MUESTRA Y METODOLOGÍA 
MUESTRA 
METODOLOGÍA 
Instrumentos de recolección de datos 
Test de Figuras de Intersección (FIT) 
Test de los Dígitos Espaciados (DBT) 
Cuestionario del alumno 
Cuestionario del profesor 
Establecimiento de la demanda Z de la tarea 
Validación de las pruebas 
LOS RESULTADOS LOGRADOS DESDE EL PUNTO DE 
7 
7 
10 
11 
12 
14 
15 
17 
17 
17 
18 
19 
19 
19 
21 
21 
23 
23 
26 
27 
29 
30 
 
5.1 
6. 
6.1 
6.2 
 
6.3 
 
 
6.3.1 
6.3.2 
6.3.3 
6.3.4 
6.4 
 
6.4.1 
6.4.1.1 
6.4.1.2 
6.4.1.3 
6.4.2 
6.4.2.1 
6.4.2.2 
6.4.2.3 
6.4.3 
6.4.3.1 
6.4.3.2 
6.4.3.3 
6.4.4 
VISTA TEÓRICO 
EL CONCEPTO DE VALOR DE FACILIDAD 
RESULTADOS Y ANÁLISIS DE RESULTADOS 
DETERMINACIÓN DE LA CAPACIDAD MENTAL M 
EL DESEMPEÑO DE LOS ESTUDIANTES EN LAS 
PRUEBAS DE CAPACIDAD MENTAL 
RENDIMIENTO ACADÉMICO DE LOS ESTUDIANTES EN 
LAS PRUEBAS DE DIFERENTE DEMANDA SEGÚN 
GRUPOS DE CAPACIDAD MENTAL 
Grupo de estudiantes de capacidad mental 8 
Grupo de estudiantes de capacidad mental 7 
Grupo de estudiantes de capacidad mental 6 
Grupo de estudiantes de capacidad mental 5 
PRUEBAS DE DIFERENTE DEMANDA Y SUS VALORES 
DE FACILIDAD 
Análisis de la primera prueba 
Grupo de capacidad mental 8 
Grupo de capacidad mental 7 
Grupo de capacidad mental 6 y 5 
Análisis de la segunda prueba 
Grupo de capacidad mental 8 
Grupo de capacidad mental 7 
Grupo de capacidad mental 6 y 5 
Análisis de la tercera prueba 
Grupo de capacidad mental 8 
Grupo de capacidad mental 7 
Grupo de capacidad mental 6 y 5 
Análisis del examen final 
 
30 
32 
32 
33 
 
34 
 
 
34 
36 
37 
38 
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45 
46 
47 
48 
49 
51 
52 
53 
54 
6.4.4.1 
6.4.4.2 
6.4.4.3 
6.4.5 
6.4.5.1 
6.4.5.2 
6.4.5.3 
6.5 
 
 
 
6.5.1 
6.5.2 
6.5.3 
6.5.4 
6.5.5 
6.6 
 
6.6.1 
6.6.1.1 
6.6.1.2 
6.6.1.3 
6.6.1.4 
6.6.1.5 
6.6.1.6 
6.6.1.7 
6.6.2 
6.6.3 
Grupo de capacidad mental 8 
Grupo de capacidad mental 7 
Grupo de capacidad mental 6 y 5 
Una visión global del curso 
Grupo de capacidad mental 8 
Grupo de capacidad mental 7 
Grupo de capacidad mental 6 y 5 
EL RENDIMIENTO ACADÉMICO DE LOS ESTUDIANTES 
EXPRESADO EN LAS NOTAS SEGÚN LA ESCALA DE LA 
UNIVERSIDAD Y SU RELACIÓN CON LOS GRUPOS DE 
DIFERENTE CAPACIDAD MENTAL 
Grupo de estudiantes de capacidad mental 8 
Grupo de estudiantes de capacidad mental 7 
Grupo de estudiantes de capacidad mental 6 
Grupo de estudiantes de capacidad mental 5 
La nota final y los grupos de capacidad mental 
RESULTADOS CORRESPONDIENTES AL CUESTIONARIO 
APLICADO A LOS ESTUDIANTES 
Grado de dificultad de los subtemas 
Unidad 1 : Gases 
Unidad 2 : Enlace químico 
Unidad 3 : Fórmulas y reacciones 
Unidad 4 : Estequiometría 
Unidad 5 : Soluciones 
Unidad 6 : Equilibrio químico 
Unidad 7 : Equilibrio iónico 
Una síntesis de los tópicos mas difíciles 
Visión global del grado de dificultad de los 38 subtemas 
55 
55 
56 
58 
59 
60 
60 
63 
 
 
 
63 
65 
66 
67 
68 
71 
 
72 
72 
74 
75 
78 
79 
82 
84 
86 
88 
6.6.4 
6.6.5 
6.6.6 
 
6.6.7 
 
6.6.8 
6.6.9 
 
6.7 
 
6.8 
7. 
 
8. 
 
Grado de dificultad de las unidades 
Los temas más difíciles en el bachillerato 
Algunas razones porlas cuales los estudiantes consideran 
difícil el aprendizaje de la química 
Razones por las cuales los estudiantes seleccionaron esta 
carrera 
Expectativas de desarrollo personal 
Imaginarios de los estudiantes a cerca del aprendizaje de la 
química 
PREGUNTAS DE DEMANDA Z Y SUBTEMAS DE LAS 
UNIDADES DEL CURSO A LAS CUALES PERTENECEN 
ANALISIS DE ALGUNAS PREGUNTAS 
UNA ESTRATEGIA ALTERNATIVA PARA EL AULA DE 
CLASE 
CONCLUSIONES 
90 
91 
95 
 
97 
 
98 
99 
 
101 
 
102 
111 
 
114 
BIBLIOGRAFÍA 
ANEXOS 
116 
119 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE FIGURAS 
 
 
 
Figura 1. Modelo propuesto por Johstone y EI-Banna para explicar Ia 
capacidad mental M de un sujeto. 
 
Figura 2. Resultados teóricos para un estudiante y/o un grupo de 
estudiantes para una capacidad mental dada. 
 
Figura 3. Representación gráfica del desempeño de los estudiantes 
con capacidad mental 8 en preguntas de diferente demanda para la 
prueba 1. 
 
Figura 4. Representación gráfica del desempeño de los estudiantes con 
capacidad mental 7 en preguntas de diferente demanda para la prueba 1. 
 
Figura 5. Representación gráfica del desempeño de los estudiantes con 
capacidad mental 6 en preguntas de diferente demanda para la prueba 1. 
 
Figura 6. Representación gráfica del desempeño de los estudiantes con 
capacidad mental 5 en preguntas de diferente demanda para la prueba 1. 
 
Figura 7. Representación gráfica del desempeño de los estudiantes con 
capacidad mental 8 en preguntas de diferente demanda para la prueba 2. 
 
Figura 8. Representación gráfica del desempeño de los estudiantes con 
capacidad mental 7 en preguntas de diferente demanda para la prueba 2. 
Pág. 
 
14 
 
 
31 
 
 
42 
 
 
 
44 
 
 
44 
 
 
45 
 
 
47 
 
 
48 
 
 
Figura 9. Representación gráfica del desempeño de los estudiantes con 
capacidad mental 6 en preguntas de diferente demanda para la prueba 2. 
 
Figura 10. Representación gráfica del desempeño de los estudiantes con 
capacidad mental 5 en preguntas de diferente demanda para la prueba 2. 
 
Figura 11. El comportamiento en los valores de facilidad en la pregunta 
de demanda 6, para las diferentes capacidades mentales en la prueba 3. 
 
Figura 12. Representación gráfica del desempeño de los estudiantes con 
capacidad mental 8 en preguntas de diferente demanda para la prueba 3. 
 
Figura 13. Representación gráfica del desempeño de los estudiantes 
con capacidad mental 7 en preguntas de diferente demanda para la 
prueba 3 
 
Figura 14. Representación gráfica del desempeño de los estudiantes 
con capacidad mental 6 en preguntas de diferente demanda para la 
prueba 3. 
 
Figura 15. Representación gráfica del desempeño de los estudiantes 
con capacidad mental 5 en preguntas de diferente demanda para la 
prueba 3 
 
Figura 16. Representación gráfica del desempeño de los estudiantes 
con capacidad mental 8 en preguntas de diferente demanda en el 
examen final 
 
49 
 
 
49 
 
 
51 
 
 
52 
 
 
52 
 
 
 
53 
 
 
 
54 
 
 
 
55 
 
 
 
Figura 17. Representación gráfica del desempeño de los estudiantes 
con capacidad mental 7 en preguntas de diferente demanda en el 
examen final 
 
Figura 18. Representación gráfica del desempeño de los estudiantes 
con capacidad mental 6 en preguntas de diferente demanda en el 
examen final 
 
Figura 19. Representación gráfica del desempeño de los estudiantes 
con capacidad mental 5 en preguntas de diferente demanda en el 
examen final 
 
Figura 20. Representación gráfica del desempeño de los estudiantes 
con capacidad mental 8 en preguntas de diferente demanda en la visión 
global del curso 
 
Figura 21. Representación gráfica del desempeño de los estudiantes 
con capacidad mental 7 en preguntas de diferente demanda en la visión 
global del curso 
 
Figura 22. Representación gráfica del desempeño de los estudiantes 
con capacidad mental 6 en preguntas de diferente demanda en la visión 
global del curso 
 
Figura 23. Representación gráfica del desempeño de los estudiantes 
con capacidad mental 5 en preguntas de diferente demanda en la visión 
global del curso 
 
56 
 
 
 
57 
 
 
 
57 
 
 
 
60 
 
 
 
60 
 
 
 
61 
 
 
 
61 
 
 
 
Figura 24. Variación de las notas a lo largo del semestre en los 
estudiantes de capacidad mental 8. 
 
Figura 25. Variación de las notas a lo largo del semestre en los 
estudiantes de capacidad mental 7. 
 
Figura 26. Variación de las notas a lo largo del semestre en los 
estudiantes de capacidad mental 6. 
 
Figura 27. Variación de las notas a lo largo del semestre en los 
estudiantes de capacidad mental 5 
 
Figura 28. Representación gráfica de la nota final de los estudiantes en 
cada uno de los grupos de capacidad mental 
 
Figura 29. Representación gráfica de los grupos de capacidad mental y 
el promedio de las notas finales en cada uno de ellos. 
 
Figura 30. Ilustración del porcentaje de estudiantes que calificaron de 
difícil cada uno de los subtemas de la unidad 1. 
 
Figura 31. Ilustración del porcentaje de estudiantes que calificaron de 
difícil cada uno de los subtemas de la unidad 2. 
 
Figura 32. Ilustración del porcentaje de estudiantes que calificaron de 
difícil cada uno de los subtemas de la unidad 3. 
 
 
64 
 
 
66 
 
 
67 
 
 
68 
 
 
69 
 
 
70 
 
 
73 
 
 
75 
 
 
77 
 
 
Figura 33. Ilustración del porcentaje de estudiantes que calificaron de 
difícil cada uno de los subtemas de la unidad 4. 
 
Figura 34. Ilustración del porcentaje de estudiantes que calificaron de 
difícil cada uno de los subtemas de la unidad 5. 
 
Figura 35. Ilustración del porcentaje de estudiantes que calificaron de 
difícil cada uno de los subtemas de la unidad 6. 
 
Figura 36. Ilustración del porcentaje de estudiantes que calificaron de 
difícil cada uno de los subtemas de la unidad 7. 
 
Figura 37. Porcentaje de estudiantes y subtemas calificados por ellos en 
la escala de difícil en cada una de las unidades 
 
Figura 38. Porcentaje de estudiantes y calificación asignada por ellos a 
todos los subtemas del curso de acuerdo a la escala presentada en el 
cuestionario 
 
Figura 39. Unidades que conforman el programa de química y el 
porcentaje de estudiantes que las calificaron de difícil 
 
Figura 40. Principales temas identificados por el grupo de estudiantes 
como de mayor dificultad en los cursos de química del bachillerato 
 
Figura 41. Razones por las cuales este grupo de estudiantes decidió 
dedicarse a estudiar Medicina Veterinaria 
 
79 
 
 
81 
 
 
83 
 
 
85 
 
 
87 
 
 
89 
 
 
 
91 
 
 
95 
 
 
97 
 
 
Figura 42. Presencia de expectativas de desarrollo personal y grado de 
satisfacción con la carrera 
 
Figura 43. Roles que como profesionales los estudiantes del curso ven 
para su futuro. 
 
Figura 44. Frecuencia de respuesta de algunas de las concepciones 
que el grupo de estudiantes tiene sobre el aprendizaje de la química. 
98 
 
 
99 
 
 
100 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE TABLAS 
 
 
 Pág. 
 
Tabla 1. Cantidad de figuras por cada clase o número de figuras del FIT 
 
Tabla 2. Síntesis de unidades y subtemas que constituyen el programa de 
química general del curso 
 
Tabla 3. Número de pruebas realizadas durante el semestre en el curso 
con su respectivo número de preguntas y su demanda Z 
 
Tabla 4. Distribución de los alumnos según su capacidad mental 
 
Tabla 5. Resultados académicos en las tres pruebas de diferente demanda 
y el examen final para los estudiantes de capacidad mental 8 
 
Tabla 6. Resultados académicos en las tres pruebas de diferente demanda 
y el examen final para los estudiantes de capacidad mental 7 
 
Tabla 7. Resultados académicos en las tres pruebas de diferente demanda 
y el examen final para los estudiantes de capacidadmental 6 
 
Tabla 8. Resultados académicos en las tres pruebas de diferente demanda 
y el examen final para los estudiantes de capacidad mental 5 
 
Tabla 9. Demanda Z establecida para cada una de las tres pruebas y el 
examen final realizadas en el curso 
 
Tabla 10. Valores de facilidad para las preguntas de diferente demanda en 
la prueba 1, según grupos de capacidad mental 
 
Tabla 11. Valores de facilidad para las preguntas de diferente demanda en 
la prueba 2, según grupos de capacidad mental 
 
Tabla 12. Valores de facilidad para las preguntas de diferente demanda en 
la prueba 3, según grupos de capacidad mental 
 
Tabla 13. Valores de facilidad para las preguntas de diferente demanda en 
 
22 
 
24 
 
 
29 
 
 
33 
 
35 
 
 
37 
 
 
38 
 
 
39 
 
 
40 
 
 
41 
 
 
46 
 
 
50 
 
 
54 
el examen final, según grupos de capacidad mental 
 
 
Tabla 14. Demanda establecida para cada una de las tres pruebas y el 
examen final en la visión global del curso. 
 
Tabla 15. Valores de facilidad para las preguntas de diferente demanda, 
en la visión global del curso, según grupos de capacidad mental. 
 
Tabla 16. El grupo de capacidad mental 8 y las notas expresadas en el 
sistema de calificación de la universidad. 
 
Tabla 17. El grupo de capacidad mental 7 y las notas expresadas en el 
sistema de calificación de la universidad. 
 
Tabla 18. El grupo de capacidad mental 6 y las notas expresadas en el 
sistema de calificación de la universidad. 
 
Tabla 19. El grupo de capacidad mental 5 y las notas expresadas en el 
sistema de calificación de la universidad. 
 
Tabla 20. Promedio de la nota final en cada uno de los grupos de 
capacidad mental. 
 
Tabla 21. Promedio de la nota del examen final en cada uno de los grupos 
de capacidad mental. 
 
Tabla 22. Porcentaje de estudiantes que calificaron de difícil los subtemas 
correspondientes a la unidad 1. El estado gaseoso. 
 
Tabla 23. Porcentaje de estudiantes que calificaron de difícil los subtemas 
correspondientes a la unidad 2. Enlace químico. 
 
Tabla 24. Porcentaje de estudiantes que calificaron de difícil los subtemas 
correspondientes a la unidad 3. Fórmulas y reacciones. 
 
Tabla 25. Porcentaje de estudiantes que calificaron de difícil los subtemas 
correspondientes a la unidad 4. Estequiometría. 
 
Tabla 26. Porcentaje de estudiantes que calificaron de difícil los subtemas 
correspondientes a la unidad 5. Soluciones. 
 
Tabla 27. Porcentaje de estudiantes que calificaron de difícil los subte más 
 
 
 
58 
 
 
59 
 
 
63 
 
 
65 
 
 
67 
 
 
68 
 
 
70 
 
 
71 
 
 
73 
 
 
75 
 
 
77 
 
 
78 
 
 
81 
 
 
83 
correspondientes a la unidad 6. Equilibrio químico. 
 
Tabla 28. Porcentaje de estudiantes que calificaron de difícil los subtemas 
correspondientes a la unidad 7. Equilibrio iónico. 
 
Tabla 29. Subtemas difíciles para los estudiantes de acuerdo al porcentaje 
obtenido en cada unidad. 
 
Tabla 30. Temas de mayor dificultad para los estudiantes durante el curso, 
el bachillerato y según lo expresado por el profesor. 
 
Tabla 31. Porcentaje de estudiantes y calificación asignada para cada uno 
de los grados de la escalas 
 
Tabla 32. Porcentaje de estudiantes que consideraron de difícil las 
unidades 
 
Tabla 33. Subtemas de los que hacen parte las preguntas de diferente 
demanda en las tres pruebas y el examen final 
 
 
 
85 
 
 
86 
 
 
87 
 
 
89 
 
 
91 
 
 
101 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE ANEXOS 
 
 
 
 Pág. 
 
Anexo A. Test de Intersección de Figuras (FIT) 120 
Anexo B. Test de los Dígitos Invertidos (DBT) 125 
Anexo C. Cuestionario del alumno 126 
Anexo D. Cuestionario del profesor 
 
127 
 
 
 
 
 
 
 
 
RESUMEN 
 
Con el objetivo general de estudiar la relación entre la capacidad mental de los 
estudiantes y la demanda de la tarea como forma de explicación para las 
dificultades de aprendizaje en Química general que presentan los estudiantes de 
primer semestre de la Universidad de la Salle se llevo acabo el presente proyecto 
de investigación. 
 
En relación con el objetivo general se involucraron 37 estudiantes de Medicina 
Veterinaria. La metodología incluyó la aplicación del Test de la Figuras de 
Intersección, FIT, para establecer la capacidad mental de los estudiantes y el test 
de los Dígitos Invertidos e implico también la construcción de unos cuestionarios 
para la identificación de los temas de mayor dificultad aplicados a los estudiantes y 
el docente. También se constituyeron en instrumentos de recolección de datos las 
evaluaciones realizadas por el docente durante el semestre y la realización de 
entrevistas con los alumnos y docentes. 
 
El análisis de los resultados permite concluir que: estudiantes con alta capacidad 
mental tienden a ser mas exitosos en la resolución de tareas de aprendizaje de 
alta demanda en comparación con aquellos de menor capacidad mental; los temas 
de mayor dificultad identificados son: Enlace químico, estequiometría, soluciones, 
formulas y reacciones químicas y que la relación con las preguntas de diferente 
demanda, con los valores de sus demandas eran iguales o superiores a los 
valores más altos de la capacidad mental establecida y que, los temas a los cuales 
pertenecían coinciden con aquellos señalados como los de mayor dificultad, lo 
cual puede explicar por lo menos parcialmente los bajos valores de facilidad 
obtenidos. 
. 
 
 3
 
 
 
INTRODUCCIÓN 
 
 
Las dificultades de aprendizaje consisten en problemas para adquirir, descifrar o 
procesar signos e información que afectan el desempeño académico. Como fuente 
de dificultades en el aprendizaje Kempa (1991), plantea que la tarea o tareas 
deben ser analizadas con el fin de poder comprender que componentes de la 
misma generan la dificultad y cuáles son las exigencias, que implica su realización 
comparada con la capacidad de manejo de información del estudiante en términos 
del procesamiento de la información. Las dificultades de aprendizaje pueden tener 
causas diversas, tal puede ser el caso de la naturaleza misma de la materia que 
se estudia, en este caso la química, disciplina que combina la abstracción con la 
abundancia de material fáctico, hacen que las dificultades se presenten. Esto no 
significa que sea la única causa, la mayoría de ellas son el resultado de factores 
externos al aula, como son los socioeconómicos, los familiares y otros de difícil 
actuación por parte del profesor. Y factores internos, como falta de interés en las 
actividades escolares, reducidas a memorización y repetición de libros de texto, 
los tipos de evaluación, el papel del profesor, la imagen deformada de ciencia, la 
falta de una adecuada metodología de estudio y otros sobre los cuales puede 
incidir el profesor. 
 
Con base en éstos planteamientos, cuando se considera la relación entre la 
capacidad de manejo de información y la demanda de la tarea como origen de las 
dificultades de aprendizaje se hace relación a la teoría Neopiagetiana de Pascual 
Leone (1970), quien afirma, que la capacidad de memoria de trabajo es diferente 
para cada persona y el número de unidades de información para trabajar 
simultáneamente tiende a caer dentro del rango de 7±2 unidades. Sí el número de 
unidades de información requerida para desarrollar una tarea de aprendizaje 
 4
excede la capacidad de memoria de trabajo del estudiante, entonces la tarea no 
puede ser resuelta y el aprendizaje pueda que no se presente o no se dé. 
 
En relación con lo anterior se planteó este trabajo el cual está enmarcado dentro 
del proyecto de investigación denominado DIFICULTADES DE APRENDIZAJE EN 
QUIMICA: CARACTERIZACIÓN Y BÚSQUEDA DE ALTERNATIVAS PARA 
SUPERARLAS” y cuyo objetivo general es el establecer posibles relaciones entre 
la capacidad mental M de los estudiantes y la demanda Z de la tarea como 
probables factores de dificultad en el aprendizaje de la química en estudiantes de 
un curso de primersemestre de la Facultad de Medicina veterinaria de la 
Universidad de La Salle. 
 
Kempa (1991) ha insistido en la explicación y necesidad de encontrar las causas 
de los bajos rendimientos de los estudiantes, puesto que los resultados conducirán 
hacia acciones e intervenciones pedagógicas con las que se podrá reducir o 
eliminar dichas dificultades, con esta investigación se trataba de identificar los 
temas de química general que presentan mayor dificultad de aprendizaje para los 
estudiantes y explicar estos en términos de la capacidad mental, y su relación con 
la demanda de la tarea, como factor que pueda generar dificultades de 
aprendizaje. Los resultados obtenidos en esta investigación puedan ser 
aprovechados tanto por docentes como por los estudiantes y así contribuir a que 
el proceso de enseñanza - aprendizaje de la química sea mucho más 
enriquecedor. 
 
Para este estudio, incluyó el diseño y la adecuación de un cuestionario para la 
caracterización de los estudiantes, la elaboración de un cuestionario para los 
docentes, así como de la aplicación del test de figuras de intersección (FIT) y el 
test de los dígitos invertidos (DBT) para la determinación de la capacidad mental 
M de los estudiantes, como instrumentos de recolección de datos. 
 5
Cualquiera que sea la causa y el origen de las dificultades de aprendizaje, es un 
hecho conocido que los estudiantes que dejan la escuela secundaria e ingresan a 
la Universidad, al enfrentarse en su carrera al estudio de la química, unos más que 
otros, presentan dificultades para su aprendizaje en general y en particular para 
ciertos temas. Tales dificultades se manifiestan principalmente en bajo rendimiento 
académico, poco interés por su estudio, repitencia y una actitud pasiva en el aula. 
¿Por qué los estudiante tienen dificultades para aprender algunos temas más que 
otros?, ¿Qué relación existe entre las dificultades de aprendizaje, la desmotivación 
y la pasividad de los alumnos en las clases de química?, son algunas de las 
preguntas que en este contexto ameritan la búsqueda sistemática de respuestas. 
 
La investigación en este campo en el mundo, ha logrado caracterizar y establecer 
una serie de temas de química acerca de los cuales la mayoría de estudiantes 
que se encuentran por primera vez con ellos, e incluso muchos de los docentes, 
tienen dificultades para su aprendizaje, es el caso de la estequiometria, la 
interpretación confusa de la representación simbólica de las reacciones químicas, 
el equilibrio químico, las reacciones de oxidación reducción y la estequiometria 
con soluciones entre otros; ¿Tienen los estudiantes de la facultad de Medicina 
veterinaria de la Universidad de La Salle dificultades externas de aprendizaje con 
estos mismos temas?, ¿Cuáles son los tópicos más frecuentes que presentan 
dificultades para la mayoría de los estudiantes?, ¿Qué estrategias han 
desarrollado los alumnos para enfrentar con éxito estos y otros temas de 
química?, son otras preguntas que se adicionan a las ya mencionadas. 
 
Muchas dificultades de aprendizaje tienen origen tanto interno como externo al 
estudiante, y muchas de las dificultades están mas allá de una posible acción de 
los docentes e incluso de la Universidad, como es el caso de las de origen 
genético y algunas de origen económico y social, por ejemplo, este trabajo se 
circunscribe a aquellas de origen externo, como es la naturaleza de la química, 
que son susceptibles de establecer y caracterizar. 
 6
 
De aquí que el problema a desarrollar en esta investigación sea el de determinar 
algunas dificultades de aprendizaje en química, derivadas de la relación entre la 
capacidad mental del estudiante y la demanda de la tarea en un curso de química 
general de primer semestre de la Facultad de Medicina Veterinaria de la 
Universidad de la Salle; y si una excesiva demanda de los ejercicios de química 
comparada con una determinada capacidad mental de un estudiante, interfiere con 
un buen aprendizaje de la asignatura por parte de los estudiantes. 
 
Investigadores como, Pascual Leone (1967) a través de su teoría Neopiagetiana, 
explica en términos de pensamiento y retención de información algunas 
dificultades de aprendizaje que se presentan en estudiantes de ciencias. La teoría 
Neopiagetiana, se interesa por la capacidad mental del individuo, de su habilidad 
para resolver problemas y las estrategias que utiliza para entender una tarea 
cognitiva dada. Postula también que, la capacidad mental está determinada por la 
edad y los estados de madurez del individuo. Esta investigación busca 
fundamentalmente resaltar y caracterizar los temas de química general, que 
presentan una mayor dificultad de aprendizaje para un curso de estudiantes de 
primer semestre de la facultad de Medicina veterinaria de la Universidad de La 
Salle y explicar, por lo menos en parte, las causas de tales dificultades en 
términos de la relación entre capacidad mental de los alumnos y la demanda de la 
tarea. 
De esta reflexión surgió la siguiente pregunta de investigación: 
¿Los ejercicios de química planteados en la enseñanza de la Química General 
en primer semestre a nivel superior, están de acuerdo con la capacidad mental 
del estudiante?. 
 
 
 
 
 7
 
 
1. ANTECEDENTES 
 
 
 
1.1 DIFICULTADES DE APRENDIZAJE 
 
El estudio de las dificultades de aprendizaje, estuvo dominado por el modelo 
medico y fue definido como resultado de una disfunción neurológica orgánica. Esta 
explicación genero estudios a localizar las causas precisas de los trastornos de 
aprendizaje, pero fueron muy escasas las aportaciones reales y eficaces. La crisis 
del modelo Médico para la búsqueda de explicaciones de las dificultades de 
aprendizaje, dio inicio al predominio de la psicología conductista, como el 
fundamento teórico dominante en su estudio ( Escoriza 1998). Desde el punto de 
vista ecológico, el estudio de las dificultades conduce a conceptualizar el 
ambiente de forma adecuada, reconocer su naturaleza dinámica en integración 
con el individuo. Las primeras aportaciones se centran en el análisis de sus 
principales componentes como el medio físico, componentes humanos, 
programación y estructuración de las actividades y como una segunda línea de 
profundización, se centra en la necesidad de que el entorno escolar no se 
estructure a espaldas de los cambios sociales y políticos, sino que como objetivo 
la educación tenga en cuenta su carácter funcional, adaptativo y dinámico en una 
sociedad en continúa transformación. 
 
La teoría cognitiva, ha sido la más influyente en las dificultades de aprendizaje, al 
tratar de explicarlos en términos de discapacidades observadas en el 
funcionamiento de los procesos cognitivos básicos, y se presenta en la persona 
que poseen un déficit básico identificado en los procesos psicológicos como la 
memoria, la atención y la percepción ( Escoriza 1998). 
 8
La memoria es un mecanismo de grabación, archivo y clasificación de la 
información haciendo posible su recuperación posterior. Estructuralmente la 
memoria se compone de dos almacenes básicos: uno para el almacenamiento de 
los conocimientos previamente aprendidos y otro para la información que están en 
fase de procesamiento. Usualmente se denominan memoria de corto plazo y 
memoria de largo plazo ( Escoriza 1998). 
 
En la Memoria de Corto Plazo (MCP), se almacena cantidades limitada de 
información por un periodo breve de tiempo, silos itemes almacenados en la MCP 
no reciben un procesamiento posterior desaparecen en aproximadamente veinte 
segundos. Sin embargo, otros procesos que tienen lugar en la MCP hacen pensar 
que esta opera como una memoria de trabajo que cumple funciones de 
comparación y de combinación de la información que se recibe con la que esta 
almacenada en la Memoria a Largo Plazo (MLP), la cual es recuperada y llevada a 
la MCP de manera que la unidadde información se mezclen con otra y pueda ser 
así reconocida en forma de representaciones mentales estructuradas. En este 
sentido, la MCP, donde sé sitúa la memoria de trabajo, juega un papel 
fundamental en el procesamiento de la información procedente tanto de los 
sentidos como de la memoria a largo plazo ( Escoriza 1998). 
 
La Memoria de Largo Plazo (MLP) se considera como el almacén de capacidad 
ilimitada de la información ya conocida. Conviene señalar que muy poca de la 
información contenida en esta, es copia exacta de la información percibida, se 
trata más bien de interpretaciones que el sujeto ha elaborado basándose en sus 
conocimientos almacenados. 
 
La explicación de las dificultades de aprendizaje con base en los procesos de 
memoria se centra también en la discapacidad de las personas con dificultades de 
aprendizaje para organizar la información relacionada con la memoria en el 
empleo de los procesos de control en el procesamiento. Adicionalmente hay 
 9
alguna evidencia que permite afirmar que los problemas de aprendizaje pueden 
ser causados por la dificultad en transferir la información desde la memoria de 
corto plazo a la de largo plazo ( Escoriza 1998). 
 
La teoría del procesamiento humano de la información plantea que, las dificultades 
de aprendizaje son causadas por la discapacidad de la persona para organizar sus 
habilidades de pensamiento y enfocar de forma sistemática sus tareas de 
aprendizaje ( Escoriza 1998). 
 
El objetivo de esta teoría es el de tratar de explicar cómo la información es 
procesada y cómo es almacenada, es decir, cómo explica el procesamiento y la 
representación de la información. El procesamiento de la información, se resume 
en los siguientes aspectos: 
 
• Capacidad limitada de procesamiento al nivel de memoria a corto plazo 
(cantidad limitada de información durante un tiempo limitado, aproximadamente 
30 segundos), o memoria de trabajo (sistema de memoria en el que tiene lugar 
el procesamiento de la información). En este sistema la información es objeto 
de un procesamiento voluntario, controlado y consciente: construcción 
consciente del conocimiento. 
 
• Desarrollo de estrategias de procesamiento: estrategias destinadas a organizar, 
codificar y recuperar la información. 
 
• Aplicación de estrategias para el control del procesamiento: la metacognición 
ha sido definida como el conocimiento y regulación de los procesos cognitivos. 
El control ejecutivo de la información dirige el flujo de pensamiento, controla los 
procesos cognitivos durante el aprendizaje y determina que tipo de información 
está siendo procesada ( Escoriza 1998). 
 10
Un factor importante aquí es que el espacio de esta memoria es bastante limitado, 
por lo tanto una sobrecarga de esta no deja espacio para pensar y organizar, y 
muchas veces el aprendizaje o no se da o tiene poco éxito ( Johnstone 1984). 
 
En cuanto al segundo componente, representación del conocimiento, hace 
referencia a los esquemas de conocimiento como las unidades organizativas más 
adecuadas. El proceso de construcción del conocimiento es un proceso guiado por 
los esquemas del conocimiento. Dicha teoría se basa en el principio cognitivo de 
que el factor personal más importante, que influye en la capacidad de aprendizaje 
de una persona es lo que ya sabe. Esta teoría es básicamente, una teoría a cerca 
de cómo el conocimiento está representado en la memoria y a cerca de cómo esta 
representación facilita su empleo en la construcción de nuevos significados 
( Escoriza 1998 ). 
 
 
1.2 TEORÍA NEOPIAGETIANA 
 
 
Pascual-Leone (1989) considera que las estructuras cognoscitivas de los estadios, 
como modelo de transición entre estas, son principios aceptables, pero deben ser 
transformados en constructor cuantitativos, en términos de capacidad de 
almacenamiento y procesamiento de información. 
 
Pascual Leone, citado por Carretero (1984), parte de la noción Piagetiana de 
esquema y tras un análisis empírico sobre respuestas a tareas Piagetianas, 
concluye que existe una correlación entre el numero de esquemas que los niños 
son capaces de coordinar y la edad requerida para resolver la tarea. 
 
Partiendo del concepto de esquema, Pascual Leone (1984) propone el constructo 
espacio M o espacio mental y el constructo operador M, que es la energía mental 
capaz de activar los esquemas. Como resultado de este análisis de tareas. 
 11
 
Pascual Leone llega a proponer, un valor exacto de M para cada estadio o 
subestadio de desarrollo respecto del rendimiento de los niños. 
 
Pascual-Leone además plantea que, el marco estructural en que se coordinan los 
esquemas es el espacio M. El operador M es una energía mental que puede 
utilizarse para activar los esquemas, que además se activan con cierta fuerza que 
depende de factores como: la cantidad de indicios presentes en el campo 
psicológico del sujeto que funciona como desencadenantes del esquema; cuanto 
mayor sea la prominencia de un conjunto de indicios, tanto mayor será la fuerza 
de activación del esquema que desencadenan; de igual manera el grado de 
atención del sujeto, cuanto mayor sea la atención ante un conjunto de indicios, 
tanto mayor será el peso del esquema que desencadenan ( Carretero 1984). 
 
 
1.2.1 Noción Piagetiana de esquema. Los esquemas, son las unidades de 
información que se utilizan y se almacenan para ampliar el conocimiento y 
producir una respuesta. Cada sujeto posee un conjunto de esquemas que pueden 
ser cognitivos, motores y afectivos. Entre los primeros pueden distinguirse los 
esquemas figurativos, los operativos y los ejecutivos ( Pascual-Leone 1970). 
 
Los figurativos se utilizan en situaciones como el reconocimiento de imágenes. 
Los operativos llevan a cabo la elaboración de las transformaciones, es decir, son 
representaciones internas que pueden aplicarse a los esquemas figurativos para 
entender los cambios que se producen en el medio. Los ejecutivos son 
representaciones internas equivalentes a las estrategias que se utilizan para 
resolver un problema ( Pascual-Leone 1970). 
 
Todos estos esquemas se caracterizan por poseer dos componentes, uno 
desencadenante y otro efector. El primero consiste en una serie de características 
 12
que producirán la aplicación del esquema y el segundo se refiere a las 
consecuencias inmediatas que se producen al haber activado el esquema. 
 
 
1.2.2 Noción de campo de activación. Consiste en el conjunto de esquemas 
que posee el sujeto y que son activados por la situación. Es decir, a menudo el 
medio nos presenta estímulos que activan una serie de esquemas debido a su 
identidad o similaridad con sus componentes desencadenantes. Sin embargo, no 
todos los esquemas que son activados llegarán a aplicarse. Sólo lo harán aquellos 
que posean una mayor fuerza asimiladora o peso de activación. Estos factores 
reciben también el nombre de operadores constructivos y son los responsables de 
los procesos internos del sujeto ( Pascual-Leone 1970). 
 
Estos operadores pueden ser de varios tipos, entre los que está el operador A, de 
naturaleza afectiva, operador C de aprendizaje de contenido, operador L de 
aprendizaje lógico-estructural, operador E relacionado con los fenómenos 
perceptivos, y operador M el cual puede definirse como una cantidad limitada de 
energía mental que puede utilizarse para activar los esquemas relevantes o como 
una especie de memoria en la que pueden colocarse los esquemas relevantes 
para la tarea ( Pascual-Leone 1970). 
 
A partir del conocido artículo de Miller publicado en 1958, el mágico número de 7 ± 
2, se piensa que los sujetos humanos no pueden mantener en la memoria de corto 
plazo mucho más de 7 dígitos, siete palabras o siete signos cualquiera sin que, o 
bien realicen alguna actividad para recordarlos más eficazmente, como repetirlos o 
relacionarlos significativamente de alguna manera, o bien perdamosbuena parte 
de ellos ( Pascual-Leone 1970). 
 
La teoría Neopiagetiana de Pascual Leone sostiene que, desde el final del periodo 
sensoriomotor hasta la adolescencia, el desarrollo cognitivo consiste, entre otras 
 13
cosas, en un aumento del llamado espacio mental M de forma que cada dos años 
el sujeto adquiere la capacidad de utilizar un esquema más. De esta manera el 
espacio mental o las unidades de información que el sujeto puede manejar 
simultáneamente es 1 a los 3 años, 2 a los 5 años, 3 a los 7 años, 4 a los 9 años, 
5 a los 11 años, 6 a los 13 años y 7 a los 15 años de edad ( Pascual-Leone 1970). 
 
Los planteamientos de este autor han sido ampliados y modificados por él mismo 
y sus colaboradores ( Pascual-Leone 1967). particularmente en el sentido de 
determinar cuantitativamente el parámetro M, para lo cual se emplea del Test de 
las Figuras de Intersección, FIT, y el Test de los Dígitos Invertidos DBT ( Case 
1972, El-Banna 1987, Cassels 1984, Scardamalia 1977). 
 
Con los planteamientos de la teoría Neopiagetiana, es posible buscar 
explicaciones para las dificultades que presentan los estudiantes en la adquisición 
y dominio de nuevas habilidades, en términos de: 
 
• La aplicación de una estrategia razonable pero muy simplificada. 
• Una sobrecarga de instrucciones en la memoria de trabajo. 
• Una insuficiente familiarización con las operaciones básicas requeridas para 
resolver el problema. 
 
Los correctivos pedagógicos tendientes a eliminar estas dificultades serían: 
diagnosticar la estructura incorrecta, mostrar por qué es inadecuada y formular 
otra mejor; disminuir la carga de la memoria de trabajo minimizando la información 
y aumentar la práctica de las operaciones básicas. Estas operaciones básicas 
dependen de cada campo en el cual se encuentra formulada la tarea y por lo tanto 
varían con el contexto de la química en este caso. Los procedimientos anteriores 
parecen aplicables a la resolución de cualquier tarea, independientemente de que 
ésta se refiera a desarrollo cognitivo, literatura o cualquier otro ítem de asignaturas 
convencionales. 
 14
1.2.3 “Un modelo predictivo para la educación en ciencias”. Los estudios de 
Alex H. Johnstone ( Johnstone y El-Banna 1986), lo llevaron a publicar en 1986 un 
artículo en el cual presentaba un modelo, que tuvo sus orígenes en los trabajos 
que realizó conjuntamente con Kellet ( 1980) y Wham (1982, 1984, 1997 ) a finales 
de la década del 70 y comienzos del 80. 
 
Con este modelo presentado en la figura 1, Johnstone intenta explicar el éxito y/o 
el fracaso de los estudiantes en su proceso de aprendizaje, teniendo en cuenta las 
limitaciones asociadas con la capacidad mental de los alumnos, en aspectos 
referentes básicamente a la Química. En este modelo, el espacio M aparece 
compuesto por dos espacios X y Y, donde X es el espacio donde se mantiene y 
procesa la información, y Y representa el espacio de las estrategias, los trucos y 
las técnicas que el sujeto emplea para el procesamiento. 
 
 
Figura 1. Modelo propuesto por Johnstone y El-Banna 
para explicar la capacidad mental M de un sujeto ( 1986 ) 
 
 
 
 
 
Es necesario tener en cuenta que, el espacio M no esta compuesto por dos 
sistemas diferentes. El modelo significa que para un estudiante, el espacio M, que 
 15
es constante, es el espacio total de pensamiento, de retención de la información y 
también donde se procesa. De esta manera el espacio M consta de la suma de 
dos componentes X y Y. Si un estudiante, por alguna razón, tiene que sostener 
una gran cantidad de información, es posible que ocupe todo su espacio M y le 
quede muy poco espacio para procesarla y por tanto, se le dificulta la producción 
de una respuesta satisfactoria a la situación de aprendizaje. 
 
Es necesario además, tener presente que fuera del conocimiento, existen por lo 
menos otros tres factores que confluyen simultáneamente en una situación 
interactiva: la demanda de la tarea, el espacio limitado de pensamiento y retención 
de información del alumno y la estrategia que el alumno pueda usar. 
 
El modelo de Johnstone, fundamentado en la teoría del procesamiento de 
información, ha sido empleado para interpretar el rendimiento académico en un 
gran número de estudiantes ( Johnstone y El-Banna 1986), reorganizar el trabajo 
práctico en el laboratorio ( Johnstone y Wham 1982), estudiar algunos factores 
psicológicos individuales tales como la percepción de campo y su influencia en el 
aprendizaje de la Química ( Abbas Al-Naeme, 1989), como posibles factores 
externos del estudiante a partir de los cuales se puede dar cuenta de algunas de 
sus dificultades de aprendizaje. 
 
1.2.4 Demanda Z de la tarea. Pascual-Leone, además del operador M, ha 
introducido un análisis dimensional, esto es, la evaluación de la demanda Z de la 
tarea. La demanda Z puede ser definida como el número máximo de pasos que el 
sujeto debe movilizar o activar simultáneamente en el curso de la ejecución de una 
tarea ( Niaz 1988). 
 
Para determinar la demanda Z de la tarea en ejercicios de química se deben tener 
en cuenta, según Case citado por Niaz (1989), los siguientes pasos: 
 
 16
1. Identificar el objetivo de la tarea a ser desarrollada. 
 
2. Trazar o planear una serie de pasos por los que un sujeto podría alcanzar este 
objetivo. Una técnica útil para realizar esto es ejecutar la tarea uno mismo y 
enlistar la secuencia de operaciones que uno llevó a cabo para alcanzar dicho 
objetivo. 
 
3. Teniendo organizado la serie de pasos hipotéticos que conducirían a la 
respuesta correcta, el próximo paso es comparar esta serie de pasos hipotéticos 
con el desempeño mostrado en realidad por los sujetos. 
 
4. Habiendo verificado la serie de pasos planteados contra el rendimiento real del 
sujeto, uno puede querer modificar la serie de pasos que uno ha hipotetizado y 
volver a través de los paso 1 al 3. 
 
 
 
 17
 
 
 
2. OBJETIVOS 
 
 
2.1 GENERAL 
 
Establecer las posibles relaciones entre la capacidad mental M de los estudiantes 
y la demanda Z de la tarea como uno de los factores que dificultan el aprendizaje 
de la química en estudiantes de primer semestre de la Facultad de Medicina 
Veterinaria de la Universidad de la Salle. 
 
 
2.2 ESPECÍFICOS 
 
• Determinar la demanda Z de las preguntas que forman parte de las diferentes 
evaluaciones realizadas a través del curso y analizar sus posibles relaciones 
con los valores de la capacidad mental M de los estudiantes, establecida 
mediante la aplicación del test de intersección de figuras (FIT) y el test de los 
dígitos espaciados (DBT). 
 
• Caracterizar, los temas que presentan mayor dificultad de aprendizaje para los 
estudiantes, a través de un cuestionario diseñado, elaborado y aplicado para 
tal efecto, tanto a estudiantes como a profesores de química. 
 
• Proponer a partir de los resultados anteriores alternativas pedagógicas y/o 
didácticas que desarrolladas en el aula contribuyan a superar las dificultades 
encontradas. 
 
 
 18
 
 
 
3. HIPÓTESIS 
 
Siguiendo los lineamientos trazados por Johnstone y El-Banna (1986) la hipótesis 
a investigar como base de las dificultades de aprendizaje, se formula en los 
siguientes términos: 
 
Establecido el espacio de pensamiento y retención de información M de un 
alumno, frente a un interrogante de demanda Z el estudiante tendrá éxito sí Z ≤ X; 
si Z > X el estudiante no tendrá éxito en la tarea a menos que haya aprendido a 
operar sobre Z en Y mediante estrategias, conocimiento previo u otros 
mecanismos para disminuir la demanda. 
 
Cabe anotar sin embargo, que cuando se tiene Z ≤ X solo se cumple una 
condición necesaria para el aprendizaje más no suficiente, pues se acepta que 
existen otros factores tales como las ideas previas, la actitud, la motivación, las 
condiciones ambientales y la naturaleza propia de la química entre otros,que 
también afectan el rendimiento académico. 
 
El espacio M o capacidad mental, aparece formado por dos áreas X y Y; X 
representa el espacio donde se mantiene y procesa información y, Y representa el 
espacio de las estrategias, trucos y técnicas para el procesamiento de la misma. 
 
 
 19
 
4. MUESTRA Y METODOLOGÍA 
 
 
4.1 MUESTRA 
 
Para el desarrollo de esta investigación se trabajó con un curso de química 
general de primer semestre facultad de Medicina Veterinaria de la Universidad La 
Salle. 
 
El curso estuvo integrado por 43 estudiantes de los cuales 6 se retiraron y 37 
llegaron hasta el final del semestre; 16 de estos alumnos eran mujeres y 21 
hombres, 35 de ellos tenían una edad entre 16 y 20 años, 1 entre 26 y 30, y otro 
era mayor de 36 años, el promedio de edad fue de 18 años. De los 43 estudiantes, 
7 eran repitentes y los otros 36 nuevos. 
 
 
4.2 METODOLOGÍA 
 
Para el cumplimiento del objetivo propuesto, someter a prueba la hipótesis 
formulada y lograr la caracterización de los temas que presentan mayor dificultad, 
se propuso las siguientes etapas: aprestamiento o preparación de la investigación, 
desarrollo del proyecto propiamente dicho, evaluación y procesamiento de los 
resultados y la presentación del trabajo final. 
 
En relación con el enfoque metodológico, el proyecto se ajusta a los protocolos 
propios de la investigación en educación en ciencias ( Abbas Al-Naeme 1989, 
1987; Johnstone, H. A. y EL-Banna H. 1986) y podría ubicarse como una 
investigación de tipo descriptivo e interpretativo en la cual se hace uso de 
instrumentos de recolección de datos cuantitativos y cualitativos ( Creswell 2002). 
 20
La etapa de aprestamiento implicó: la adaptación y preparación de los 
instrumentos de recolección de información: el Test de los Dígitos Espaciados, 
DBT, el Test de las Figuras de Intersección, FIT, la elaboración del cuestionario de 
caracterización de los estudiantes que tomaron parte en la investigación lo mismo 
que la elaboración del cuestionario del profesor, así como también la entrevista 
con el docente de la asignatura para que se comprometiera decididamente a 
facilitar la aplicación de los instrumentos a los estudiantes, a suministrar los 
diferentes tipos de pruebas escritas que se realizarían durante el semestre, junto 
con el programa correspondiente, las notas globales de los estudiantes y el texto 
del examen final. 
 
Los instrumentos utilizados para la recolección de los datos en esta investigación, 
acerca de la capacidad mental de los estudiantes, son considerados instrumentos 
ampliamente estandarizados y aplicados en el área de investigación del 
aprendizaje en Química (Johnstone y El-Banna 1986, Johnstone y Wham 1982, 
Niaz 1988, Niaz 1989, Niaz 1996, Case y Globerson 1987). 
 
El desarrollo del proyecto, implicó establecer el espacio de pensamiento y 
retención de información M de los participantes, mediante la aplicación de la 
prueba de los dígitos espaciados y la prueba de las Figuras de Intersección; la 
aplicación del cuestionario de caracterización de los alumnos, así como del 
cuestionario del profesor, el acompañamiento en el desarrollo del curso 
particularmente en lo referente a la evaluación del rendimiento escolar 
recolectando las evaluaciones a lo largo del semestre junto con el examen final y 
las notas definitivas. 
 
La etapa de evaluación y análisis, consistió en la organización y confrontación, de 
las diferentes pruebas de evaluación practicadas por el docente para establecer su 
respectiva demanda y el procesamiento de los datos obtenidos a partir del 
cuestionario de caracterización de la muestra. 
 21
 
4.2.1 Instrumentos de recolección de datos. Desde el punto de vista teórico, 
los instrumentos empleados para establecer la capacidad mental, M, de un 
individuo o grupo de individuos, deben tener las siguientes dos características: 
exigir de parte del sujeto retener o memorizar transitoriamente información y 
operar mentalmente sobre ella, es decir procesar esa información. El Test de las 
Figuras de Intersección FIT, y el Test de los Dígitos Invertidos DBT, que se 
describen a continuación, cumplen estos dos requerimientos y por eso se usan 
para tal propósito. 
 
4.2.1.1 Test de intersección de figuras (FIT). La versión de este test utilizada en 
este trabajo consta de 36 ítems y tres ejemplos introductorios. Este test consiste 
en dos grupos de figuras geométricas simples organizadas uno a la izquierda y 
otro a la derecha, como puede observarse en el anexo A pagina 120. En el grupo 
de la derecha las figuras están separadas mientras que en el de la izquierda están 
superpuestas de tal manera que existe un área común dentro de todas ellas. La 
idea es buscar el punto de intersección de dichas figuras y sombrearlo o rellenarla. 
Para desarrollar este test se tienen que tener en cuenta algunas recomendaciones 
como son: 
 
• Las figuras de la izquierda pueden diferir en tamaño o posición comparadas 
con las de la derecha, pero son semejantes en forma y proporción. 
• En algunos casos en el grupo de la izquierda aparecen figuras extras que no 
están en el grupo de la derecha y que no tienen un área común de 
intersección, estas actúan como distractores que tratan de desorientar. 
• El área común de intersección debe ser claramente sombreada. 
 
En total se encuentran en este test 36 figuras distribuidas de la siguiente manera: 
 
 
 22
 
Tabla 1. Cantidad de figuras por cada clase o número de figuras del FIT. 
 
Clase 
(N° de figuras) Cantidad 
2 5 
3 5 
4 6 
5 5 
6 5 
7 5 
8 5 
Total 36 
 
Para el desarrollo del test no se puso tiempo límite para realizarlo, sino que se 
dejo para que los alumnos lo terminaran en el tiempo que necesitaran, este 
período osciló finalmente entre los 25 y los 45 minutos. 
 
Para establecer el desempeño de un estudiante en el test, se determina el número 
de grupos de figuras, cuya intersección se haya identificado con éxito en cada 
clase y luego, se establece la clase para la cual el alumno haya tenido el mayor 
éxito; de esta manera, el desempeño de un alumno está dado por la clase más 
alta en la cual haya tenido éxito en la identificación de la intersección de todos 
menos uno de los grupos de figuras (Pascual-Leone 1967). Por este 
procedimiento se obtuvieron los valores de la capacidad mental analizados en los 
resultados de esta investigación. 
 
Para calificar este test y obtener el valor de capacidad mental M se procedió de la 
siguiente manera: la clase (número de figuras) es el que da el valor de M, significa 
que, si un estudiante realizó correctamente la intersección de las figuras hasta la 
clase 6 y en la clase 7 no marcó adecuadamente o se salió demasiado del punto 
de intersección, entonces el valor de capacidad mental M es 6. 
 
 23
 
4.2.1.2 Test de los dígitos espaciados (DBT). Este test consiste en un ejercicio 
de dos partes, en la primera se trabaja con dígitos hacia delante y en la segunda 
con dígitos invertidos. En ambos casos el test se administra desde una grabadora 
para evitar interferencias derivadas de los códigos secundarios de la comunicación 
propios de quien lo administra entre ellos la entonación. El enunciado de los 
dígitos debe hacerse con una velocidad de un dígito por segundo, sin agruparlos, 
dejando caer el tono de la voz al pronunciar el último dígito de cada serie, para 
que el estudiante sepa que hasta allí llega cada serie. El número de la serie indica 
el número de dígitos de un ítem. Así por ejemplo la serie 3 tiene 3 dígitos, la serie 
5 tiene 5 dígitos, la serie7 tiene 7 dígitos etc. Para cada serie existen dos grupos 
de dígitos como se observa en el anexo B pagina 125. En el test de los dígitos 
hacia delante las series van desde 3 hasta 10, y en el de las dígitos invertidos van 
desde 2 hasta 8. 
 
El test de los dígitos hacia delante consiste en que después de escucharel último 
número de cada serie el estudiante los escribe en el mismo orden en que los 
escuchó. El test de los dígitos invertidos consiste en que después de escuchar los 
números hay que invertirlos mentalmente y luego escribirlos de izquierda a 
derecha, es decir, que si la serie es 719 se debe escribir 917. 
 
En el primer caso se obtiene una medida de la memoria de corto plazo, capacidad 
de una persona para retener una determinada cantidad de información, mientras 
que en el segundo caso se obtiene además, información sobre la capacidad de 
procesar esa información para producir una respuesta. 
 
4.2.1.3 Cuestionario del alumno. Se diseñó y elaboró específicamente un 
cuestionario para recoger información personal de los participantes, su trayectoria 
académica, temas de mayor dificultad encontrados en el curso y posibles causas a 
 24
las cuales aducen sus dificultades de aprendizaje. En el anexo C pagina 126 se 
presenta la copia de este instrumento. 
El cuestionario está dividido en 5 partes con sus respectivas subdivisiones. En la 
primera están todas las unidades que constituyen el programa con sus respectivos 
subtemas que se vieron durante el semestre, de conformidad con el syllabus del 
curso suministrado por el profesor. En total se encontraron, como se resume en la 
tabla Nº 2. 7 unidades y 38 subtemas, estos debían ser calificados de acuerdo a 
la siguiente escala: 
 
5. Muy difícil 
4. Difícil 
3. Ni difícil ni fácil 
2. Fácil 
1. Muy fácil 
Con la misma escala se obtuvo el grado de dificultad tanto para los subtemas 
como para los temarios de las unidades. 
 
Tabla 2. Síntesis de unidades y subtemas que constituyen el 
programa de química general del curso. 
 
Unidades N° de subtemas 
1 5 
2 7 
3 5 
4 5 
5 7 
6 5 
7 4 
Total 38 
 
 25
En la segunda parte del cuestionario se le pregunta al estudiante por los temas 
que representaron la mayor dificultad en el bachillerato, y se deja un espacio para 
que él los escriba. 
 
En la tercera parte, se presentan 13 afirmaciones que hacen relación a razones 
por las cuales se les puede atribuir la dificultad del curso de química durante el 
semestre. Cada ítem debía ser calificado de acuerdo a la siguiente escala: 
 
5. Totalmente de acuerdo. 
4. De acuerdo. 
3. Ni de acuerdo ni en desacuerdo. 
2. En desacuerdo. 
1. Totalmente en desacuerdo. 
 
Adicionalmente y en forma de pregunta abierta, se les preguntó a los estudiantes 
por otras razones diferentes a las anteriores, por las cuales el curso de química se 
les había dificultado. 
 
La cuarta parte se subdivide en tres ítems así: uno en el cual se pregunta a los 
participantes por algunas razones por las cuales seleccionó la carrera, en otro por 
las expectativas de desarrollo personal y en un último se pide elaborar una 
pequeña descripción de lo que se imaginaban ellos van a ser sus funciones dentro 
del campo profesional de su carrera. Se espera relacionar esta información con los 
desempeños obtenidos por los estudiantes pues es bien conocido y generalmente 
aceptado que la motivación del ser humano es fundamental para el aprendizaje ya 
que existe una gran relación entre el interés y la motivación con el desempeño de 
los estudiantes en una carrera. 
 
En la última parte se le presenta al alumno una serie de 6 afirmaciones que hacen 
relación a formas de pensar a cerca del aprendizaje de la química para que 
 26
escogiera una de estas. Adicionalmente se daba la opción de escribir otra si de 
pronto no compartía ninguna de las presentadas. Otros detalles del cuestionario 
se pueden observar en el anexo C pagina 126. 
 
Una vez elaborado el cuestionario se envió a los profesores que hacían parte del 
proyecto, para que lo revisaran, lo analizaran e hicieran las observaciones que 
consideraran pertinentes en lo que puede considerarse como un proceso de 
validación por expertos en química. En la elaboración del cuestionario participaron 
además del director de tesis, otros estudiantes que trabajan en el campo de las 
dificultades de aprendizaje dentro del proyecto de investigación marco. 
 
4.2.1.4 Cuestionario del profesor. Como se muestra en el anexo D pagina 127, 
la primera parte contiene los mismos subtemas y unidades que en el cuestionario 
del alumno para que el docente los calificara con la misma escala presentada a los 
estudiantes teniendo en cuenta su experiencia en la docencia de la química a 
través de los años. El cuestionario también contemplaba la oportunidad de que el 
profesor indicara si algún tema no se había visto o si no se había alcanzado a 
desarrollar durante el semestre. Esta información en el análisis de datos permite 
excluir de dicho análisis aquellos temas marcados como no vistos o no 
contemplados en el periodo académico. Estas dos opciones son debido a que 
para la construcción del cuestionario se tomaron en cuenta los tres syllabus de los 
cursos que hacían parte del proyecto marco. 
 
En la segunda parte se pide al profesor escribir en orden de prioridad los temas 
con los cuales él consideraba que los estudiantes llegaban con deficiencias del 
bachillerato. 
 
En la tercera parte se encuentran 11 afirmaciones que hacen relación a razones 
por las cuales se dificulta el aprendizaje de la química de los alumnos, para que el 
docente los calificara de acuerdo a la escala observada en el respectivo anexo. 
 27
En la cuarta parte se encuentran 6 afirmaciones con relación a algunas formas de 
pensar a cerca de la enseñanza de la química para que el docente marcara 
aquella con la cual estuviera mas de acuerdo, además de un espacio para que si 
tenía otra forma de pensar diferente a las anteriores la pudiera escribir. Se 
encuentran otros 3 numerales en esta misma sección que indagan sobre los 
recursos que utiliza el maestro como fuentes de información, las formas de trabajo 
en el aula y sobre las formas de evaluar en la práctica docente. 
 
Otros detalles con respecto al cuestionario pueden observarse en el anexo D 
pagina 127. Así mismo, se constituyeron en instrumentos de recolección de datos 
las evaluaciones y el texto del examen final utilizados por el docente en el 
desarrollo del curso, en cuanto fueron la base para establecer la demanda de la 
tarea que posteriormente se contrastaron con la capacidad mental de sus autores, 
los estudiantes integrantes del curso. Finalmente las notas globales de final de 
curso se consideraron también como un instrumento de recolección de 
información. 
 
A partir de las evaluaciones realizadas, se establecieron tres pruebas, con 
diferente número de preguntas a las cuales se les estableció su demanda, así 
mismo, al cuestionario del examen final del curso se le estableció la demanda para 
cada una de las preguntas. Las pruebas parciales dan información acerca del 
progreso de los estudiantes durante el desarrollo del curso, mientras que el 
examen final proporciona información acerca de desempeño global de los 
estudiantes en el mismo. En la sección correspondiente a la discusión de los 
resultados del curso se describen otros aspectos particulares cada una de las 
pruebas. 
 
4.2.2. Establecimiento de la demanda Z de la tarea. Se define desde el punto 
de vista del sujeto y está relacionado con el problema o tarea a resolver. La 
demanda, Z, de una tarea, se cuantifica como el número máximo de esquemas 
 28
que el sujeto tiene que activar simultáneamente a lo largo de un proceso de 
atención en el curso de ejecución de la misma. 
 
Para el establecimiento de la demanda Z de las diferentes preguntas de las 
pruebas realizadas durante el semestre se siguieron los siguientes pasos: 
 
• El autor del proyecto, escogió las preguntas que a su juicio representaran 
diferentes grados de dificultad en cada una de las pruebas y estableció el 
número máximo de pasos que él consideraba necesarios para resolver cada 
uno de estos ejercicios. 
 
• De la misma manera,el autor estableció los pasos necesarios para realizar los 
mismos ejercicios escogidos pero ya orientado por el director del proyecto, los 
planteamientos teóricos, el concepto de demanda y los procedimientos 
establecidos para tal efecto. Véase la sección de determinación de la demanda 
Z según Case citado por Niaz (1989). 
 
• El director de la tesis revisó y complementó lo realizado en los dos pasos 
anteriores. 
 
• Realizado lo anterior se escribió un solo texto con la demanda de cada una de 
las preguntas analizadas y se envió al autor involucrado en la investigación 
marco para su respectivo análisis, y así determinar finalmente la demanda Z. 
 
• De esta manera para establecer la demanda de la tarea se tuvo en cuenta los 
procedimientos recomendados por la literatura y el trabajo colectivo del 
investigador principal y el autor de este trabajo. 
 
 29
4.2.3 Validación de las pruebas. Una vez definida las preguntas del curso 
para cada una de las pruebas, el proceso de validación de las mismas se hicieron 
con relación a su contenido y su demanda. 
 
Para tal propósito, se constató que las preguntas correspondieran efectivamente a 
los temas objeto de trabajo en el aula de conformidad con el respectivo Syllabus 
presentado para el curso en lo que se considera la validez de contenido. 
Finalmente, es preciso dejar claro que el término syllabus hace relación a los 
contenidos globales de un curso de química general estructurado en términos de 
unidades. Estas unidades a su vez, están integradas por temas. En relación con la 
validez de la demanda, ésta fue propuesta de conformidad con su concepción 
teórica y método establecido (Johnstone y El-Banna 1986, Johnstone y Wham 
1982,Johnstone 1997). 
 
De esta manera las pruebas con sus preguntas y su respectiva demanda Z se 
sintetizan en el siguiente cuadro. 
 
Tabla 3. Número de pruebas realizadas durante el semestre en el curso con su respectivo número 
de preguntas y su demanda Z 
 
 
 
En la tabla número 3 se relaciona el número de evaluaciones realizadas en el 
curso, numero de preguntas para cada una de ellas y sus respectivas demandas. 
 30
Como se observa en la misma, en el curso se establecieron 3 pruebas parciales y 
el examen final, así mismo, estas pruebas incluyeron preguntas que van desde 
demanda 3 hasta demanda 12. 
 
 
5. LOS RESULTADOS LOGRADOS DESDE 
EL PUNTO DE VISTA TEÓRICO 
 
5.1 EL CONCEPTO DE VALOR DE FACILIDAD, vf 
Como punto de referencia para el análisis de los datos correspondientes a esta 
parte, en la figura 2, se presentan los resultados esperados desde el punto de 
vista teórico. Como puede observarse en la figura mencionada, en ella se 
representan las relaciones entre la demanda de la tarea, en los términos definidos 
en el marco teórico y un valor de facilidad, como se define en seguida, para 
diferentes valores de la capacidad mental. 
 
Se ha definido un valor de facilidad, Vf, igual a: Vf = n /nt. donde n representa el 
número de estudiantes que respondieron correctamente la pregunta, es decir que 
tuvieron éxito en la solución de la tarea y nt es el número total de estudiantes que 
debían responderla, para analizar el desempeño de los grupos en las distintas 
pruebas, conformadas por preguntas de diferente demanda. 
 
Como ilustración de este procedimiento, el valor de facilidad de una pregunta que 
sea respondida correctamente por 10 de 30 estudiantes, es igual a: Vf = 10 /30 = 
0.33. Por un procedimiento semejante al anterior se determinaron los valores de 
facilidad para las distintas preguntas de las pruebas y el examen final del curso. 
De conformidad con el modelo de Johnstone 1986, los resultados teóricos 
esperados para el desempeño de los estudiantes en las pruebas de diferente 
demanda (Johnstone y EL-Banna 1986), se representan en la figura 2. 
 
 
 31
 
 
 
 
Figura 2. Resultados teóricos para un estudiante o un grupo de estudiantes 
 para una capacidad mental dada. 
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
2 3 4 5 6 7 8
Dem anda Z
Va
lo
re
s 
d
e 
fa
ci
lid
ad
, V
f
M = 5
M = 6
M = 7
 
 
Como se aprecia en la figura 2, estudiantes cuya capacidad mental es 5 tienen un 
desempeño alto en aquellas preguntas de demanda menor o igual a este valor, es 
decir los valores de facilidad para estas preguntas se acercarían a 1,00, sin 
embargo, este desempeño disminuiría rápidamente en la medida que la demanda 
de la pregunta es superior a 5. De la misma manera, estudiantes con capacidades 
mentales 6 y 7 presentarían resultados semejantes, a menos que tuvieran o 
hubiesen desarrollado estrategias de procesamiento de información que les 
permitieran operar sobre la demanda de la pregunta para reducirla, en estos 
últimos casos, los valores de facilidad de las preguntas tenderían a ser 
nuevamente altos. 
 
Así mismo, el poco éxito, bajos valores de facilidad para una prueba, podrían 
explicarse a partir de la carencia de estrategias de procesamiento de información, 
la aplicación de estrategias inadecuadas por parte del sujeto para resolverlas, o 
una demanda excesiva de la pregunta para una capacidad mental dada. Otros 
resultados esperados se derivan de la aplicación del análisis de los programas de 
química general, el cuestionario de caracterización de los alumnos y que han de 
conducir a una clasificación de temas de mayor dificultad en química general y sus 
posibles explicaciones. 
 32
 
6. RESULTADOS Y ANÁLISIS DE RESULTADOS 
 
 
En concordancia con la metodología propuesta, al grupo objeto de este trabajo se 
le aplicó el Test de los Dígitos Espaciados (DBT) y el Test de las Figuras de 
Intersección (FIT) que en su conjunto permitieron establecer una medida de la 
capacidad mental de los participantes. 
 
Para su presentación y análisis, los resultados están ordenados así: en primer 
lugar se describe lo concerniente al análisis de la capacidad mental y sus 
relaciones con el rendimiento académico en las pruebas de diferente demanda, 
para lo cual, se presenta una tabla seguida por figuras con los valores de facilidad 
correspondientes a las preguntas de cada una de las pruebas según los grupos de 
capacidad mental. 
 
De igual manera, sé grafican y se comentan los resultados provenientes de la 
aplicación del cuestionario de caracterización de los estudiantes y los tópicos de 
química de mayor dificultad. Y, se hace un análisis de acuerdo al resultado de las 
notas finales presentadas por los estudiantes en relación con su capacidad mental 
M. 
 
6.1 DETERMINACIÓN DE LA CAPACIDAD MENTAL M 
 
Para el establecimiento de la capacidad mental M de los estudiantes se tomó el 
valor más alto obtenido entre el test de los dígitos espaciados (DBT) y el test de 
las figuras de intersección (FIT). Por ejemplo, si en la FIT obtuvo un puntaje de 7 y 
en el DBT obtuvo 6, se dejó como valor de la capacidad mental 7 en razón de que 
el rendimiento de los estudiantes en estas dos pruebas, contrario a lo usual, 
fueron muy dispersos. 
 
 33
6.2 EL DESEMPEÑO DE LOS ESTUDIANTES EN LAS PRUEBAS DE 
 CAPACIDAD MENTAL 
 
En la tabla 4, se resumen los resultados correspondientes a la capacidad mental 
de los estudiantes de acuerdo al criterio anterior. 
 
Tabla 4. Distribución de los alumnos según su capacidad mental. 
CAPACIDAD MENTAL M FRECUENCIA 
M = 8 10 
M = 7 7 
M = 6 3 
M = 5 1 
M = 4 10 
M = 3 6 
Total de estudiantes 37 
 
De conformidad con los datos de la tabla 4 se observa una tendencia hacia los 
valores más altos de la capacidad mental, en efecto, el 61 % de los estudiantes se 
agrupan alrededor de valores de capacidad mental 7 y 8. 
Para efectos del análisis entre la capacidad mental del estudiante y las preguntas 
de diferente demanda, solamente se tendrán en cuenta aquellos estudiantes cuya 
capacidad mental es de cinco o más, por lo tanto, de los 37 estudiantes 
referenciados en la tabla anterior se excluyen 16, diez estudiantescon M = 4 y 
seis estudiante con M = 3, debido a que sus capacidades mentales son 
inferiores a 5. 
 
El análisis que se desarrolla a continuación corresponde a 21 estudiantes. Los 
otros 16, como se mencionó anteriormente, han sido excluidos debido a sus 
valores bajos obtenidos en la valoración de la capacidad mental. Algunas razones 
 34
para este bajo desempeño en el test pueden deberse a una carencia de 
entendimiento de las instrucciones del ejercicio antes que a la posesión de una 
capacidad mental tan baja. 
 
En el caso de los estudiantes con capacidad mental 4, uno perdió la asignatura y 
los otros la aprobaron con una nota satisfactoria de 3.0. La de capacidad mental 3, 
corresponden a estudiantes como, una madre de familia, que debido a problemas 
familiares y económicos perdió al final la materia y los demás estudiantes 
presentaron un desinterés por la materia y la carrera y al final la perdieron . 
 
En estos dos casos, se puede notar que la baja capacidad mental está asociada a 
un bajo rendimiento académico, sin embargo, no puede afirmarse que sea esta la 
única causa del desempeño de estos estudiantes. 
 
6.3 RENDIMIENTO ACADÉMICO DE LOS ESTUDIANTES EN LAS 
 PRUEBAS DE DIFERENTE DEMANDA, SEGÚN GRUPOS DE 
 CAPACIDAD MENTAL 
 
6.3.1 Grupo de estudiantes de capacidad mental 8. Como lo muestra la 
tabla 5, el número de estudiantes con capacidad mental 8 fue en total de 10, de 
los cuales 9 pertenecían al grupo de estudiantes nuevos y 1 al grupo de 
repitentes, este último designado con él numero 10 en la tabla 5. Los alumnos 
identificados con los números 3 y 8 perdieron la materia. 
 
Los alumnos 2 y 7 contestaron correctamente 19 preguntas de las 23 analizadas, 
marcadas con un signo mas (+) en la tabla 5, en los dos casos la pregunta que no 
fue respondida acertadamente correspondió a una de demanda Z igual a 7 y 8 
marcadas con signo menos (-) en la misma tabla. El estudiante 1 contesta a 17 de 
las 23 preguntas, las cuales correspondieron a valores de diferente demanda. 
 
 35
De esta manera, existe una relación entre la capacidad mental M, el desarrollo de 
las tareas con demandas Z bajas y el rendimiento del grupo de estudiantes. 
 
Tabla 5. Resultados académicos en las tres pruebas de diferente demanda y el examen final 
para los estudiantes de capacidad mental 8. 
 
 
Alumno No.
5 6 7 8 10 12 9 10 10 10 4 5 6 7 8 3 4 6 6 7 7 8 9
1 + + - - + + + + - + + + + - + + + + + - + + -
2 + + - + + + + + + + + + + - + - + + + + + - +
3 + - - + + - - - - + + + + - + - + - + - + - +
4 + + - + + + + - - + - - + + + + - - + + + - +
5 + - + - + + - + - + - - + - + - + - + - + - -
6 + + - - + - - - - + + - + - + - + + - + - - +
7 + + + - + + + + - + + + + - + - + + + + + + +
8 + + - - - - - - - + + - + - + - + - + - + - +
9 - - - - - - + - - + - - + - + - + - - - + - +
10 + + - - - - - - - + - - + - - + + - + - + + -
Demanda Z
Evaluacion 3
Demanda Z
Examen final
Demanda Z
Evaluacion 1
Demanda Z
Evaluacion 2
 
 
Continuando con el análisis, los estudiantes 8, 9 y 10 respondieron correctamente 
las preguntas 7, 9 y 10 las cuales están marcadas con el signo mas (+) en la tabla 
5. Así mismo, los alumnos 3, 5 y 6 respondieron respectivamente 11 y 12 
preguntas, de las cuales se encuentran valores de diferente demanda, desde la 
más baja hasta la más alta. 
 
En la tabla 5, se observa que el éxito mas alto en las respuestas de estas pruebas 
se presentó para aquella pregunta de demanda baja, que hacen referencia al 
subtema de cálculos y medidas; dentro de estas preguntas se solicitaba la 
conversión de una unidad de temperatura a otra. Así mismo se puede observar, 
que el bajo éxito corresponde a las preguntas de demanda alta particularmente en 
las de demanda 8, 10 y 12 que hacen referencia a la unidad de estequiometría, en 
estas preguntas se solicitaba calcular la fórmula o masa molecular de un 
compuesto, la composición porcentual, al igual calcular las fórmulas empírica y 
molecular de un compuesto; las respuestas evidencian las dificultades que esta 
 36
unidad plantea al alumno, que son las que se acercan al valor de capacidad 
mental 8 al cual pertenece este grupo de estudiantes. Así mismo, al calcular el 
porcentaje de preguntas contestadas correctamente, se tiene que este grupo de 
capacidad mental 8, obtuvo un 56% bien respondida. 
 
6.3.2 Grupo de estudiantes de capacidad mental 7. De acuerdo a la tabla 6, 
fueron 7 los estudiantes los que corresponden a este grupo de capacidad mental 
7, de los cuales los números 3 y 5 eran repitentes. De estos el número 2 al 
finalizar el curso perdió una vez mas la asignatura, teniendo que repetirla por 
tercera vez; así mismo fue el que menos preguntas contestó correctamente dentro 
de este grupo de estudiantes, nueve preguntas en total de las 23 planteadas 
resaltadas con el signo mas (+) en la tabla. De otro lado, se observa que el mayor 
éxito obtenido en las respuestas de esta prueba se presento para aquellas 
preguntas de demanda baja. De la misma manera, se puede observar que el 
menor éxito corresponde a las preguntas de demanda alta. 
 
 En total, el porcentaje de preguntas contestadas correctamente por este grupo de 
capacidad mental 7 fue de 53%, presentándose una disminución con respecto al 
grupo anterior. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 37
 
 
Tabla 6 Resultados académicos en las tres pruebas de diferente demanda y el examen final para 
los estudiantes de capacidad mental 7. 
 Evaluación 1 Evaluación 2 Evaluación 3 Examen final 
Alumno No. Demanda Z Demanda Z Demanda Z Demanda Z 
 5 6 7 8 10 12 9 10 10 10 4 5 6 7 8 3 4 6 6 7 7 8 9 
1 + + - + + - - - - + + + - - + - + - + - - + + 
2 + + - + - - - - - + + - - - + - + - + + - - - 
3 + - - + - + + - - + - + - - - + + - + - - + + 
4 + + - + - - - - - + + + + - + + + + + + + + + 
5 + + - + + + + - - + + - + + + + + - + + + - + 
6 - - - + - - - - - + - - + - + - + - + - + - - 
7 - - - + - - + - - + + + + + - + + - + + - + + 
 
 
6.3.3 Grupo de estudiantes de capacidad mental 6. Son 3 estudiantes en total 
los que corresponden a este grupo de capacidad mental 6, de los cuales los 
números 1 y 2 al finalizar el curso perdieron la asignatura; así mismo se puede 
observar, fueron quienes menos preguntas respondieron de las 23 planteadas, 
representadas con el signo mas (+) en la tabla 7. En la misma tabla, se observa 
que el menor numero de aciertos en las preguntas de estas pruebas se presento 
para aquellas de demanda baja, que hacen referencia al subtema de cálculos y 
medidas; así mismo es necesario recordar que este tema ha sido tratado también 
en física y por lo tanto, se esperaba obtener mejores resultados. El otro estudiante 
identificado con el numero 3 pertenecía al grupo de los estudiantes nuevos; fue el 
estudiante que respondió 17 preguntas de las 23 planteadas las cuales se resaltan 
con el signo mas en la misma tabla. Así mismo, se observa en la misma tabla que 
las preguntas mas respondidas correspondieron a las de demanda alta, las demás 
preguntas fueron contestadas con menor éxito. Para este grupo de estudiantes 
de capacidad mental 6, el porcentaje de preguntas contestadas correctamente fue 
de 54%, siendo mayor que el porcentaje del grupo anterior, M=7. 
 
 38
Tabla 7. Resultados académicos en las tres pruebas de diferente demanda y el examen final para 
los estudiantes de capacidad mental 6. 
 
Alumno No.
5 6 7 8 10 12 9 10 10 10 4 5 6 7 8 3 4 6 6 7 7 8 9
1 - - - - - - - - - + - + + - + - + - + - - + +
2 + - - + + - + - - + - - + - + - + - + - + + +
3 + - - - + - + + - + + + + + + + + + + - + + +
Demanda Z
Evaluacion 3
Demanda Z
Examen final
Demanda Z
Evaluacion 1
Demanda Z
Evaluacion 2
 
 
 
6.3.4 Grupo de estudiantes de capacidad mental 5. En este grupo formado 
por un estudiante, el rendimiento en cada una de las preguntas de diferente 
demanda fue mayor que en el grupo anterior, se observa aquí

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