Revista Actividad Física y Ciencias Año 2026, vol. 18, Nº2. Segundo semestre / julio – diciembre
Revista Actividad Física y Ciencias
Vol. 18 Nº2 (196) año 2026, pp. 73-97
ISSN (digital) 2244-7318
Segundo semestre julio / diciembre
LA ENSEÑANZA DE LA QUÍMICA EN AMBIENTES NATURALES: UNA REVISIÓN
SISTÉMICA
TEACHING CHEMISTRY IN NATURAL ENVIRONMENTS: A SYSTEMATIC REVIEW
Lic. MSc. Algemiro, Cujia Fragozo
algecujia@gmail.com
https://orcid.org/ 0009-0007-4362-500X
Recibido: 29-01-2026
Aceptado: 18-04-2026 Resumen
El presente artículo tuvo como propósito, analizar la enseñanza de la química en ambientes
naturales a través de una revisión sistémica, con el fin de consolidar un sustento teórico que oriente
la praxis de los docentes de educación media en la Institución Educativa “Francisco de Paula
Santander”, ubicada en el municipio de Codazzi, Departamento del Cesar, Colombia.
Metodológicamente se llevó a cabo la revisión sistémica bajo los lineamientos de la declaración
PRISMA. Se realizó una búsqueda exhaustiva en las bases de datos SciELO, Redalyc, Dialnet y
Google académico. Se identificaron 130 registros; tras el proceso de depuración y aplicación de
criterios de inclusión, se seleccionaron 10 estudios pertinentes para el análisis de los mismos.
Como hallazgo más significativo fue la enseñanza en ambientes naturales se erige como el eje
articulador que permite desplazar el aula hacia escenarios vivos, rompiendo con la resolución
mecánica de ejercicios descontextualizados que históricamente ha generado apatía en el
estudiantado.
Palabras clave: enseñanza de la química, ambientes naturales, estrategias lúdico-sociales.
Abstract
The purpose of this article is to analyze the teaching of chemistry in natural environments
through a systemic review, in order to consolidate a theoretical basis that guides the praxis of
secondary education teachers in the "Francisco de Paula Santander" Educational Institution,
located in the municipality of Codazzi, Department of Cesar. Colombia. Methodologically, the
systemic review was carried out under the guidelines of the PRISMA declaration. An exhaustive
search was carried out in the SciELO, Redalyc, Dialnet and Google scholar databases. 130 records
were identified; After the process of filtering and application of inclusion criteria, 10 relevant
studies were selected for analysis. The most significant finding was teaching in natural
environments stands as the articulating axis that allows the classroom to move towards living
Cujia, A.
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scenarios, breaking with the mechanical resolution of decontextualized exercises that has
historically generated apathy in students.
Keywords: chemistry teaching, natural environments, playful-social strategies.
Introducción
En la actualidad, el sistema educativo colombiano atraviesa un proceso de transformación
orientado a cerrar brechas históricas de inequidad y a fortalecer la pertinencia territorial,
reconociendo que la formación debe estar profundamente arraigada en la dignidad humana y las
particularidades de cada comunidad. Este cambio de paradigma busca superar la instrucción
técnica descontextualizada para dar paso a una enseñanza situada que empodere a los estudiantes
como actores estratégicos en la resolución de problemas reales de su entorno.
En este marco de renovación pedagógica y compromiso social, se comprende que la
educación constituye una actividad humana diseñada para abordar la naturaleza dinámica de la
realidad social contemporánea. Esta complejidad exige una perspectiva múltiple para comprender
el entorno habitado; en palabras de Díaz y Alemán (2008), "la educación es el resultado del proceso
educativo que implica preparación para transformar una realidad desde los conocimientos,
habilidades, valores y capacidades" (p. 3). Dicha capacidad transformadora converge con el
informe Reimaginar juntos nuestros futuros de la Organización de las Naciones Unidas para la
Educación, la Ciencia y la Cultura [UNESCO] (2022), el cual propone un nuevo contrato social
orientado a reparar injusticias históricas y priorizar la dignidad humana y la salud planetaria por
encima de la mera productividad técnica.
En sintonía con estas visiones globales, el Ministerio de Educación Nacional (MEN, 2024)
define la educación en Colombia como un proceso de formación permanente fundamentado en la
dignidad humana. Para materializar este paradigma, el Estado ha desplegado un andamiaje
normativo compuesto por el Plan Estratégico Institucional 2022-2026, el Plan Nacional Decenal
de Educación (2016-2026) y el programa de gobierno "Colombia: Potencia Mundial de la Vida".
Estos ejes buscan consolidar la justicia social, la gratuidad y la pertinencia territorial para mitigar
las brechas históricas de cobertura y equidad. Sin embargo, a pesar de esta robusta voluntad
política, persisten barreras estructurales que dificultan la transición hacia este modelo integral,
especialmente en la enseñanza de las ciencias básicas en contextos regionales y rurales.
Es precisamente en la tensión entre estas ambiciosas metas estatales y la compleja realidad
del aula donde la enseñanza de la química enfrenta sus mayores desafíos. Históricamente, la
formación en esta disciplina en la educación media colombiana se ha caracterizado por prácticas
centradas en la transmisión de contenidos, el uso rígido del lenguaje simbólico-matemático y la
resolución mecánica de ejercicios descontextualizados. Al respecto, Estupiñán (2022) sostiene que
este esquema tradicionalista fomenta un aprendizaje memorístico que aísla al estudiante de
procesos cognitivos superiores como el análisis y la comparación, provocando apatía y bajo
rendimiento académico.
Estrategias Didácticas para la enseñanza de la química en ambientes naturales
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Esta crisis de sentido se agrava por una desconexión crítica con el entorno. Castro (2025)
advierte que la educación química padece una falta de sintonía con los intereses genuinos del
estudiantado al limitarse a contenidos curriculares genéricos. En la misma línea, Parga y Piñeros
(2018) afirman que: “La enseñanza de la química en la educación básica y media en Colombia,
por lo general, aborda contenidos con poca relevancia para los estudiantes; son temas disciplinares,
que poco abordan los problemas actuales y los intereses – motivaciones” (p. 56).
Paradójicamente, este panorama contradice las directrices nacionales. Los Lineamientos
Curriculares (1998) y los Estándares Básicos de Competencias (2004) definen el currículo no como
un listado de temas, sino como un horizonte teleológico que demanda una enseñanza situada. Bajo
este marco, el docente está compelido a trasponer el conocimiento científico hacia escenarios de
aprendizaje arraigados en la realidad cotidiana y las particularidades socioculturales de la
comunidad.
En esta intersección entre la norma y la práctica, los ambientes naturales emergen como el
escenario idóneo para materializar una educación científica pertinente. No obstante, existe una
fragmentación en la información pedagógica disponible y una falta de sistematización de
experiencias que sustenten el uso de espacios no convencionales en Colombia. Por tanto, la
presente investigación busca analizar la enseñanza de la química en ambientes naturales a través
de una revisión sistémica, con el fin de consolidar un sustento teórico que oriente la praxis de los
docentes de educación media en la Institución Educativa “Francisco de Paula Santander”.
Como señalan Garritz y Talanquer (2012), el reto no reside solo en qué enseñar, sino en
cómo situar ese conocimiento. De este modo, se pretende fundamentar cómo el tránsito hacia los
ambientes naturales permite reconfigurar la enseñanza de la química, convirtiéndola en una
experiencia educativa contextualizada, significativa y coherente con las exigencias de justicia
social y pertinencia territorial que demanda el contexto colombiano actual.
Desarrollo
El artículo nos vislumbra la enseñanza de las ciencias como un proceso dinámico y situado,
donde la teoría se valida al aplicarse a realidades concretas. Se examinan las tendencias que han
moldeado la enseñanza de la química en la educación media colombiana, reconociendo que la
evolución pedagógica busca superar la instrucción tradicional para lograr una formación ciudadana
crítica y contextualizada.
La enseñanza de la química en ambientes naturales en la educación media
colombiana
En la actualidad, la educación se redefine como una actividad humana esencial para
abordar la complejidad de la realidad social, orientándose hacia la reparación de injusticias
históricas y la priorización de la dignidad humana y la salud. En lo particular, la Organización de
Cujia, A.
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las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (UNESCO, s/f) toma iniciativas
como la de promover innovación y políticas transformadoras para renovar sistemas educativos. Se
busca un modelo inclusivo, adaptado a las complejidades del mundo contemporáneo, que prepare
a las personas no solo para el trabajo, sino también para la ciudadanía activa y sostenible. La
tecnología, la equidad de género y la resiliencia institucional son pilares clave en esta
reconstrucción. El futuro de la educación exige colaboración internacional y una visión estratégica
centrada en el ser humano.
En el contexto colombiano, el MEN (2024) impulsa un modelo de formación permanente
que busca la justicia social y la pertinencia territorial, intentando mitigar las brechas de equidad
mediante una educación que responda a las particularidades de cada región. Sin embargo, la
enseñanza de las ciencias básicas, y específicamente de la química, enfrenta el desafío de superar
prácticas tradicionalistas centradas en la memorización mecánica y la resolución de ejercicios
descontextualizados que suelen generar apatía en el estudiantado.
Ante esta desconexión entre el currículo y los intereses de los jóvenes, surge la necesidad
de una enseñanza situada que transforme los ambientes naturales en laboratorios vivos de
indagación. Bajo este horizonte de transformación pedagógica, se comprende que la enseñanza, en
su acepción más profunda, se define como un proceso intencional y sistemático de mediación entre
el conocimiento científico y el sujeto que aprende. Más que una simple transferencia de datos,
constituye un acto de diseño pedagógico donde el docente crea las condiciones y entornos
necesarios para que el estudiante construya significados relevantes. Bajo esta perspectiva,
Velásquez (2023) explica que “la enseñanza se conciba entonces como un proceso interactivo de
acción pedagógica, mediante el cual se diseñan estrategias y se crean situaciones de aprendizajes
acordes con los conocimientos previos, intereses, así como necesidades de los aprendices” (p.41).
Al mismo tiempo, Barcia (2022) conceptualiza la enseñanza como un proceso que requiere
acciones intencionales en tiempos y espacios específicos, con el protagonismo de sujetos diversos,
para transformarse en una situación educativa. En este contexto, la enseñanza se configura como
una práctica de mediación dialógica e intencional, en la que el profesor establece escenarios que
asocien el conocimiento con la experiencia del estudiante. Enseñar supone establecer condiciones
pedagógicas que posibiliten a los estudiantes pasar la información al conocimiento apropiado para
que pueda vivir de manera integral y crítica en el mundo.
Complementando esta visión, Bravo (2022) explica que la enseñanza de las ciencias se
define esencialmente como el objetivo de enseñar a los estudiantes a pensar con teorías para que
puedan dar sentido a su mundo e intervenir activamente en él. Bajo esta premisa, la educación
científica deja de ser una transmisión de estructuras formales o lingüísticas para convertirse en un
proceso complejo de recreación de la ciencia en el aula, donde el docente actúa como el verdadero
autor de una ciencia escolar autónoma.
Este enfoque pedagógico busca que el alumnado incorpore modelos rigurosos para explicar
el mundo natural, desarrollando al mismo tiempo un pensamiento autónomo sobre el lugar de la
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ciencia en la sociedad. Así, la labor del profesor se equipará a enseñar a hablar y escribir ciencia,
promoviendo la argumentación científica escolar para transformar indicios de la realidad en
evidencias teóricas admisibles. En definitiva, la enseñanza bajo este marco tiene un valor
formativo y emancipatorio, cuyo fin último no es el conocimiento por sí mismo, sino la
capacitación ciudadana para realizar lecturas críticas y tomar decisiones informadas en el marco
de una sociedad democrática.
En este particular, la enseñanza de la química como una praxis pedagógica de mediación
contextual, donde el docente no solo gestiona contenidos, sino que diseña escenarios de
aprendizaje que vinculan la química con la realidad territorial. Bajo esta concepción, enseñar no
es solo transmitir el lenguaje simbólico de la ciencia, sino transformar los ambientes naturales en
laboratorios vivos de indagación, donde la intención educativa se encuentra con la curiosidad del
estudiante para generar soluciones sostenibles y un pensamiento científico con pertinencia social.
Sin embargo, Caballero y Castro (2025) hacen énfasis en que:
Actualmente, la enseñanza de la química presenta grandes problemas a nivel mundial, esto
debido en gran parte a que la educación se ha centrado en la enseñanza de esta ciencia de
manera reproductiva, sin darle contextualización a nivel profesional. Además, los docentes
emplean ejemplos no propios para la vida cotidiana, sin proveer que esta requiere una
comprensión avanzada para el entendimiento de las partículas que se involucran, como de
conceptos específicos para sus temáticas, a fin de dejar a un lado la memorización de
fórmulas y reglas (p.207).
Ante este escenario, en el marco de las políticas educativas colombianas, el fortalecimiento
de la calidad escolar se fundamenta en la evaluación y formación continua del profesorado,
asumiendo que el docente desempeña un papel estratégico y esencial en cualquier modelo de
excelencia. Al respecto, el MEN (2014) señala que la enseñanza de las ciencias debe trascender la
simple instrucción técnica para enfocarse en la formación de ciudadanos éticos y competentes,
capaces de cerrar brechas de inequidad mediante el ejercicio de un pensamiento científico crítico.
Particularmente en el área de Química, se espera que el educador actúe como un facilitador que
domine no solo la profundidad de los contenidos teóricos, sino también una gama de herramientas
didácticas innovadoras, capaces de introducir al estudiante en la comprensión abstracta de los
modelos científicos y en la naturaleza compleja de las transformaciones de la materia.
No obstante, esta perspectiva se enfrenta a una realidad compleja. La enseñanza de la
química en la educación media, tal como lo aseveran diversos especialistas en didáctica de las
ciencias, se ve obstaculizada por currículos con contenidos percibidos como irrelevantes para el
contexto del estudiante, además de enfoques pedagógicos tradicionales que privilegian la
memorización sobre la construcción de sentido, frenando así el aprendizaje significativo. Esta
brecha entre la teoría química y la realidad cotidiana del estudiante genera desmotivación y un
distanciamiento con el quehacer científico.
Cujia, A.
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Conscientes de esta problemática, diversos investigadores colombianos han desarrollado
propuestas metodológicas que buscan transformar este escenario, transitando desde modelos
expositivos hacia enfoques centrados en el estudiante y en la resolución de problemas
contextualizados. Estas investigaciones proponen que la química debe ser experimentada como
una disciplina viva, vinculada con la tecnología y las necesidades sociales. A continuación, se
presentan las tendencias y estrategias de vanguardia en el ámbito nacional que ilustran esta
transición pedagógica (ver tabla 1).
Tabla 1
Propuestas metodológicas para la enseñanza de la química
Autor
Propuesta Central
Estrategias Didácticas Destacadas
Caballero y Castro
(2025)
Proyectos Pedagógicos
Productivos (PPP)
• Contextualización Real: vínculo de la teoría con procesos de
acuaponía, ovinocultura y agricultura sostenible.
• Interdisciplinariedad Holística: integración de química, biología
y tecnología.
• Laboratorios Ecológicos: experimentación en entornos reales
productivos.
Ana Ides Castro
Sánchez (2025)
Indagación y
Contextualización
Rural
• Método de Indagación: formulación de hipótesis a partir de
experiencias reales.
• Laboratorios Alternativos: uso de simuladores virtuales (Celab)
y experimentos con recursos del medio (recursos
naturales/caseros).
• Cierre de Brechas: nivelaciones periódicas mediante
diagnósticos formativos.
Rubén Guzmán y
Claudia Arana
(2025)
Gamificación aplicada
a través de la
herramienta
tecnológica A la
Materia.
• Mecánicas de Gamificación: para incentivar la participación
activa y el compromiso, la aplicación utiliza dinámicas propias
del juego que reconfiguran el rol del estudiante en el aula.
• Estrategias Didácticas y de Mediación: la acción pedagógica se
basa en un modelo de aprendizaje activo y situado, diseñado para
responder a las necesidades del territorio.
• Funcionamiento Offline e Interfaz sencilla
García et al.
(2025)
modelos activos y
participativos desde la
gamificación e
integración de las TIC.
• Laboratorio escolar contextualizado: propone el uso de
laboratorios virtuales y experiencias experimentales con
materiales de bajo costo o cotidianos.
• Integración de TIC y entornos digitales: emplea simuladores
interactivos (como PhET) y plataformas para visualizar
fenómenos microscópicos.
• Metodologías activas: incluye el Aprendizaje Basado en
Proyectos (ABP), el aprendizaje cooperativo y la clase invertida
(flipped classroom).
• Gamificación: aplica mecánicas de juego, como recompensas y
retos, para mejorar la motivación y la perseverancia ante el error.
Myriam Paola
Fuentes Mendoza
(2024)
Perspectiva Integral,
Holística y Sostenible
reales.
• Metodologías Activas: experimentación práctica basada en
Piaget y resolución de desafíos.
• Laboratorios del Futuro: uso de TIC, robótica y
supercomputación.
• Química Verde: alineación con la Agenda 2030 y principios de
sostenibilidad.
• Interdisciplinariedad: vínculo de la química con la cotidianidad
(cocina, limpieza) y otras ciencias.
Estrategias Didácticas para la enseñanza de la química en ambientes naturales
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Tabla 1 (cont.)
Autor
Propuesta Central
Estrategias Didácticas Destacadas
Carlos Velásquez
Orozco (2023)
Socioformación y
Mediación Crítica
• Enfoque Socioformativo Complejo: exploración y
reconstrucción de contenidos mediante la contextualización.
• Aprendizaje por Descubrimiento: diseño de retos donde el
alumno es protagonista.
• TIC como Puente: uso de recursos electrónicos para conectar
la ciencia con la realidad.
Maritza Estupiñán
(2021)
Lúdica y Gamificación
• Gamificación Específica: dominó químico, Carrera de los
Óxidos y Sopas de Letras.
• Instrumentos de Pensamiento: uso de analogías y Bitácoras
Digitales (Blogs) para el seguimiento del proceso.
• ABP: Aprendizaje Basado en Problemas para generar
autoconfianza.
MEN (2014)
Estándares Básicos de
Competencias en
Ciencias Naturales
• Disciplinares: conocimientos y habilidades relacionados con el
área específica de Química.
• Pedagógicas: capacidad para formular, desarrollar y evaluar
procesos de enseñanza y aprendizaje.
• Comportamentales: características personales que favorecen
las funciones de docencia y dirección.
Fuente: elaborado por el autor
En la tabla 1, responde a las propuestas metodológicas para la enseñanza de la química
realizada por varios autores. La importancia radica en su capacidad para sistematizar el tránsito
epistemológico de la disciplina en el contexto colombiano, permitiendo identificar cómo se ha
desplazado el foco desde la instrucción normativa hacia la acción territorial. Este recurso no solo
organiza de manera coherente los hitos pedagógicos de la última década, sino que sirve como
evidencia documental del surgimiento de nuevas tendencias, como la Química Verde y los
Proyectos Pedagógicos Productivos.
No obstante, la enseñanza de la química en la educación media colombiana debe concebirse
como un proceso dinámico que trasciende la mera instrucción técnica, orientándose
fundamentalmente hacia la consolidación del pensamiento científico y la capacidad de análisis
crítico. Ante este panorama, Furman y Podestá (2009) sostienen que la alfabetización científica
temprana es un pilar fundamental para capitalizar la curiosidad innata del niño, transformando sus
preguntas cotidianas en herramientas de indagación sistemática que le permitan comprender con
mayor profundidad la estructura y transformación del mundo que le rodea.
Esta necesidad de una progresión coherente y continua se encuentra explícitamente
respaldada por el MEN (2004) en sus Estándares Básicos de Competencias en Ciencias Naturales.
Dichos lineamientos promueven un desarrollo en espiral del conocimiento, donde el pensamiento
científico se cultiva desde la básica primaria mediante la observación, la experimentación y la
argumentación. Bajo este enfoque, el aula deja de ser un espacio pasivo para convertirse en un
escenario de descubrimiento activo. Entendiendo que el entorno inmediato del estudiante es, en sí
mismo, un laboratorio de fenómenos químicos, la presente propuesta integra estrategias
Cujia, A.
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pedagógicas que aprovechan los contextos naturales como eje articulador del aprendizaje.
Tomando en cuenta las posturas de los autores mencionados y la normativa vigente, se diseñaron
diversas estrategias didácticas para la enseñanza de la química en ambientes naturales, las cuales
se sistematizan a continuación para su aplicación en el aula (ver tabla 2).
Tabla 2
Estrategias de enseñanzas para la enseñanza de la química en ambientes naturales
Estrategias
Descripción de la Acción
Pedagógica
Propósito de Aprendizaje
Referente (Sustento
Teórico)
1. Cartografía
Química del
Territorio.
Recorridos de campo por las riberas
del río y zonas agrícolas de Codazzi
para el mapeo de variables
fisicoquímicas del entorno.
Fomentar la indagación situada y
la identificación de la química
como un sistema complejo y
real.
Castro (2025): método
de indagación y
experiencias reales de
acción.
2. La
Herramienta:
Aplicación “A la
Materia”
Hibridación didáctica que utiliza la
tecnología como catalizador para
conectar la ciencia con la vida
cotidiana del estudiante rural
Fortalecer las competencias
científicas (uso comprensivo del
conocimiento, explicación de
fenómenos e indagación)
evaluadas en las pruebas
nacionales Saber 11.
Guzmán y Arana
(2025): estrategia
didáctica mediada por
la gamificación en un
entorno digital lúdico
3. Gamificación e
Integración de
TIC y entornos
digitales
interactivos
Herramientas digitales y lúdicas
expandan las posibilidades
cognitivas del alumno, convirtiendo
la disciplina en una práctica social
significativa.
Transformar la enseñanza de la
química, desplazando el foco
desde la memorización de
fórmulas hacia la construcción
de un conocimiento
significativo, contextualizado y
participativo.
García et al. (2025):
modelos activos y
participativos
fundamentados en la
gamificación y la
integración de las TIC.
4. Laboratorios
Vivos de
Química Verde
Uso de recursos del medio
(pigmentos vegetales, suelos,
residuos orgánicos) para demostrar
cinemática, pH y estequiometría.
Promover la conciencia
ambiental y el diseño de
procesos sostenibles sin generar
residuos tóxicos.
Fuentes (2024): Agenda
2030 y principios de la
Química Verde.
5. Safari de los
Elementos
(Gamificación de
Campo)
Competencia basada en retos para
hallar evidencias de cambios
químicos (oxidación, efervescencia,
fotosíntesis) en el ecosistema.
Superar la apatía y fortalecer la
autoconfianza del estudiante
mediante el aprendizaje lúdico y
activo.
Estupiñán (2022):
gamificación y
aprendizaje basado en
la lúdica.
6. Modelización
Tecno-Natural
(Hibridación)
Uso de IA y simuladores para
representar a nivel submicroscópico
los fenómenos observados
físicamente en el ambiente natural.
Facilitar el tránsito entre lo
macroscópico y lo simbólico,
usando la tecnología como
herramienta de análisis crítico.
Velásquez (2023) /
Cooper (2024):
mediación de las TIC y
desafíos de la IA.
7. Bitácoras
Etnocientíficas
Digitales
Registro multimedia
(fotos/podcasts) que vincula el saber
científico con los conocimientos
ancestrales o cotidianos del
municipio.
Desarrollar la capacidad de
"aprender a aprender" y
humanizar la ciencia mediante la
narrativa personal.
Fuentes (2024) / MEN
(2014): visión holística
y relación Ciencia-
Sociedad.
8. Actividades
lúdicas en
entornos
naturales
Visitas guiadas, visitas de
observación, excursiones escolares,
juegos ambientalista, Uso de
Tecnologías e inteligencia artificial,
Clubes de Química. Charlas y
debates en ambientes naturales
Romper la estructura rígida del
aula para generar asombro,
identidad y pensamiento crítico
directo en el territorio.
Autor del Artículo
(2026): enfoque lúdico-
territorial en ambientes
naturales.
Fuente: elaborado por el autor
Estrategias Didácticas para la enseñanza de la química en ambientes naturales
Revista Actividad Física y Ciencias Año 2026, vol. 18, Nº2. Segundo semestre julio – diciembre
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La relevancia de la propuesta de estrategias didácticas para la enseñanza de la química en
ambientes naturales radica en su origen como producto de una revisión sistemática y un análisis
documental riguroso de las tendencias pedagógicas actuales en Colombia. Estas estrategias no son
meras sugerencias aisladas, sino que constituyen las bases estratégicas fundamentales para una
enseñanza con pertinencia territorial en la Instituto Educativo “Francisco de Paula Santander”,
permitiendo desplazar el foco de la instrucción normativa hacia una acción territorial efectiva. Al
articularse como una respuesta integral que busca deslocalizar el aprendizaje del aula
convencional, la propuesta sitúa el conocimiento en la complejidad del territorio, logrando su
mayor pertinencia social a través de la dimensión de Actividades Lúdicas formulada por el autor
como un eje transformador de la praxis docente.
Esta dimensión se materializa mediante estrategias dinámicas como el safari de los
elementos, la conformación de clubes de química y la ejecución de debates en entornos naturales,
integrando herramientas de vanguardia como la IA y la modelización teno-natural para facilitar el
tránsito entre lo microscópico y lo simbólico46. Al transgredir la estructura rígida del espacio
escolar tradicional mediante juegos ambientalistas, visitas guiadas y excursiones, se logra
despertar la curiosidad y fortalecer la autoconfianza del aprendiz.
De este modo, la enseñanza de la química deja de ser una instrucción abstracta para
convertirse en una praxis de mediación contextual, donde el territorio natural se transforma en un
laboratorio vivo que produce soluciones sostenibles y un pensamiento científico con verdadera
vocación ciudadana. No obstante, el éxito y la sostenibilidad de este tránsito pedagógico dependen
de un compromiso docente reflexivo, la formación en metodologías activas y un sólido apoyo
institucional que garantice los recursos necesarios para la experimentación fuera del aula. Según
los autores, como Fuentes (2024) donde afirma que:
La interacción de la química y el ambiente es vital en la actualidad; siendo crucial promover
una enseñanza de esta disciplina que fomente la conservación y responsabilice a los
discentes frente a lo ambiental. Abordar estos desafíos necesitará un compromiso de
docentes, discentes, instituciones educativas, diseñadores de políticas educativas y
comunidad en general que tendrá como fin único potenciar la formación en química en el
actual siglo (p. 803).
Así que, el éxito de este tránsito pedagógico requiere, del compromiso del docente como
lo menciona el autor citado, además, de una formación docente específica en metodologías activas
que permita al educador gestionar eficazmente los nuevos escenarios de aprendizaje. Asimismo,
se hace indispensable la adecuación de los planes curriculares y la garantía de disponibilidad de
recursos materiales que soporten la experimentación fuera del aula convencional. Se advierte que
estos esfuerzos no pueden depender exclusivamente del compromiso individual de los maestros,
sino que deben estar respaldados por un sólido apoyo institucional y políticas educativas claras
que faciliten la transición hacia una química contextualizada y pertinente.
Cujia, A.
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Es pertinente, tomar en consideración lo que recomienda Martín, et al. (2004), indican que
es fundamental en el proceso de enseñanza considerar que ningún recurso, método o técnica es la
solución definitiva. Por esta razón, es necesario encontrar un balance en la utilización de todas las
opciones disponibles. Si se abusa de una de ellas, se corre el riesgo de perder los aspectos positivos
que ofrecen las demás, inclinando el enfoque hacia un extremo que puede resultar tan perjudicial
como su opuesto. Lo óptimo sería tener la capacidad de identificar cuál es el más adecuado en cada
situación, y esto solo se logra a través de un docente con sólida formación científica, motivado,
dispuesto a dedicar tiempo trabajando con sus alumnos y también explorando nuevas alternativas
que se ajusten a los variados estilos y ritmos de aprendizaje de los estudiantes.
Desafíos contemporáneos en la enseñanza de la química
La enseñanza de la química, enfrenta actualmente desafíos multifacéticos que demandan
una transformación profunda de la práctica docente para superar la crisis de incomprensión y apatía
en el estudiantado. En la perspectiva de Fuentes (2024), uno de los retos primordiales es la
integración efectiva de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC), ya que muchos
educadores no poseen la preparación necesaria para incorporarlas, limitando el aprovechamiento
de recursos que podrían dinamizar el conocimiento. A esta brecha digital se suma la carencia crítica
de infraestructura y laboratorios actualizados, lo que impide realizar experimentos prácticos
esenciales para la comprensión de conceptos complejos.
Por ello, el docente debe luchar contra la resistencia al cambio y abandonar la zona de
confort de los modelos tradicionales basados en la memorización para adoptar metodologías
activas y sostenibles que respeten la diversidad de estilos de aprendizaje. Por su parte, Castro
Sánchez (2025) complementa esta visión al señalar que la ubicación geográfica y las condiciones
socioeconómicas imponen barreras determinantes, especialmente en las zonas rurales, donde la
infraestructura es ineficiente y escasean los docentes especializados. En estos contextos, la pobreza
obliga a los jóvenes a trabajar desde temprana edad, lo que fractura la continuidad del proceso
pedagógico y se agrava ante la falta de conectividad y dispositivos tecnológicos.
Otro desafío significativo, es la rigidez curricular y la presión por cumplir con contenidos
extensos para responder a pruebas estandarizadas como las Saber 11, lo que a menudo desplaza el
desarrollo de competencias científicas reales por un enfoque meramente evaluativo. Por otro lado,
el proceso se ve obstaculizado por los profundos vacíos académicos con los que llegan los alumnos
a la educación media y una creciente desconexión familiar, dejando al estudiante sin el apoyo
emocional y académico necesario para afrontar una asignatura que percibe como difícil y ajena a
su realidad
Bajo esta perspectiva, la praxis docente debe trascender la instrucción técnica para
consolidar una formación alineada con los objetivos de la Agenda 2030. Este enfoque exige que
el educador asuma el desafío de integrar los principios de la Química Verde y la economía circular
desde la educación básica, transformando los ambientes naturales de simples paisajes en
Estrategias Didácticas para la enseñanza de la química en ambientes naturales
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laboratorios vivos. En estos escenarios, se analizan los ciclos de materia y energía bajo criterios
de sostenibilidad, superando los modelos tradicionales de experimentación que generan residuos
innecesarios.
En este escenario, la innovación no radica únicamente en la actualización de contenidos
curriculares, sino en una visión de sostenibilidad que halla su máxima expresión operativa en los
Proyectos Pedagógicos Productivos (PPP). Según proponen Caballero y Castro (2025), estos
proyectos se erigen como la etapa final y consolidada de una formación integral que, al trascender
la simulación en el aula, permite validar el conocimiento químico en procesos reales de
emprendimiento rural, tales como la agricultura orgánica, la gestión de suelos y la biotecnología
aplicada. Bajo este enfoque, el estudiante no solo comprende la ciencia desde una ética ambiental,
sino que la experimenta como un motor de desarrollo económico. Así, la educación media se
transforma en una plataforma de soberanía alimentaria y productividad responsable, donde el joven
se reconoce como un actor estratégico capaz de convertir las potencialidades de su entorno en
soluciones tangibles para el progreso regional.
No obstante, la transición hacia este modelo productivo enfrenta desafíos cognitivos
profundos. De acuerdo con Broman et al. (2022), el reto más relevante consiste en desplazar el
pensamiento de orden inferior, basado en la memorización factual, hacia un pensamiento de orden
superior centrado en la resolución de problemas abiertos mediante el Aprendizaje Basado en
Contextos (CBL). Para estos autores, el éxito de la enseñanza radica en diseñar tareas que el
estudiantado perciba no solo como interesantes o placenteras, sino fundamentalmente como
relevantes; es decir, que sean valoradas como herramientas útiles y significativas para su vida
personal y profesional futura.
En consonancia, los investigadores colombianos Parga y Piñeros (2018) identifican tres
desafíos críticos para la disciplina: (1) fomentar la motivación intrínseca mediante contenidos
contextualizados y próximos a la cotidianidad del joven; (2) integrar el rigor disciplinar con la
comprensión de la evolución histórica, la utilidad tecnológica y los problemas socioambientales;
y (3) la urgencia de que docentes e instituciones incorporen modelos didácticos pertinentes en sus
planes curriculares.
Sin duda, la gestión pedagógica se fortalece mediante la integración interdisciplinaria con
la biología, la física y las matemáticas, facilitando una visión holística de los fenómenos naturales.
Al conectar estos saberes, se capacita a los estudiantes como agentes de cambio con una conciencia
ética profunda, dotándolos de competencias para resolver problemas complejos en la sociedad
moderna. Bajo esta mirada, la enseñanza de la química en la I.E. Francisco de Paula Santander
está llamada a trascender la instrucción técnica tradicional para instituirse como un pilar de
formación ciudadana global. Este cambio de paradigma supone el desafío de superar la simple
ejemplificación cotidiana para consolidar una ciencia capaz de articular el rigor científico con las
problemáticas sociopolíticas y ambientales del territorio.
Cujia, A.
Revista Actividad Física y Ciencias Año 2026, vol. 18, Nº2. Segundo semestre julio – diciembre
84
A continuación, se presenta en la tabla 3, una sinopsis de las dimensiones críticas para la
transformación de la enseñanza de la química estas dimensiones no actúan separadas sino por el
contrario actúan como un engranaje sistémico que redefine la enseñanza de la química. Desde estas
dimensiones, la institución a objeto de estudio no solo responde a las exigencias de las pruebas
estandarizadas, sino que cumple con su función social de formar ciudadanos capaces de gestionar
el territorio del municipio Codazzi bajo criterios de innovación, sostenibilidad y productividad.
Tabla 3
Sinopsis de las Dimensiones Críticas para la Transformación de la Enseñanza de la Química
Enfoque de Transformación
Desafío a Superar
Referente
de Sustento
Tránsito del pensamiento factual al
pensamiento de orden superior
mediante el Aprendizaje Basado en
Contextos (CBL).
La memorización mecánica y el
aprendizaje de conceptos
abstractos desvinculados de la
realidad.
Broman et
al. (2022)
Implementación de metodologías
activas y contenidos contextualizados
que generen relevancia e interés
intrínseco.
La apatía escolar, los vacíos
académicos previos y el
desinterés por la ciencia
tradicional.
Parga y
Piñeros
(2018)
Adopción de la Química Verde y los
objetivos de la Agenda 2030 como
ejes transversales del currículo.
La experimentación
contaminante y la desconexión
entre la ciencia y la crisis
ambiental global.
Fuentes
(2024)
Validación del conocimiento a través
de Proyectos Pedagógicos
Productivos (PPP) en escenarios
naturales locales.
La brecha entre la formación
escolar y las necesidades
económicas y rurales de la región.
Caballero y
Castro
(2025)
Estrategias disruptivas esenciales para
superar la desmotivación estudiantil y
la complejidad abstracta de la química
en secundaria
Estrategias didácticas
innovadoras que rompen con el
modelo tradicional de enseñanza
García, et al.
Incorporación de la aplicación móvil
"A la Materia", basada en
gamificación, usabilidad offline y
ligereza técnica para entornos rurales
La brecha digital, la falta de
conectividad permanente y la
necesidad de recursos educativos
interactivos portátiles.
Guzmán y
Arana
(2025)
Fuente: elaborado por el autor
La Tabla 3, constituye una sinopsis de las dimensiones críticas que, de manera articulada,
buscan transformar la enseñanza de la química en un engranaje sistémico. Esta discusión permite
comprender cómo la transición de un modelo tradicional a uno situado no solo responde a
exigencias académicas, sino a la función social de formar ciudadanos capaces de gestionar su
territorio bajo criterios de sostenibilidad y productividad.
Metodología
El presente artículo se inscribe en un enfoque de revisión sistémica. al respecto. Villegas et
al. (2025) la revisión sistemática es un método que permite reunir, evaluar y resumir el
Estrategias Didácticas para la enseñanza de la química en ambientes naturales
Revista Actividad Física y Ciencias Año 2026, vol. 18, Nº2. Segundo semestre julio – diciembre
85
conocimiento existente sobre la inclusión educativa desde un enfoque científico y organizado. Así,
se identificaron distintos aspectos para explorar la enseñanza de la química en ambientes naturales.
Este abordaje permitió una aproximación rigurosa de la literatura científica, donde el
análisis no se limita a la recopilación de datos, sino que busca interpretar las tendencias
pedagógicas y las brechas de conocimiento existentes. Bajo este esquema, la revisión sistemática
actúa como una herramienta metodológica fundamental para organizar, evaluar y sintetizar las
evidencias disponibles, facilitando una comprensión profunda de cómo la enseñanza de la química
ha evolucionado hacia modelos más contextualizados y situados.
La selección de los documentos implicó definir los medios, métodos y acciones utilizados
por el investigador para recopilar la información requerida y alcanzar los objetivos estipulados en
este análisis. Sin embargo, en el contexto del artículo, la obtención de datos se llevó a cabo de
acuerdo con lo indicado por Page et al. (2021) por la declaración PRISMA (2020), que fue creada
principalmente para revisiones sistemáticas de investigaciones que analizan los efectos de las
intervenciones en salud, sin tener en cuenta el tipo de los estudios considerados.
Para la estrategia de búsqueda y selección de los 130 registros identificados se llevó a cabo
siguiendo estrictamente la declaración PRISMA 2020, donde se aplicaron operadores booleanos
(AND, OR, NOT) (ver tabla 4) estructura que otorga transparencia y rigor científico a la
investigación documental. Este método permitió organizar el análisis en fases críticas para
asegurar la validez de los resultados, filtrando la información desde la búsqueda inicial en bases
de datos hasta la selección final de los estudios más relevantes. Al cumplir con estos estándares
internacionales, la investigación minimiza los sesgos en la selección de fuentes y consolida un
sustento teórico fiable para la enseñanza de la química.
Tabla 4
Aplicación de Operadores Booleanos en la Revisión Sistémica (PRISMA 2020)
Operador
Booleano
Función Lógica
Ejemplo basado
en la Fuente
Aplicación Técnica y Justificación
AND
(Intersección)
Une términos diferentes para
asegurar que los resultados
contengan ambos conceptos
simultáneamente.
"enseñanza de la
química" AND
"ambientes
naturales"
Limita la búsqueda específicamente a la
química en entornos naturales, descartando
estudios sobre laboratorios convencionales o
ambientes naturales en otras áreas como la
biología.
OR
(Inclusión)
Busca sinónimos o términos
relacionados, ampliando el
espectro de búsqueda para no
perder información relevante.
"gamificación"
OR "estrategias
lúdicas"
Permite capturar diversas terminologías
utilizadas para referirse a la motivación
estudiantil y el modelo lúdico-territorial
propuesto.
NOT
(Exclusión)
Descarta temas o contextos
que no son de interés,
fundamental para aplicar los
criterios de exclusión
metodológicos.
"enseñanza de la
química" NOT
"educación
media"
Elimina artículos sobre niveles educativos
universitarios para centrar la muestra
exclusivamente en la educación media,
conforme al propósito del estudio.
Fuente: elaborado por el autor
Cujia, A.
Revista Actividad Física y Ciencias Año 2026, vol. 18, Nº2. Segundo semestre julio – diciembre
86
Para el proceso de selección y sistematización de las fuentes documentales, se adoptó la
Declaración PRISMA 2020 (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-
Analyses), un estándar metodológico de reconocimiento internacional que garantiza un enfoque
riguroso, transparente y reproducible en la recolección y evaluación de la información. La
adopción de esta guía permite dotar a la investigación de un alto rigor científico, al reducir el sesgo
en la selección de los textos y asegurar que el corpus documental responda estrictamente a los
objetivos de estudio planteados.
Este procedimiento técnico permitió estructurar la investigación en etapas secuenciales y
sistemáticas de identificación, que abarcaron desde la búsqueda inicial en bases de datos
especializadas hasta la selección final del material relevante. Este flujo de trabajo que integra
criterios de inclusión y exclusión definidos previamente para garantizar la pertinencia temática se
encuentra detallado en el diagrama de flujo PRISMA (figura 1).
Figura 1
Diagrama de flujo PRISMA
Nota: Tomado PRISMA (2020). Adaptado por el autor. https://www.prisma-statement.org/prisma-2020-flow-diagram
Estrategias Didácticas para la enseñanza de la química en ambientes naturales
Revista Actividad Física y Ciencias Año 2026, vol. 18, Nº2. Segundo semestre julio – diciembre
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En la figura 1, se visualiza el proceso de selección a través de la declaración PRISMA, el
cual describe de manera sistemática el flujo de información desde la identificación de las fuentes
hasta la consolidación de la muestra final:
1) Identificación: se recolectaron 130 registros de cuatro bases de datos científicas: Google
Académico (55), Dialnet (30), Redalyc (23) y SciELO (22).
2) Selección: se realizó una primera limpieza mediante la revisión de títulos y la eliminación de
duplicados. En esta fase, 66 artículos fueron excluidos por no contar con la versión completa
disponible.
3) Evaluación de elegibilidad: los 64 artículos restantes fueron analizados en su totalidad. De este
grupo, se desestimaron 54 artículos debido a que no aportaban información suficiente o no
mencionaban explícitamente las categorías de análisis establecidas (como la enseñanza de la
química en ambientes naturales o estrategias lúdicas).
4. Criterios de Inclusión y exclusión: para la selección, se consideraron estudios publicados entre
2022 y 2025 que tuvieran relación directa con el objeto de estudio. Se excluyeron específicamente
aquellas investigaciones que no tuvieran relación directa específicamente con la enseñanza de la
química en el contexto de Colombia y aquellos estudios centrados en otros países
latinoamericanos, aunque estos traten de la enseñanza de la química y no se ajustan a la normativa
educativa legal colombiana.
5) Inclusión Final: tras este filtrado, el proceso concluyó con una muestra final de 10 estudios
pertinentes seleccionados para el análisis sistémico.
El análisis de la información, se desarrolló mediante una confrontación dialéctica entre la
realidad del contexto de estudio y los referentes teóricos pertinentes una vez consolidada la data,
se procedió a su descripción e interpretación desde la experiencia del investigador en los
acompañamientos pedagógicos-investigativos. En este sentido, Page et al. (2021) subrayan que el
tratamiento de la información documental debe alinearse estrictamente con los principios éticos
de la investigación cualitativa, lo que implica una protección rigurosa de la integridad textual y la
propiedad intelectual.
En cuanto a las categorías de análisis sistematizadas en la presente investigación (ver tabla
4), estas fueron definidas a partir de una revisión sistemática conducida bajo los estrictos
lineamientos de la declaración PRISMA 2020. Dicho ejercicio de categorización se estructuró a
través de tres ejes fundamentales, los cuales permiten diseccionar, interpretar y comprender las
dinámicas actuales de la enseñanza de la Química en la Institución Educativa “Francisco de Paula
Santander”, situada en el municipio de Codazzi, departamento del Cesar, Colombia.
La selección de estos ejes no responde a una clasificación arbitraria, sino que emerge como
un andamiaje teórico-metodológico diseñado para capturar la complejidad del fenómeno educativo
en el contexto local. Al articular la revisión documental con las realidades del aula en Codazzi,
estos ejes permiten contrastar los modelos pedagógicos vigentes con las necesidades de
Cujia, A.
Revista Actividad Física y Ciencias Año 2026, vol. 18, Nº2. Segundo semestre julio – diciembre
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aprendizaje de los estudiantes. En consecuencia, esta categorización actúa como el dispositivo
analítico principal para evaluar cómo los contenidos químicos se están mediando, qué resistencias
se manifiestan en el proceso de enseñanza y fundamentalmente, cuáles son las oportunidades para
integrar saberes que fortalezcan la identidad científica y el pensamiento crítico en la comunidad
educativa santanderista.
Tabla 4
Categorías de Análisis
Categorías de Análisis
Categorías Emergentes
La enseñanza de la química en ambientes
naturales
Química Verde y Sostenibilidad
Proyectos Pedagógicos Productivos (PPP)
Dimensión Lúdico-Territorial
Estrategias de enseñanzas de la química en
ambientes naturales
Mediación Tecnológica Situada.
la Química Verde y el modelo Circular
Alfabetización Científica Territorial.
Productividad Pedagógica Transformadora
Gamificación e Integración de TIC y entornos
digitales interactivos
Integración de TIC y Entornos Digitales
brechas tecnológicas educativas.
Gamificación y Estrategias Motivacionales.
Metodologías Activas
Laboratorio Escolar Contextualizado
Fuente: Elaborada por el autor
La tabla 4, se presentan las categorías de análisis que sirvieron como ejes fundamentales
para la revisión sistemática de la enseñanza de la química en la Institución Educativa “Francisco
de Paula Santander”. Estas categorías se dividen en tres grandes dimensiones, cada una con sus
respectivas categorías emergentes que explican la transformación de la praxis docente.
Resultados y Discusión
El presente estudio se fundamentó en un diseño de revisión sistemática, ejecutado con
estricto apego a las directrices metodológicas de la declaración PRISMA 2020. El proceso inició
con un análisis detallado en bases de datos de alto impacto académico, tales como SciELO,
Redalyc, Dialnet y Google Académico. En esta fase inicial de identificación, se recuperaron un
total de 130 fuentes bibliográficas relacionadas con la temática central.
Posteriormente, se llevó a cabo un riguroso proceso de depuración técnica mediante la
aplicación de criterios de inclusión y exclusión definidos a priori, los cuales consideraron variables
como la vigencia temporal, la pertinencia geográfica, la calidad metodológica de los estudios y su
capacidad para responder al objeto de estudio propuesto. Tras este tamizaje, que permitió eliminar
registros duplicados y descartar investigaciones con menor ajuste a las variables de interés, se
seleccionó un corpus final de 10 investigaciones. Estas fuentes fueron clasificadas por su alta
relevancia, solidez teórica y contribución significativa al desarrollo de la propuesta, constituyendo
la base documental sobre la cual se sustenta este estudio (ver tabla 5).
Estrategias Didácticas para la enseñanza de la química en ambientes naturales
Revista Actividad Física y Ciencias Año 2026, vol. 18, Nº2. Segundo semestre julio – diciembre
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Tabla 5
Resumen de los artículos revisados
Autores
Objetivos/Propósitos
Resultados
Conclusiones
1) 1) Caballero
y Castro
(2025)
Realizar una revisión
sistemática para evaluar la
efectividad de la
implementación de los
proyectos pedagógicos
productivos (PPP) en la
enseñanza de la química a nivel
de educación secundaria.
Colombia.
Los Proyectos Pedagógicos
Productivos (PPP), mediante
laboratorios de acuaponía o
agricultura sostenible,
promueven un aprendizaje
significativo al vincular la
teoría química con situaciones
reales del entorno. Esta
estrategia fomenta el trabajo
interdisciplinario con la
biología, quimica y la
tecnología.
Los Proyectos Pedagógicos
Productivos (PPP) no solo
elevan la motivación
intrínseca y eliminan el
estigma de la química como
una materia difícil, sino que
también generan un
impacto social positivo al
fortalecer la autoestima del
alumno y sus vínculos con
la comunidad
2) 2) Castro
(2025)
Constructo teórico para la
enseñanza de la química en el
nivel de media técnica,
fundamentado en las
perspectivas de docentes de
contextos rurales y urbanos del
departamento de Norte de
Santander. Colombia.
El contraste entre contextos no
es pedagógico, sino de
disponibilidad de recursos. La
brecha de contextos es de
recursos, no pedagógica: la
ruralidad exige creatividad
docente ante la falta de
infraestructura, mientras que
en lo urbano el desafío es el
desinterés estudiantil por
enfoques excesivamente
teóricos.
Es imperativo fomentar la
contextualización de la
química, vinculando la
teoría con situaciones de la
vida cotidiana y fenómenos
del entorno, ya sea en la
agricultura rural o en
problemáticas ambientales
urbanas.
3) 3) Guzmán
y Arana
(2025)
Determinar la usabilidad de la
aplicación TIC “A la Materia”
como una herramienta
didáctica innovadora en la
enseñanza de la química dentro
de contextos rurales Montería.
Colombia.
Se registran indicadores de
uso,lo que significa que
cumple con las exigencias de
los usuarios en términos de
facilidad de uso, de eficiencia,
de eficacia, de accesibilidad
y en términos generales del
nivel de satisfacción que
genera la aplicación en la
experiencia del usuario.
La incorporación la App "A
la Materia" optimizan los
procesos de enseñanza-
aprendizaje, incrementando
la motivación estudiantil en
comparación con
metodologías tradicionales,
según las evidencias y
validaciones del grupo
intervenido.
4) 4) García, et
al. (2025)
Identificar, analizar y
sistematizar las estrategias
didácticas innovadoras que han
demostrado efectividad en la
enseñanza de la química en la
educación secundaria, con base
en los aportes recientes de la
didáctica actual.
Agrupación en cinco
categorías: aprendizaje por
indagación, uso del laboratorio
contextualizado, integración
de TIC, metodologías activas
(ABP, aprendizaje
cooperativo y clase invertida)
y gamificación.
Las estrategias promueven
aprendizajes significativos,
mejoran la motivación
estudiantil y fortalecen
competencias científicas
clave.
Cujia, A.
Revista Actividad Física y Ciencias Año 2026, vol. 18, Nº2. Segundo semestre julio – diciembre
90
Tabla 5 (cont.)
Autores
Objetivos/Propósitos
Resultados
Conclusiones
5) 5) Fuentes
(2024)
Proponer estrategias
pedagógicas actualizadas que
permitan un aprendizaje
integral y significativo de la
química, superando los
desafíos de los conceptos
complejos de la disciplina
La propuesta impulsa la
integración interdisciplinaria
mediante proyectos que
conectan la química con la
biología, física y matemáticas
para resolver problemas reales.
Además, posiciona a la
educación química como un
aliado de la Agenda 2030.
El éxito de esta perspectiva
integral requiere que el
docente asuma un rol de
investigador de su propia
práctica, abandonando los
modelos tradicionales para
adoptar tecnologías
educativas y metodologías
activas que preparen a los
estudiantes como agentes
de cambio ante los desafíos
globales.
6) 6) Linares
(2024).
Potenciar el aprendizaje de la
química en estudiantes de
décimo y onceavo grado
mediante una propuesta de
modelo didáctico enfocado en
el Aprendizaje Basado en
Indagación (ABI)
Los resultados indican que casi
la mitad de los alumnos tiene
un nivel bajo de comprensión
científica y serias dificultades
para aplicar conceptos teóricos
a la realidad.
Se concluye que el ABI es
la estrategia más efectiva
para fomentar la autonomía
y el pensamiento crítico,
permitiendo superar el
modelo tradicional de
memorización pasiva
7) 7) Velásquez
(2023)
Generar un constructo en el marco
de las competencias científicas en
la enseñanza de la química como
un aporte significativo desde la
realidad formativa del nivel de
educación básica media en
Colombia
Marcada distorsión en las
competencias científicas de los
docentes de química, quienes
suelen limitar su labor a la
transmisión y repetición mecánica
de conceptos y fórmulas extraídos
de libros de texto
desconexión entre el currículo
y la práctica genera desinterés
y escasa participación
estudiantil, lo que hace
imperativo transitar hacia un
enfoque socioformativo donde
el conocimiento químico sea
un medio para resolver
problemas reales del contexto,
superando la simple
8) 8) Ruiz
(2023)
Diseñar un modelo de planeación
didáctica basado en el CDC para
docentes de química, que facilite
el desarrollo de habilidades de
pensamiento científico (HPC) en
los estudiantes
Revelan que las HPC actúan como
una categoría emergente que
moviliza otras capacidades en el
proceso educativo, aunque existe
una contradicción en la práctica,
ya que las intenciones formativas
suelen chocar con procesos de
evaluación lineales y
reproductivos
sostiene que el CDC es el eje
integrador capaz de
transversalizar la
alfabetización científica en el
aula. Se advierte que la labor
docente no puede caer en la
rutina, pues un profesor que no
innova ni reflexiona sobre su
propia práctica pierde
competencia para enseñar,
limitando así la capacidad de
sus estudiantes para alcanzar
un aprendizaje significativo y
transformador
Estrategias Didácticas para la enseñanza de la química en ambientes naturales
Revista Actividad Física y Ciencias Año 2026, vol. 18, Nº2. Segundo semestre julio – diciembre
91
Tabla 5 (cont.)
Fuente: Elaborada por el autor
La tabla 5, es pieza fundamental de la investigación, ya que presenta el corpus de evidencia
sobre el cual se construye todo el análisis. Esta tabla no es una simple lista, sino el resultado del
riguroso proceso de revisión sistemática. Esta consolida, por un corpus de diez investigaciones
realizadas entre 2022 y 2025 que evidencian la necesidad urgente de transformar la enseñanza de
la química en Colombia para superar la apatía estudiantil y los modelos tradicionales.
Los resultados obtenidos de la revisión sistemática posicionan a la categoría enseñanza de
la química en ambientes naturales como el eje articulador de una nueva praxis pedagógica para la
I.E. “Francisco de Paula Santander”. Este enfoque permite trasladar el laboratorio convencional a
escenarios vivos, transformando la naturaleza de un paisaje contemplativo en un objeto de estudio
activo. En este marco, convergen de forma sistémica tres pilares fundamentales: la Química Verde
y Sostenibilidad, que bajo los aportes de Fuentes (2024) proporciona el fundamento ético y
conceptual para interpretar los ciclos del entorno, la Dimensión Lúdico-Territorial, que según
Guzmán y Arana (2025) actúa como un puente motivacional mediante herramientas tecnológicas
offline conectadas con la geografía local y los Proyectos Pedagógicos Productivos (PPP)
analizados por Caballero y Castro (2025), los cuales materializan el saber científico en soluciones
reales de emprendimiento rural como la acuaponía y la agricultura sostenible.
Autores
Objetivos/Propósitos
Resultados
Conclusiones
9) 9) Umbarila y
Cárdenas
(2023).
Proponer el modelo 3P
en la teoría del a c como
estrategia de enseñanza
de la química.
.A partir de la estrategia i4c el
estudiante desarrolla operaciones de
pensamiento tales como identificar,
comparar, comunicar y cuantificar
aplicables en diferentes campos de la
química y de las ciencias en general.
A pesar de las limitaciones
inherentes a la investigación en el
aula, el Aprendizaje en Contexto
(AC) se perfila como una teoría
prometedora para optimizar los
procesos de enseñanza-aprendizaje
y potenciar el desarrollo cognitivo
de los estudiantes. La aplicación de
la estrategia i4c demuestran una
incidencia positiva en el
fortalecimiento de habilidades de
pensamiento de orden superior.
10) 10) Estupiñan
(2022)
General constructos
teóricos que expliquen la
práctica pedagógica de la
química en la educación
secundaria de la
Institución Educativa La
Frontera, ubicada en
Villa del Rosario, Norte
de Santander
Existe una fuerte contradicción en los
testimonios; mientras algunos
docentes afirman que su enseñanza es
netamente experimental y que llevan
a los alumnos al laboratorio, los
estudiantes reportan que rara vez
asisten a estos espacios o que su
experiencia se limita a otras áreas
como la biología. En muchos casos,
los jóvenes llegan a grado noveno sin
haber realizado nunca una práctica de
química en el colegio.
La química es percibida como un
"ogro" o "coco" debido a la
enseñanza tradicional y
memorística, lo que hace urgente
contextualizar los contenidos con
fenómenos de la vida diaria para
lograr un aprendizaje significativo.
Para ello, el docente debe trascender
su rol de transmisor y convertirse en
un mediador que fomente la
curiosidad mediante la
investigación y la lúdica.
Cujia, A.
Revista Actividad Física y Ciencias Año 2026, vol. 18, Nº2. Segundo semestre julio – diciembre
92
Esta integración pedagógica logra disolver la dicotomía entre teoría y práctica al situar el
aprendizaje en el territorio, fomentando una alfabetización científica situada que responde
directamente a los desafíos del municipio de Codazzi. Mediante estrategias como el Aprendizaje
Basado en Indagación (ABI), el estudiante puede validar el conocimiento químico en contextos de
gestión de suelos y productividad, transformando la percepción de la materia a menudo vista como
difícil o abstracta en una herramienta de empoderamiento ciudadano y transformación socio-
productiva.
Evidencias técnicas de autores como Linares (2024) refuerzan esta postura al concluir que
la indagación es la estrategia más efectiva para superar la memorización pasiva y fomentar la
autonomía del aprendiz. Complementariamente, Umbarila y Cárdenas (2023) demuestran que el
aprendizaje en contexto potencia el desarrollo de habilidades de pensamiento de orden superior,
mientras que Estupiñán (2022) resalta la urgencia de contextualizar los contenidos con fenómenos
cotidianos para rescatar a la química de su estigma como una asignatura tradicional y memorística.
En todo caso, la enseñanza en ambientes naturales se instituye como un modelo que permite al
estudiante reconocerse como un actor estratégico capaz de generar soluciones tangibles y
sostenibles para su región.
Estrategias de enseñanza de la química en ambientes naturales
Los hallazgos de la revisión sistemática, demuestra que las estrategias de enseñanza de la
química en ambientes naturales constituyen la categoría central que articula la transformación
educativa en la I.E. “Francisco de Paula Santander”. como la categoría central que articula la
transformación educativa, representando una ruptura con el modelo tradicional al emplear el
entorno como un laboratorio vivo y dinámico. Bajo esta categoría matriz, se integran de manera
sistémica cuatro categorías emergentes que garantizan su efectividad pedagógica: la mediación
tecnológica situada, la química verde y el modelo circular, alfabetización científica territorial y
productividad pedagógica transformadora
La mediación tecnológica situada, de Guzmán y Arana (2025) se fundamenta en el uso de
herramientas TIC "A la Materia", diseñadas para superar la brecha de conectividad rural,
destacando la aplicación la cual permite una ubicuidad offline para transportar el conocimiento
científico directamente al escenario natural.
La química verde y la sostenibilidad, derivada de la necesidad de sostenibilidad (Agenda
2030). Es la categoría emergente que aporta el componente ético a la enseñanza en ambientes
naturales, que proporcionan la comprensión de cómo la química regula el equilibrio ambiental en
los laboratorios vivos y sustitución de reactivos industriales por sustancias naturales o residuos
biodegradables propios de la región.
Alfabetización Científica Territorial, basada en los postulados de Broman et al. (2022)
sobre la relevancia. Es el proceso de traducir la química simbólica a la química real del entorno de
Codazzi, permitiría estudiar reacciones de oxidación, fotosíntesis, pH. Como eventos vivos y no
Estrategias Didácticas para la enseñanza de la química en ambientes naturales
Revista Actividad Física y Ciencias Año 2026, vol. 18, Nº2. Segundo semestre julio – diciembre
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como ecuaciones en un tablero. Igualmente, la validación del conocimiento empírico del entorno
rural mediante el rigor del método científico.
Productividad Pedagógica Transformadora Vinculada directamente a los Proyectos
Pedagógicos Productivos de Caballero y Castro (2025). Tendrías la capacidad del estudiante para
generar productos como abonos, bioinsumo que evidenciaría su competencia química y el
empoderamiento de ser un estudiante pasivo a un actor estratégico para el desarrollo económico
de su comunidad. Estas estrategias confirman que el rigor científico puede ser percibido como una
herramienta de lectura del propio territorio, lo que contribuye a disolver la apatía escolar y a
superar las limitaciones de infraestructura mediante un aprendizaje académicamente sólido y
socialmente relevante.
Gamificación e Integración de TIC y entornos digitales interactivos
La integración de TIC y entornos digitales García et al. (2025), constituye una categoría
fundamental para modernizar la enseñanza científica, actuando como el soporte tecnológico que
permite la gestión de contenidos en escenarios no convencionales. Esta integración se enfrenta
directamente a las brechas tecnológicas educativas, categoría que describe no solo la falta de
infraestructura física, sino la disparidad en el acceso a información actualizada en zonas rurales,
ante esto, la investigación propone soluciones de conectividad limitada mediante recursos offline
que garantizan la equidad en el aprendizaje.
Para articular estos recursos con el interés del estudiante, emerge la gamificación y
estrategias motivacionales como una dimensión esencial que transforma la percepción de la
química. A través de dinámicas de juego, retos y sistemas de recompensas, se logra mitigar la
apatía histórica hacia las ciencias exactas, facilitando el tránsito hacia las metodologías activas.
Estas metodologías, centradas en el aprender haciendo, desplazan el rol pasivo del alumno y
convierten el entorno en un laboratorio escolar contextualizado. En esta última categoría, el
entorno natural de la institución se resignifica como un espacio de experimentación rigurosa donde
los fenómenos químicos se estudian en su estado real, permitiendo que la teoría se valide a través
de la observación directa y la resolución de problemas del territorio.
Conclusiones
La revisión sistémica realizada tuvo como propósito consolidar un sustento teórico que
oriente la praxis docente en la Institución Educativa “Francisco de Paula Santander”,
transformando la enseñanza tradicional de la química en un modelo situado, pertinente y
transformador. En ese sentido, la enseñanza en ambientes naturales se erige como el eje articulador
que permite desplazar el aula hacia escenarios vivos, rompiendo con la resolución mecánica de
ejercicios descontextualizados que históricamente ha generado apatía en el estudiantado.
Este enfoque integra un fundamento ético y social donde, a través de la Química Verde y
los objetivos de la Agenda 2030, la naturaleza deja de ser un paisaje para convertirse en un objeto
Cujia, A.
Revista Actividad Física y Ciencias Año 2026, vol. 18, Nº2. Segundo semestre julio – diciembre
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de estudio activo donde se analizan ciclos de materia y energía bajo criterios de sostenibilidad.
Asimismo, el aprendizaje alcanza su madurez mediante los Proyectos Pedagógicos Productivos
(PPP), espacios donde la teoría química se valida en procesos reales de emprendimiento rural,
como la acuaponía y la agricultura orgánica, convirtiendo al estudiante en un actor estratégico del
desarrollo regional.
Complementariamente, la revisión identifica una ruptura con el modelo normativo para
adoptar una praxis de mediación contextual sustentada en diversas herramientas de indagación.
Entre ellas destaca la mediación tecnológica situada, específicamente mediante la integración de
la aplicación TIC "A la Materia", la cual permite superar la brecha de conectividad rural gracias a
su funcionamiento offline y mecánicas de gamificación que transportan el saber científico
directamente al territorio. Esta alfabetización científica territorial se fortalece con estrategias como
la cartografía química y el safari de los elementos, que permiten traducir el lenguaje simbólico de
fórmulas y ecuaciones a fenómenos tangibles del entorno del municipio Codazzi, tales como el pH
del suelo o los procesos de oxidación locales.
Por otro lado, la gamificación y la integración de las TIC actúan como el soporte
motivacional necesario para modernizar la enseñanza en escenarios no convencionales, mitigando
la percepción de la química como una asignatura inaccesible y fomentando el interés intrínseco
del aprendiz. Para ello, se propone el uso de laboratorios escolares contextualizados que emplean
modelización tecno-natural e Inteligencia Artificial para facilitar el tránsito entre lo macroscópico
observado en la naturaleza y lo microscópico de la teoría química.
Es imperativo destacar que el éxito de este corpus teórico para la enseñanza de la química
en ambientes naturales reside en la figura de un docente reflexivo. Este debe trascender la
instrucción técnica para convertirse en un investigador de su propia práctica y en un facilitador de
una ciencia escolar autónoma. Bajo este enfoque, se logra democratizar el saber científico al
integrar tecnologías de vanguardia con una sólida conciencia ecológica, empoderando así a los
jóvenes de la Institución Educativa “Francisco de Paula Santander” para resolver problemas
socioambientales reales mediante un pensamiento científico con profunda vocación ciudadana.
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El autor
Lic. MSc. Algemiro, Cujia Fragozo
Licenciado en Ciencias Naturales y Educacion AmbientalUniversidad Pupular del Cesar
(Colombia).M en Gestión de la Tecnología Educativa
Universidad del Santander (UDES ) (Colombia).
15 años de experiencia laboral docente en el magisterio colombiano
Doctorante en Educación en la Universidad Pedagógica Experimental Libertador (Venezuela).
Afiliación Institución Educativa Francisco de Paula Santander(Colombia).