Julio Javier Chalco Paute1, https://orcid.org/0009-0000-4746-509X, javier.chalco@ucuenca.edu.ec
Ana Gabriela Guamán Fajardo2, https://orcid.org/0009-0009-0366-4586, anag.guaman@ucuenca.edu.ec
Marco Alejandro Rojas Rojas3, https://orcid.org/0000-0002-2644-1344,
marco.rojasr@ucuenca.edu.ec
Silvia P.Uyaguari Zhagñay4, https://orcid.org/0009-0009-8111-917X, silviap.uyaguari@educacion.gob.ec
1, 2, 3, Universidad de Cuenca. Ecuador
4 Investigador
independiente
En esta investigación se analiza el impacto académico de la
implementación de guías didácticasl concreto sobre
circuitos eléctricos en el Segundo de Bachillerato de la Unidad Educativa
Guillermo Mensi, en Ecuador, durante el periodo
2024-2025. Se establece como objetivo evaluar el rendimiento académico
específicamente en el tema de circuitos eléctricos de los estudiantes de
Segundo de Bachillerato General Unificado de la Unidad educativa Guillermo Mensi, ante la implementación de una propuesta didáctica. Los
datos fueron procesados y analizados mediante pruebas estadísticas de
normalidad, homogeneidad de varianzas y comparación de medias, lo cual permitió
analizar los resultados entre los grupos experimental y de control. El estudio evidencia
que la implementación de las guías didácticas con material concreto facilita la
comprensión y aplicación de temas como la ley de Ohm y los circuitos
eléctricos, lo que señala que la propuesta utilizada fomenta un aprendizaje
eficaz.
Palabras clave: Guía didáctica, rendimiento académico, material concreto,
circuitos eléctricos.
Abstract
This study analyzes the
academic impact of implementing didactic guides with concrete materials on
electrical circuits for the Second Year of High School (Segundo de Bachillerato) at the Guillermo Mensi
Educational Unit in Ecuador during the 2024-2025 academic period. The objective
is to evaluate
the academic performance, specifically on the topic of
electrical circuits, of students in the Second Year
of the Unified
General Baccalaureate (Segundo de Bachillerato
General Unificado) at the Guillermo Mensi Educational Unit, following the implementation of a didactic proposal.
The data were processed and analyzed using statistical tests for normality,
homogeneity of variances, and comparison of means, which
allowed for a detailed analysis of the results
between the experimental
and control groups. The study demonstrates that the
implementation of didactic guides with concrete materials facilitates the
comprehension and application of topics such as Ohm's Law and electrical
circuits, indicating that the proposed approach fosters effective learning.
Keywords: Didactic guide, academic performance, concrete
materials, electrical circuits.
|
Grupo Control |
Grupo Experimental |
|||
|
|
Pretest |
Postest |
Pretest |
Postest |
|
Media |
4 |
7.23 |
2.05 |
8.3 |
|
Mediana |
3.5 |
7 |
2 |
8 |
|
Moda |
2 |
7 |
2 |
8 |
|
Desviación
estándar |
2.02 |
1.28 |
1.54 |
1.17 |
|
Varianza
de la muestra |
4.08 |
1.63 |
2.37 |
1.38 |
|
Cuenta |
26 |
26 |
20 |
20 |
Se
observa en la tabla que al finalizar el estudio los resultados del postest muestran una mejora en ambos grupos control y
experimental, con resultados de 7,23 y 8,3 puntos, respectivamente. Estos
resultados evidencian la mejora de la propuesta que fue aplicada en el grupo
experimental con una diferencia de 1,07 puntos, con respecto al grupo control.
Sin embargo, para corroborar estos resultados de forma significativa se
realizan pruebas estadísticas ( Shapiro-Wilk, Levene,
T de Student). Con el fin de asegurar que los datos
recopilados cumplan con el supuesto de normalidad, se utiliza la prueba de
Shapiro-Wilk para analizar los resultados del pretest y postest
de ambos grupos: experimental y control.
Tabla
2
Prueba Normalidad (Shapiro) de los test
del GC y GE
|
|
Grupo
control (GC) |
Grupo
Experimental (GE) |
|
|
p |
p |
|
Pretest |
0.0501 |
0.067 |
|
Postest |
0.053 |
0.079 |
Los
valores obtenidos en esta prueba, que se detallan en la Tabla 2, revelan que en
todos los casos el valor p fue superior al umbral de significancia estadística
establecido (
). Esto implica que no se
hallaron diferencias significativas respecto a una distribución normal, por lo
que se acepta la hipótesis nula de la prueba. En consecuencia, puede afirmarse
que las puntuaciones obtenidas antes y después de la intervención, tanto en el
grupo experimental como en el grupo control, siguen una distribución
aproximadamente normal.
Con el
objetivo de verificar el cumplimiento del supuesto de homogeneidad de
varianzas, se aplicó la prueba de Levene a los distintos momentos de medición
considerados en el estudio.
Tabla
3
Prueba de Levene para homogeneidad de
varianzas
|
|
Grupo
control (GC) |
Grupo
Experimental (GE) |
GC-GE |
|
|
p |
p |
p |
|
Pretest-Postest |
0.08 |
1 |
- |
|
Postest-Postest |
- |
- |
0.98 |
Tal
como se muestra en la Tabla 3, los valores p obtenidos en todas las
comparaciones fueron superiores al nivel de significancia establecido (
), lo que indica que no se
encontraron diferencias estadísticamente significativas entre las varianzas
comparadas. En el grupo de control, la comparación entre los resultados del
pretest y postest arrojó un p-valor de 0.08, lo que sugiere igualdad de varianzas. De forma similar, en el grupo experimental, la
comparación entre pretest y postest presentó un
p-valor de 1, indicando también homogeneidad.
Por
último, al comparar los resultados del postest entre
el grupo de control y el grupo experimental, se obtuvo un p-valor de 0.98, lo
que nuevamente respalda la suposición de igualdad de varianzas entre ambos
grupos. Estos resultados confirman que se cumple el supuesto de homogeneidad de
varianzas en todas las comparaciones realizadas, lo cual justifica el uso de
pruebas estadísticas paramétricas que requieren esta condición para su correcta
aplicación. Una vez demostrado que los datos siguen una distribución normal y
que sus varianzas son homogéneas, se procede a realizar la prueba T-Student, la cual permitirá determinar si las medias de las
calificaciones de ambos grupos son significativamente diferentes.
Tabla
4
Prueba T para Muestras Independientes de
los test del GC y GE
|
|
Grupo
control (GC) |
Grupo
Experimental (GE) |
GC-GE |
|
|
p |
p |
p |
|
Pretest-Postest |
5.33E-07 |
1,926E-16 |
- |
|
Postest-Postest |
- |
- |
0,005541 |
Fuente: elaboración propia
Para evaluar las calificaciones por separado de los
grupos de control y experimental mediante un pretest-postest,
se evidencia en la tabla 4 que el p-valor es inferior a 0.05, lo que sugiere la
presencia de una diferencia significativa entre las calificaciones. Lo cual se
interpreta que las clases tradicionales y las clases mediante la propuesta
didáctica obtuvieron resultados significativamente diferentes. Por último, se
evidencia que los resultados del grupo experimental
intervenido con la propuesta didáctica obtuvo resultados
significativamente diferentes al grupo control, esto mediante p-valor inferior
a 0.05. Este análisis permite validar la propuesta didáctica elaborada por
Gahona & Guambaña (2023) que utilizan una guía
didáctica con el uso de material concreto, en comparación con estrategias
tradicionales.
Discusión
La implementación de la propuesta didáctica
elaborada por Gahona & Guambaña (2023) evidencia
una mejora significativa en el rendimiento académico de los estudiantes, lo que
ratifica la efectividad de integrar la teoría con la práctica en el estudio de
los circuitos eléctricos básicos. Esta estrategia metodológica permitió a los
estudiantes consolidar los conocimientos teóricos y las habilidades prácticas,
a través del uso de materiales específicos para la construcción y análisis de
circuitos eléctricos.
Estos resultados obtenidos se respaldan por
investigaciones similares (Sánchez, 2022; Parra et al., 2023), donde se demuestra que la
aplicación de una metodología de experimentación mejora significativamente el
aprendizaje de circuitos eléctricos. En los estudios de Sánchez (2022) y Parra et
al. (2023) se observa un aumento en el rendimiento académico de los estudiantes
después de aplicar estrategias metodológicas activas, como la experimentación
combinada con la teoría, en comparación con los métodos tradicionales de
enseñanza. De igual forma, los hallazgos de la presente investigación coinciden
con los de Pulluquitín (2024), quien
señala que las metodologías activas tienen un impacto profundo en el
aprendizaje de conceptos técnicos complejos, como los circuitos eléctricos.
Este autor, Pulluquitín (2024), se centra en la creación de una guía práctica para la
enseñanza de circuitos eléctricos en serie, paralelo y mixto; donde se observa
que los estudiantes no solo mejoran su comprensión teórica de la ley de Ohm,
sino que también fueron capaces de aplicar estos conocimientos en actividades
prácticas, mejorando su capacidad para abordar situaciones reales. Esto
confirma que las propuestas didácticas mediante la elaboración de guías con
material concreto, no solo optimizan la comprensión de los conceptos, sino que
también promueven una participación activa. Además, estudios con resultados
similares (Sánchez, 2022; Parra et al., 2023; Pulluquitín 2024), respaldan la validación de la implementación de la propuesta
didáctica.
Conclusiones
La validación de los materiales didácticos y guías
para la enseñanza de circuitos eléctricos, realizada en el marco de este
estudio, ha demostrado ser un proceso fundamental para mejorar la calidad del
aprendizaje en este tema. A través de esta investigación, se pudo comprobar que
los materiales seleccionados por los investigadores antes expuestos, son
efectivos para facilitar la comprensión de conceptos clave en los circuitos
eléctricos, proporcionando a los estudiantes herramientas prácticas y visuales
que les permiten no solo aprender teoría, sino también experimentar y aplicar
esos conocimientos de manera activa.
Los resultados obtenidos en las pruebas
estadísticas revelaron que el uso de estos recursos didácticos contribuye
significativamente a la mejora del rendimiento académico de circuitos
eléctricos. Mediante la prueba estadística T-Student
con p-valor inferior al umbral de referencia (p<0,05), se evidenció que la
media de calificaciones del grupo experimental (aplicación de la propuesta) es
significativamente superior al grupo control (clases tradicionales). De tal
forma se constató la incidencia positiva de la utilización de guías didácticas
con material concreto en el aprendizaje de circuitos eléctricos básicos en los
estudiantes de segundo de bachillerato.
Mediante la implementación de la propuesta, se
logró concluir que el uso de guías didácticas con material concreto
efectivamente mejora el rendimiento académico de los estudiantes en el tema de
circuitos eléctricos. Estos resultados se validan con las pruebas estadísticas
de normalidad de datos (Shapiro-Wilk), homogeneidad de varianzas (Levene) y
comparación de medias (T-Student).
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Síntesis curricular de los
autores
Julio Javier Chalco Paute1, javier.chalco@ucuenca.edu.ec, https://orcid.org/0009-0000-4746-509X. Licenciado en Pedagogía de las Ciencias Experimentales
mención en Matemática y Física. Docente particular en la enseñanza de las
Ciencias Experimentales. Investigador en el desarrollo de estrategias para
mejorar el aprendizaje de la Matemática y la Física. Universidad de Cuenca
Ana Gabriela Guamán Fajardo2, anag.guaman@ucuenca.edu.ec, https://orcid.org/0009-0009-0366-4586. Licenciada en Pedagogía de las Ciencias Experimentales en Matemáticas y
Física, por la Universidad de Cuenca. Docente del Centro de estudios Neutrón en
Cuenca. Docente Particular de Matemáticas y Física.
Marco Alejandro Rojas Rojas3, marco.rojasr@ucuenca.edu.ec, https://orcid.org/0000-0002-2644-1344.
Licenciado en Ciencias de la Educación en
Matemáticas y Física, Máster Universitario en Física y Matemáticas en la
especialidad de Física Aplicada. Magíster en Pedagogía de las Ciencias
Experimentales mención en Matemática y Física. Docente de Física y Matemáticas
de la Universidad de Cuenca. Autor de artículos científicos, capítulos de
libros y libros relacionados con la física y matemática educativa.
Silvia Paola Uyaguari Zhagñay4, silviap.uyaguari@educacion.gob.ec https://orcid.org/0009-0009-8111-917X. Investigador independiente. Licenciada en Pedagogía de las Ciencias
Experimentales Química y Biología, Máster Universitario en Pedagogía de las
Ciencias Experimentales mención en Química y Biología. Autora de artículos
científicos.
Institución
de los autores
1, 2, 3, Universidad de Cuenca. Ecuador
4 Investigador independiente
Declaración de
contribución de autoría
Julio Javier Chalco Paute: Diseñó el aporte y redactó el artículo
Ana Gabriela Guamán Fajardo: Diseñó el aporte y redactó el artículo
Marco Alejandro Rojas Rojas:
Diseñó el aporte y redactó el artículo
Silvia Paola Uyaguari
Zhagñay: Diseñó el aporte y redactó el artículo
Conflicto de intereses
Los autores declaran que no existen conflictos
de intereses en relación con el artículo presentado.
Como citar este
artículo

Fecha de envío a revisión: 2 de septiembre
de 2025
Aprobado para publicar: 13 de
noviembre de 2025