Resumen El objetivo del estudio es describir el análisis de validez y fiabilidad de un instrumento que determina las creencias epistemológicas sobre las ciencias naturales escolares en educación primaria para el contexto colombiano. Para el diseño se consideraron el marco teleológico de los referentes que orientan el currículo en Ciencias Naturales y Educación Ambiental de Colombia, criterios teóricos epistemológicos sobre las creencias y características de la población. Metodológicamente, para la evaluación de calidad del instrumento, se analizaron los parámetros psicométricos de validez -de contenido y de constructo- y de fiabilidad, a través del paquete estadístico SPSS. Participaron 102 estudiantes de tercero de primaria, con edades entre 7 y 11 años. Como principal hallazgo, el instrumento presenta un alto coeficiente de confiabilidad (alfa de Cronbach = 0,866) y de validez (KMO = 0,858) en seis factores. Con ello se concluye que tiene una estructuración y coherencia en su red de significados, que facilitan avanzar en la comprensión de dichas creencias epistemológicas.

Abstract The objective of this study is to describe the analysis of validity and reliability of an instrument that determines the epistemological beliefs about school natural sciences in primary education in the Colombian context. For the design, the teleological framework of the referents that guide the curriculum in Natural Sciences and Environmental Education in Colombia, theoretical epistemological criteria on the beliefs, and characteristics of the population were considered. Methodologically, for the quality assessment of the instrument, the psychometric parameters of validity-of content and of construct-and reliability were analyzed through the SPSS statistical tool. A total of 102 third grade students between 7 and 11 years of age participated in the study. As the main finding, the instrument presents a high reliability coefficient (Cronbach's alpha = 0.866) and validity (KMO = 0.858) in six factors. With this, it is concluded that it has a structure and coherence in its network of meanings, which facilitate progress in the understanding of the aforementioned epistemological beliefs.

Resumo O objetivo deste estudo é descrever a análise da validade e confiabilidade de um instrumento que determina as crenças epistemológicas sobre as ciências naturais escolares no ensino fundamental no contexto colombiano. Para o desenho, a estrutura teleológica das referências que orientam o currículo em Ciências Naturais e Educação Ambiental na Colômbia, critérios epistemológicos teóricos sobre as crenças e características da população foram considerados. Metodologicamente, para a avaliação da qualidade do instrumento, os parâmetros psicométricos de validade - de conteúdo e de construção - e confiabilidade foram analisados utilizando o instrumento estatístico SPSS. Um total de 102 alunos do terceiro ano do ensino fundamental, com idade entre 7 e 11 anos, participaram. Como conclusão principal, o instrumento tem um alto coeficiente de confiabilidade (alfa de Cronbach = 0,866) e validade (KMO = 0,858) em seis fatores. Assim, conclui-se que possui uma estrutura e coerência em sua rede de significados, o que facilita o progresso na compreensão de tais crenças epistemológicas.

Abstract In recent years, it is well known the importance of factors cognitive and affective in the personal development of students. Therefore, it is necessary to consider the emotions experienced by secondary students in the learning of Physics and Chemistry, and their ability to learn content. The target of this research is to know the relationship between the emotions experienced by students toward the learning of Physics and Chemistry, and the ability to learn contents related to the matter, energy and electricity, and the structure and composition of the matter. The simple consists of 431 students from different schools of Badajoz. The results show that there is a positive and significant relationship between the frequency of positive emotions experienced by students and the ability to learn these contents. On the other hand, there is a negative and significant relationship between the negative emotions and the ability to learn scientific contents.

Resumen En los últimos años es bien conocido la importancia de los factores cognitivos y afectivos en el desarrollo personal de los alumnos. Por ello, resulta necesario tener en cuenta las emociones que experimentan los alumnos de Secundaria en el aprendizaje de Física y Química, y su percepción de la capacidad para aprender contenidos. El objetivo de esta investigación es conocer las emociones experimentadas por los alumnos de secundaria hacia el aprendizaje de Física y Química, y la relación que existe entre las emociones y la percepción de su capacidad para aprender contenidos relacionados con la Materia, Energía y Electricidad, la Estructura y composición de la materia, Cinemática y Dinámica y, Trabajo y Energía. La muestra está constituida por 431 alumnos de ESO de distintos centros de Badajoz. Los resultados revelan que existe una relación positiva y significativa entre la frecuencia de emociones experimentadas por los alumnos y la percepción de su capacidad para aprender dichos contenidos. En cambio, existe una relación negativa y significativa entre las emociones negativas y la percepción de su capacidad para aprender contenidos científicos.

In order to promote positive attitudes towards chemistry, a didactic proposal, based on the principles of gerontagogy, was developed for the students enrolled in the course Chemistry for everyone and for everything of the University Program for Older Adults "José Saramago 50+". The proposal was composed of eleven lessons on various aspects of chemistry in relation to daily life, experimental demonstrations in class and ten laboratory activities to be carried out by students. The ACTITUD50 + test was applied to the group of students enrolled in the subject and to another group of non-enrolled students, in order to evaluate the initial attitude. Changes in attitude with the same instrument were measured once the didactic intervention was completed. The enrolled students showed a more positive attitude and greater interest in continuing to learn chemistry, while the other people maintained their initial attitudes. It was concluded that the attitude of a person towards chemistry, as well as towards any aspect of his life, must be based on a deeper and objective knowledge about that aspect. This will give rise to an autonomous attitude, not influenced by interest alien to the own person, for which, the gerontagogy is presented as an efficient and effective tool for the education of the elderly.

Afin de promouvoir des attitudes positives à l'égard de la chimie, une proposition didactique a été élaborée à l'intention des étudiants de la matière de chimie pour tous et du programme universitaire pour personnes âgées "José Saramago 50+", fondée sur les principes de la gérontagogie. . La proposition comportait onze leçons sur divers aspects de la chimie en relation avec la vie quotidienne, des démonstrations expérimentales en classe et dix activités de laboratoire à effectuer par les étudiants. Le test ACTITUD50 + a été appliqué au groupe d'étudiants inscrits à la matière et à un autre groupe d'élèves non inscrits, afin d'évaluer l'attitude initiale. Les changements d'attitude avec le même instrument ont été mesurés une fois l'intervention didactique terminée. Les étudiants inscrits ont montré une attitude plus positive et un intérêt accru pour continuer à apprendre la chimie, tandis que les autres personnes ont conservé leurs attitudes initiales. Il a été conclu que l'attitude d'une personne à l'égard de la chimie, ainsi que de tout aspect de sa vie, doit être fondée sur une connaissance approfondie et objective de cet aspect, qui donnera lieu à une attitude autonome, non influencée par un intérêt étranger la personne même, pour laquelle la gérontagogie est présentée comme un outil efficace pour l'éducation des personnes âgées.

Con el fin de promover actitudes positivas hacia la química, se desarrolló una propuesta didáctica dirigida a los alumnos cursantes de la asignatura Química para todos y para todo del Programa Universitario para adultos mayores "José Saramago 50+", basada en los principios de la gerontagogía. La propuesta estuvo integrada por once lecciones sobre diversos aspectos de la química en relación con la vida diaria, demostraciones experimentales en clase y diez actividades de laboratorio a ser realizadas por los alumnos. Se aplicó el test ACTITUD50+ al grupo de alumnos inscritos en la asignatura y a otro grupo de alumnos no inscritos, con el fin de evaluar la actitud inicial. Una vez finalizada la intervención didáctica se midieron los cambios en la actitud con el mismo instrumento. Los alumnos inscritos mostraron una actitud más positiva y mayor interés por seguir aprendiendo química, mientras que las otras personas mantuvieron sus actitudes iniciales. Se concluyó que la actitud de una persona hacia la química, así como también hacia cualquier aspecto de su vida, debe sustentarse en un conocimiento más profundo y objetivo sobre ese aspecto, lo cual dará lugar a una actitud autónoma, no influenciada por interésese ajenos a la propia persona, para lo cual, la gerontagogía se presenta como una herramienta eficiente y eficaz para la educación de las personas mayores.

Resumen Detectar las ideas que tienen los alumnos antes de comenzar la enseñanza de nuevos contenidos resulta muy importante y necesario. Con este trabajo se pretende detectar las ideas previas sobre los cambios físicos y químicos en dos grupos de alumnos de Educación Secundaria, así como las emociones y autoeficacia percibida que manifiestan hacia el aprendizaje de las reacciones químicas. La muestra está constituida por 58 alumnos del tercer curso de Educación Secundaria Obligatoria, distribuidos en dos grupos de 29 cada uno. Los resultados obtenidos muestran la existencia de concepciones alternativas con relación a los cambios físicos y químicos de la materia, pues los alumnos tienen dificultades para diferenciar entre estos tipos de cambios. Además, inicialmente experimentan mayoritariamente emociones positivas hacia el aprendizaje de las reacciones químicas, aunque también algunas negativas.

Abstract It is extremely important and necessary to detect the previous ideas of students before starting to teach new content. With this paper, the goal is to detect previous ideas that two groups of secondary education students have about physical and chemical changes, as well as the emotions and perceived self-efficacy that they express towards the learning of chemical reactions. The sample consists of 58 third-year students of Secondary Education, distributed in two groups of 29 students each. The results obtained show the existence of alternative conceptions with regards the physical and chemical changes of the matter, since students have trouble differentiating physical changes from chemical changes. Moreover, at the beginning they experience mostly positive emotions about learning about chemical reactions, although they also experience negative emotions.

Resumo Detectar a ideias prévias que possuem os alunos antes de começar o ensino de novos conteúdos é muito importante e necessário. Com este trabalho visamos detectar as ideias prévias sobre as mudanças físicas e químicas que possuem dois grupos de alunos de Ensino Secundário, assim como as emoções e autoeficácia percebida que manifestam frente a aprendizagem das reações químicas. A amostra está composta por 58 alunos do terceiro ano de Ensino Secundário, distribuídos em dois grupos de 29 cada um. Os resultados obtidos assinalam a existência de concepções alternativas com relação às mudanças físicas e químicas da matéria, pois os alunos têm dificuldades para diferenciar as mudanças físicas das mudanças químicas. Além disso, inicialmente experimentam maioritariamente emoções positivas frente à aprendizagem das reações químicas, ainda que também manifestam emoções negativas.

ABSTRACT Based on gerontagogical principles, the ATTITUD50+ instrument was designed and validated to measure the "attitude towards chemistry" construct based on three dimensions: Utility, Personal Impact and Affective-emotional. The instrument contained 26 items using qualitative and quantitative descriptors. The theoretical validity of the construct was determined by the Global Validity Index (IVG) in an expert test. By means of a pilot test and statistical analysis, the homogeneity, internal structure and discrimination capacity of the scale were checked, so the tool was highly valid and reliable to correctly measure the attitude toward chemistry of people over 50 years of age.

RESUMEN Con base en principios gerontagógicos, se diseñó y validó el instrumento ACTITUD50+ para medir el constructo “actitud hacia la química” en función a tres dimensiones: Utilidad, Impacto personal y Afectivo-emocional. El instrumento contenía 26 ítems empleando descriptores cualitativos y cuantitativos. La validez teórica del constructo fue determinada por el Índice de Validez Global (IVG) en una prueba de expertos. Por medio de una prueba piloto y análisis estadísticos se comprobó la homogeneidad, estructura interna y capacidad de discriminación de la escala, por lo cual la herramienta fue altamente valida y fiable para medir correctamente la actitud hacia la química de personas mayores de 50 años.

Abstract: This study shows the characterization of pedagogical content knowledge (PCK) regarding Archimedes’ Principle in the context of flotation. The sample consisted of 21 pre-service physics teachers upon their completion of a course in fluid mechanics. As a measuring instrument, the content representation matrix (CoRe) was used to capture the PCK. The results indicate low knowledge of content, since most of the participants believe that buoyancy depends on the position of the submerged object. On the other hand, 57% of the future physics teachers opt for PCK that is close to an intermediate tendency in teaching, 24% describe an eclectic PCK, and 19% focus on PCK centered on traditional tendencies. PCK models are related to the degree of importance and confidence that future teachers perceive in their own knowledge for teaching Archimedes’ principle.

Resumen: Este estudio muestra la caracterización del conocimiento didáctico del contenido (CDC) sobre el principio de Arquímedes en el contexto de la flotación. La muestra se constituyó por 21 profesores en formación de Física al finalizar la asignatura de Mecánica de fluidos. Como instrumento de medida se utilizó la matriz de representación del contenido (ReCo) para capturar el CDC. Los resultados indican un bajo conocimiento del contenido, la mayoría considera que el empuje depende de la posición del objeto sumergido. Por otro lado, 57% de los futuros profesores de Física optan por un CDC cercano a una tendencia intermedia hacia la enseñanza, 24% describe uno ecléctico y 19% uno centrado en una tendencia tradicional. Finalmente, los modelos del CDC están relacionados con el grado de importancia y confianza que los futuros profesores perciben sobre sus propios conocimientos para la enseñanza del principio de Arquímedes.

Abstract This study deals with the affective domain integrated with the personal and social history of teachers, and their beliefs and cognitive representations. This defines the shape of pedagogical content knowledge (PCK) when teachers teach and plan a concept. Our study analyzes the emotions declared by two high school teachers in a qualitative study on the development of pedagogical content knowledge in the case of teaching the electric field. The array of emotions is an indicator of coincidences or discrepancies between PCK components, and the influence of decisions taken by the teacher. The most conflictive aspects of content in emotional terms are overlapping electric fields, and forces and the electro-kinetic relationship. Finally, the causes of both, positive and negative, are related to curriculum and content knowledge.

Resumen El dominio afectivo integrado con la historia personal y social de los profesores, sus creencias y representaciones cognitivas, configura el gran espectro de conocimiento didáctico del contenido (CDC). El estudio que presentamos analiza las emociones declaradas de forma explícita, por dos profesores de bachillerato, dentro de un estudio de carácter cualitativo sobre el desarrollo del CDC en el caso de la enseñanza del campo eléctrico. La presencia de emociones es un indicador de las coincidencias o discrepancias entre los distintos componentes de su CDC e influyen en las decisiones que el profesor toma en el aula. Los contenidos más conflictivos, en términos emocionales, resultan ser la enseñanza de la superposición de campos y fuerzas eléctricas y la relación electrostática-electrocinética. Finalmente, las causas tanto de las emociones positivas como de las negativas están mayoritariamente relacionadas con el conocimiento curricular y el contenido que se enseña.

Abstract: This research assesses the influence of the teaching methodology on the emotions that a group of 126 students of the Primary Education Bachelor students experience in the learning of scientific contents. The study was carried out during the course 2015/16 with the students enrolled in the Didactics of Matter and Energy subject, taught in the second year of the Degree of Primary Education of the University of Extremadura. The aim of this research is to evaluate the emotions that the students have while learning sciences, precisely physics and chemistry, considering two different instruction methodologies. The study compared the emotions assessed while using a traditional methodology, based on the classroom, and those obtained by applying an inverted methodology or flipped-classroom. This latter methodology is characterized by the inversion of a traditional classroom setting. Preliminary results of the study indicate that the use of a flipped methodology encourages positive emotions and reduces negative emotions. This effect is more pronounced in students who did not take science classes in pre-university courses.

Resumen: Este trabajo evalúa como influye la metodología de enseñanza seguida sobre las emociones que experimentan un grupo de 126 estudiantes del Grado de Educación Primaria en el aprendizaje de contenidos científicos. El estudio se ha llevado a cabo durante el curso 2015/16 en la asignatura Didáctica de la Materia y la Energía impartida en el segundo curso del Grado de Educación Primaria de la Universidad de Extremadura. Se evalúa la influencia de la metodología seguida, en las emociones que tienen los estudiantes sobre el aprendizaje de contenidos de física y química, dependiendo de la modalidad de bachillerato cursada. Para este estudio se han comparado los resultados de una metodología de enseñanza tradicional, basada en la clase presencial, y los obtenidos al aplicar una metodología de enseñanza invertida o flipped-classroom. Esta última constituye un modo de aprendizaje en el cual se invierte el formato tradicional de una clase. Los resultados preliminares del estudio indican que el empleo de una metodología flipped genera más emociones positivas y reduce las negativas, siendo este efecto más acentuado en los estudiantes que no habían cursado un bachillerato de ciencias en su etapa pre-universitaria.

It is necessary to study the domain affective in science education, since emotions affect our learning process. Furthermore, the personal development involves both cognitive and affective components. For this reason, it is important to know the emotions experienced by students of Compulsory Secondary Education towards the Physics and Chemistry during the learning process. This paper aims to understand and analyze the emotions experienced by students of Compulsory Secondary Education towards aspects related to the student. The sample consisted of 84 Spanish students of the third year of Compulsory Secondary Education of two educative institutions of the province of Badajoz during the academic year 2013/2014. The most relevant results determined that the students experienced positive emotions when they got good results in this field. On the other hand, they experienced negative emotions when they had to solve a problem of Physics and Chemistry, as well as, performing oral presentations.

Resulta necesario el estudio del dominio afectivo en la enseñanza de las ciencias, ya que las emociones condicionan nuestro proceso de aprendizaje. Además, en el desarrollo personal del individuo intervienen componentes tanto cognitivos como afectivos. Por ello, es importante conocer las emociones que experimentan los alumnos de educación secundaria hacia la física y química durante el proceso de aprendizaje. El objetivo de este trabajo es conocer y analizar las emociones que experimentan los alumnos de educación secundaria obligatoria hacia aspectos relacionados con el propio estudiante. La muestra está constituida por 84 alumnos españoles del tercer curso de educación secundaria obligatoria durante el curso académico 2013/2014. Los resultados más relevantes determinan que los alumnos experimentan emociones positivas cuando obtienen buenos resultados en la materia. En cambio, experimentan emociones negativas cuando tienen que resolver un problema tanto de física como de química, así como al realizar exposiciones orales.

El estudio analiza el conocimiento didáctico del contenido (CDC) que un profesor colombiano de física, que enseña en bachillerato, declara sobre el concepto de fuerza eléctrica antes y después de un programa de intervención basado en la reflexión. Las categorías consideradas fueron: orientaciones hacia la enseñanza de las ciencias, conocimiento sobre el currículo, conocimiento de los estudiantes, conocimiento sobre las estrategias de enseñanza y conocimiento sobre la evaluación. Los resultados muestran que durante los dos años de la investigación, existen desacuerdos entre las ideas sobre la enseñanza y el aprendizaje de la física, el conocimiento curricular y la evaluación, los cuales condicionan fuertemente las estrategias de enseñanza que utiliza el profesor. Por consiguiente, su instrucción muestra una enseñanza más centrada en el profesor. Finalmente, la lógica que articula la proposición de los contenidos no tiene en cuenta las reflexiones que el profesor ha realizado sobre las necesidades y dificultades de sus estudiantes con respecto al aprendizaje de la fuerza eléctrica.

This study analyzes the characterization of pedagogical content knowledge (PCK) by a Colombian high-school physics teacher about electric force, before and after a reflection-based intervention program. The coding scheme was: orientations to science teaching; knowledge of the curriculum; knowledge of pupils' understanding of science; knowledge of representations and instructional strategies, and knowledge of evaluation. The results show that during the two years, there are disagreements between ideas teacher about teaching and learning of physics, and knowledge of the curriculum and knowledge of evaluation on electric force, which influence the knowledge of representations and instructional strategies. As result, his teaching shows a more teacher-centered teaching, which does not consider reflections teacher does on the needs and difficulties of his students on the learning of the electric force.

O estudo analisa o conhecimento didático do conteúdo (CDC) de um professor de física do ensino médio de Colômbia, sobre o conceito de força elétrica antes e após um programa de intervenção com base na reflexão. As categorias consideradas foram: orientações para o ensino de ciência, o conhecimento curricular, o conhecimento dos alunos, o conhecimento sobre estratégias de ensino e o conhecimento sobre avaliação. Os resultados mostram que durante os dois anos da pesquisa, há divergências entre as ideias sobre o ensino e a aprendizagem da física e o conhecimento curricular e avaliação, que influenciam fortemente as estratégias de ensino utilizadas pelo professor. Em consequência seu método de ensino mostra-se mais centrado no professor. Finalmente, a lógica que articula a colocação de conteúdos, não considera as reflexões que o professor tem realizado em relação às necessidades e dificuldades dos seus alunos ao respeito da força elétrica.

Abstract The purpose of this article is to describe the construction and validation of a multiple choice test to identify misconceptions of middle and high school students about the Archimedes' principle in the floating context. We have taken as a reference classical theory test; also, we described, the misconceptions identified during the analysis process. The test was implemented to a sample of 168 subjects from Spain and Colombia with different educational levels. The most significant results indicate that participants try to remember the mnemonic form application of the Archimedes' principle regardless forces analysis, and participants do not identify the two bodies interact and allow us to speak of the buoyant force. They consider that buoyant force depends the position of the submerged object.

Resúmen El propósito de este artículo es describir la construcción y validación de un test de selección múltiple con una única respuesta para identificar las ideas alternativas de los estudiantes de secundaria y bachillerato sobre el empuje en el contexto de la flotación. Como referente se ha tomado la teoría clásica del test, además describimos las ideas alternativas encontradas durante el proceso de construcción de las preguntas y sus distractores. El test fue implementado a una muestra de 168 sujetos de España y Colombia con diferentes niveles educativos. Los resultados más significativos indican que los participantes de forma nemotécnica intentan recordar la postulación del principio de Arquímedes sin reparar en un análisis de fuerzas, y en identificar los dos cuerpos que interactúan y que nos permiten hablar de la fuerza de empuje. La mayoría de los sujetos participantes consideran que el empuje depende la posición del objeto sumergido.

Este trabajo busca identificar las ideas de alumnos de los cuatro niveles de Educación Secundaria Obligatoria (eso) sobre las propiedades físicas y químicas del agua. Es importante conocer las ideas de los alumnos para detectar aquellas erróneas y establecer estrategias didácticas que faciliten el aprendizaje significativo, para que el alumno construya un conocimiento científicamente correcto. Para la obtención de los datos se ha empleado un cuestionario compuesto por ocho preguntas de tipo elección múltiple con una sola respuesta correcta. En el estudio han participado 82 estudiantes de los cuatro niveles de eso, para conocer la evolución de las concepciones alternativas a lo largo de este nivel educativo. Los resultados muestran que existen concepciones alternativas desde los primeros niveles y muchas de ellas no evolucionan hacia las científicamente correctas.

This study aims to identify conceptions about physical and chemical properties of water in students from the four years of mandatory secondary school. It is important to know students' previous conceptions in order to identify any possible misconception and establish teaching strategies aimed at facilitating meaningful learning, so that students build scientifically accurate knowledge. A multiple-choice questionnaire made up of eight items, with a single correct answer, has been used for data collection. The sample consists of 82 students from the four courses of secondary school, in order to study the evolution of alternative conceptions along this educational cycle. The results show that alternative conceptions exist from the very first years, and most of them do not progress towards scientifically correct conceptions.

Este trabalho tem por objetivo detectar as ideias dos alunos, dos quatro níveis do Ensino Secundário, sobre as propriedades físicas e químicas da água. É importante conhecermos as ideias dos alunos para detectarmos aquelas erradas e podermos estabelecer estratégias didácticas que facilitem a aprendizagem significativa, para que o aluno construa um conhecimento científicamente certo. Para a obtenção dos dados utilizou-se um questionário composto por 8 perguntas de tipo escolha múltipla com só uma resposta certa. No estudo participaram 82 estudantes dos quatro níveis do ES, para conhecermos a evolução das ideias alternativas ao longo deste nível educativo. Os resultados mostram, em geral, que existem ideias alternativas desde os primeiros níveis e muitas delas não evoluem para as científicamente certas.