Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 7 No. 5.1
Edición Especial UNEMI 2026
Página 690
MICROEXPERIMENTOS CON MATERIALES REUTILIZABLES Y EXPLICACIÓN
CAUSAL DE FENÓMENOS COTIDIANOS EN ESTUDIANTES DE EDUCACIÓN BÁSICA
MEDIA DE LA UNIDAD EDUCATIVA SAN FELIPE NERI, RIOBAMBA
MICRO-EXPERIMENTS WITH REUSABLE MATERIALS AND CAUSAL EXPLANATION
OF EVERYDAY PHENOMENA IN MIDDLE BASIC EDUCATION STUDENTS AT UNIDAD
EDUCATIVA SAN FELIPE NERI, RIOBAMBA
Autores: ¹Gisela Lissbeth Cedillo Jiménez, ²Gloria Esthefania Ordoñez Paqui, ³Angela Mariana
Mayor Vernaza y
4
Andrea Ximena Duarte Cango.
¹ORCID ID: https://orcid.org/0009-0003-4182-5973
²ORCID ID: https://orcid.org/0009-0009-9956-4087
³ORCID ID: https://orcid.org/0009-0000-4685-6881
4
ORCID ID: https://orcid.org/0009-0005-6707-5570
¹E-mail de contacto: gcedilloj2@unemi.edu.ec
²E-mail de contacto: gordonezp@unemi.edu.ec
³E-mail de contacto: amayorv@unemi.edu.ec
4
E-mail de contacto: aduartec3@unemi.edu.ec
Afiliación:
1*2*3*4*
Universidad Estatal de Milagro, (Ecuador).
Artículo recibido: 26 de Mayo del 2026
Artículo revisado: 28 de Mayo del 2026
Artículo aprobado: 30 de Mayo del 2026
¹Estudiante de Octavo semestre, de la carrera de Educación Básica modalidad en Línea de la Universidad Estatal de Milagro, (Ecuador).
²Estudiante de Octavo semestre, de la carrera de Educación Básica modalidad en Línea de la Universidad Estatal de Milagro, (Ecuador).
³Estudiante de Octavo semestre, de la carrera de Educación Básica modalidad en Línea de la Universidad Estatal de Milagro, (Ecuador).
4
Licenciada en Ciencias de la Educación, mención Fisicomatemáticas, graduada en la Universidad Nacional de Loja, (Ecuador). Máster
en Didáctica de la Matemática en Educación Secundaria y Bachillerato, (España). Doctorante en Ciencias de la Educación en la
Universidad Santander, (México).
Resumen
El estudio determinó la relación entre los micro
experimentos con materiales reutilizables y la
explicación causal de fenómenos cotidianos en
estudiantes de Educación Básica Media de la
Unidad Educativa San Felipe Neri, Riobamba,
2026. La investigación surgió ante la necesidad
de fortalecer experiencias científicas escolares
breves, seguras y contextualizadas, capaces de
vincular materiales del entorno con la
observación, la manipulación, la indagación y la
justificación de hechos cotidianos.
Metodológicamente, se efectuó una
investigación básica, de enfoque cuantitativo,
diseño no experimental, corte transversal y
alcance correlacional asociativo. La población
estuvo conformada por 105 estudiantes y la
muestra por 33 participantes, seleccionados
mediante muestreo no probabilístico por
conveniencia. Para la recolección de
información se aplicó una encuesta mediante un
cuestionario único de 24 ítems, distribuido en
dos categorías de estudio y valorado con escala
Likert de cinco puntos. La confiabilidad alcanzó
un Alfa de Cronbach de 0,906. La prueba de
Shapiro-Wilk evidenció normalidad en las
puntuaciones, por lo que se utilizó la
correlación de Pearson. Los resultados
mostraron asociaciones positivas y
significativas entre selección de materiales,
ejecución procedimental y reflexión indagativa
con la explicación causal. La relación general
alcanzó r = 0,793 y p = 0,000, lo que permitió
aceptar la hipótesis investigativa. Los hallazgos
permitieron concluir que la propuesta didáctica
implementada resultó idónea para potenciar en
los estudiantes la formulación de explicaciones
causales observables, estructuradas y
vinculadas con la vida cotidiana.
Palabras clave: Microexperimentos,
Materiales reutilizables, Explicación causal,
Fenómenos cotidianos, Educación Básica
Media.
Abstract
The study determined the relationship between
micro-experiments with reusable materials and
the causal explanation of everyday phenomena
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 7 No. 5.1
Edición Especial UNEMI 2026
Página 691
among Middle Basic Education students at
Unidad Educativa San Felipe Neri, Riobamba,
2026. The research emerged from the need to
strengthen brief, safe, and contextualized school
science experiences capable of connecting
materials from students’ surroundings with
observation, manipulation, inquiry, and the
justification of everyday events.
Methodologically, a basic study was conducted
with a quantitative approach, non-experimental
design, cross-sectional scope, and associative
correlational level. The population consisted of
105 students, while the sample included 33
participants selected through non-probabilistic
convenience sampling. Data were collected
through a survey using a single 24-item
questionnaire distributed across two study
categories and assessed on a five-point Likert
scale. Reliability reached a Cronbach’s Alpha
of 0.906. The Shapiro-Wilk test showed
normality in the scores; therefore, Pearson’s
correlation was applied. Results revealed
positive and significant associations between
material selection, procedural execution, and
inquiry-based reflection with causal
explanation. The overall relationship reached r
= 0.793 and p = 0.000, allowing acceptance of
the research hypothesis. The findings allowed
us to conclude that the implemented teaching
proposal was suitable for enhancing students'
ability to formulate observable, structured
causal explanations linked to everyday life.
Keywords: Micro-experiments, Reusable
materials, Causal explanation, Everyday
phenomena, Middle Basic Education.
Sumário
O estudo determinou a relação entre os
microexperimentos com materiais reutilizáveis
e a explicação causal de fenômenos cotidianos
em estudantes do Ensino Básico Médio da
Unidade Educacional San Felipe Neri,
Riobamba, 2026. A pesquisa surgiu da
necessidade de fortalecer experiências
científicas escolares breves, seguras e
contextualizadas, capazes de vincular materiais
do entorno com a observação, a manipulação, a
indagação e a justificação de fatos cotidianos.
Metodologicamente, foi realizada uma pesquisa
básica, de abordagem quantitativa,
delineamento não experimental, corte
transversal e alcance correlacional associativo.
A população foi composta por 105 estudantes e
a amostra por 33 participantes, selecionados por
meio de amostragem não probabilística por
conveniência. Para a coleta de informações foi
aplicado um questionário único de 24 itens,
distribuído em duas categorias de estudo e
avaliado com escala Likert de cinco pontos. A
confiabilidade alcançou um Alfa de Cronbach
de 0,906. O teste de Shapiro-Wilk evidenciou
normalidade nas pontuações, razão pela qual foi
utilizada a correlação de Pearson. Os resultados
mostraram associações positivas e
significativas entre seleção de materiais,
execução procedimental e reflexão indagativa
com a explicação causal. A relação geral
alcançou r = 0,793 e p = 0,000, o que permitiu
aceitar a hipótese investigativa. Os resultados
permitiram-nos concluir que a proposta de
ensino implementada foi adequada para
melhorar a capacidade dos alunos de formular
explicações causais observáveis e estruturadas,
relacionadas com a vida quotidiana.
Palavras-chave: Microexperimentos,
Materiais reutilizáveis, Explicação causal,
Fenômenos cotidianos, Ensino Básico Médio.
Introducción
La enseñanza de las Ciencias Naturales en el
subnivel de Educación Básica Media transita
por un desafío histórico: lograr que los
fenómenos que los estudiantes observan en su
vida diaria dejen de ser meras anécdotas y se
transformen en el motor del razonamiento
científico escolar. En la práctica cotidiana de
muchas aulas, contenidos esenciales como la
naturaleza de la luz, el comportamiento del
agua, las propiedades del aire, el movimiento,
los cambios de estado o la interacción en las
mezclas suelen abordarse desde narrativas
predominantemente verbales. Esta dinámica
priva a los niños de la oportunidad de tocar,
alterar variables, contrastar escenarios y
argumentar sus hallazgos. Al fracturar el
vínculo entre la experiencia sensible y la
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 7 No. 5.1
Edición Especial UNEMI 2026
Página 692
abstracción teórica, se limita severamente la
construcción del pensamiento causal. El
estudiante, en consecuencia, se vuelve capaz de
describir superficialmente un hecho, pero
permanece ajeno a los factores que lo
desencadenan, a las transformaciones que
ocurren detrás de lo evidente y a las evidencias
que validan sus propias respuestas.
Frente a este escenario, los microexperimentos
diseñados con materiales reutilizables
adquieren una profunda relevancia pedagógica.
Su valor radica en la capacidad de resignificar
los objetos comunes que habitan en el entorno
del estudiante para convertirlos en herramientas
de indagación de fenómenos cercanos y
significativos. Una botella plástica, una tapa, un
trozo de cartón, ligas, vasos, papel o sorbetes
dejan de ser residuos para transformarse en
mediadores didácticos seguros que invitan a
observar variaciones, plantear preguntas
genuinas y deducir relaciones de causa y efecto.
Sin embargo, este proceso no ocurre por el
simple contacto con los objetos. Su éxito
depende de una intencionalidad pedagógica
clara y de una planificación rigurosa; de lo
contrario, la actividad corre el riesgo de
disolverse en un activismo puramente
recreativo, en una manipulación entretenida
pero huérfana de registros, inferencias o
conexiones reales con los modelos conceptuales
de la ciencia.
Mirando el panorama global, las bondades de
una educación científica apoyada en la
indagación han sido ampliamente
documentadas. Una revisión sistemática
relevante, como la desarrollada por Urdanivia
Alarcón et al. (2023), demuestra que el
aprendizaje basado en la formulación de
preguntas, la búsqueda activa de evidencias y la
co-construcción de explicaciones incrementa de
forma notable el compromiso y la autonomía
del estudiantado. Esta perspectiva es un pilar
conceptual para esta investigación, ya que las
prácticas científicas con recursos del entorno no
se plantean como recursos para demostrar
pasivamente una teoría ya dictada, sino como
espacios de diálogo donde el alumno interroga
a su entorno, contrasta realidades y edifica
explicaciones causales a partir de vivencias
directas en su contexto escolar. En sintonía con
lo anterior, los estudios de Oliveira y Bonito
(2023) recuerdan que el trabajo práctico dentro
de las aulas de ciencias posee un potencial único
para transformar la comprensión de los
alumnos, elevar su motivación intrínseca y
cultivar una actitud positiva hacia el
conocimiento científico. Estos autores
advierten que el valor de estas actividades
emerge cuando se alejan de las recetas
mecánicas o las instrucciones rígidas, y se abren
a dinámicas que integran propósitos claros,
observación atenta y espacios formativos de
reflexión. Esta lectura nos permite entender que
los microexperimentos con materiales
reutilizables exigen una dirección consciente
por parte del docente, asumiendo que el mero
hecho de manipular objetos no garantiza, de
manera espontánea, la asimilación de una
estructura causal sólida sobre el fenómeno que
se contempla.
Desde el punto de vista del desarrollo cognitivo,
Shavlik et al. (2022) ponen de relieve que el
razonamiento causal es una piedra angular para
consolidar la alfabetización científica desde las
etapas más tempranas de la escolaridad. Esta
habilidad faculta a los niños para tejer redes
entre acontecimientos, descubrir correlaciones
y desentrañar los motivos por los cuales ocurren
determinados sucesos de la naturaleza. Su
investigación clarifica que explicar
científicamente es un ejercicio intelectual que
va mucho más allá de nombrar o etiquetar
cosas; requiere establecer lazos firmes entre las
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 7 No. 5.1
Edición Especial UNEMI 2026
Página 693
causas primarias, los efectos visibles y las
evidencias que los sostienen. De ahí surge la
necesidad de valorar la explicación causal en la
escuela como una competencia transversal y
prioritaria dentro del currículo de las Ciencias
Naturales. Por su parte, McLure (2023) aporta
un dato clave al demostrar que las explicaciones
escritas de los estudiantes sobre los fenómenos
del mundo mejoran sustancialmente cuando
estos cuentan con andamiajes y apoyos
didácticos que les enseñan a estructurar sus
pensamientos, conectar variables y justificar sus
afirmaciones. El acto de explicar un fenómeno
requiere desplegar operaciones mentales mucho
más ricas y complejas que las que se activan al
emitir una respuesta memorística o
monosilábica. Este enfoque cobra total sentido
en la Educación Básica Media, un periodo
donde los estudiantes necesitan aprender a
trascender la impresión inmediata del
experimento para construir una argumentación
formal, enriquecida con vocabulario científico
inicial y articulada con coherencia conceptual.
En el ámbito latinoamericano, García Gaitán et
al. (2022) exploraron cómo una secuencia
experimental enfocada en la luz permitía el
florecimiento de competencias científicas en
niños pequeños a través de un ciclo basado en
la observación, el diseño de hipótesis, el
cuestionamiento y la comunicación de
hallazgos. Al trabajar con estudiantes en
México, la investigación evidenció que la
experimentación contextualizada genera una
comprensión viva y duradera. Siguiendo esa
misma línea argumental, este estudio asume que
las prácticas científicas con recursos del entorno
sencillos fortalecen la competencia explicativa
del alumnado si se orientan las sesiones para
que los niños identifiquen con claridad los
factores que alteran un sistema, obligándolos a
mirar más allá del efecto superficial. Por el
contrario, Torres Merchan et al. (2023) ponen
sobre la mesa las dificultades que emergen
cuando el razonamiento causal se construye
sobre ideas imprecisas o un uso descuidado del
lenguaje técnico. Al analizar las explicaciones
de los estudiantes sobre el fenómeno físico del
efecto Mpemba, los investigadores confirmaron
que la edificación de explicaciones causales
sólidas demanda un puente estrecho entre lo que
se observa, los modelos teóricos de referencia y
la precisión terminológica. Este hallazgo es
neurálgico para nuestro trabajo: la explicación
de la cotidianidad en la Básica Media exige que
ayudemos a los estudiantes a superar las
respuestas intuitivas o de sentido común,
promoviendo relaciones reflexivas entre el
recurso que emplean, la acción que ejecutan y
el resultado que obtienen. Abrazando la idea de
una ciencia escolar accesible, Arancibia-
Olivares et al. (2024) destacan que las
experiencias de laboratorio en la región
latinoamericana cobran un significado real
cuando se vinculan al contexto local, utilizan
insumos económicos y conectan la práctica
directa con el análisis reflexivo. Su análisis
epistemológico invita a romper con el mito de
que la experimentación de calidad depende
exclusivamente de infraestructuras sofisticadas
o costosas; la clave reside en el diseño de las
mediaciones pedagógicas. En este sentido, los
materiales reutilizables se validan como
recursos democratizadores que acortan las
distancias socioeconómicas y aproximan al
estudiante de forma equitativa al asombro de la
investigación. Desde una mirada inclusiva y
situada, Herrera-Nieves et al. (2022)
argumentan que el codiseño de prácticas
escolares empleando los recursos que ofrece el
entorno enriquece la enseñanza de las ciencias
biológicas al anclarla en las realidades
culturales de los estudiantes. Su propuesta
metodológica combina el uso de materiales de
bajo costo con guías de trabajo interactivas y
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 7 No. 5.1
Edición Especial UNEMI 2026
Página 694
asambleas de discusión pos-experimental. Esta
perspectiva brinda el marco de referencia ideal
para este estudio, pues permite concebir la
selección de materiales, el cuidado del
procedimiento y el análisis posterior como
dimensiones de una sola experiencia formativa:
un ejercicio de indagación breve, sustentable y
profundamente significativo dentro del aula
ordinaria. Al situar la mirada en la realidad
educativa de Ecuador, Álvarez-Abud et al.
(2025) señalan que la maduración de
habilidades experimentales demanda la
introducción de entornos de aprendizaje que
aviven el pensamiento crítico, la autonomía en
la toma de decisiones y la participación en
dinámicas científicas. Aunque el trabajo de
estos autores se enfocó en el campo de la
química inorgánica, su llamado tiene un
carácter transversal urgente: es indispensable
formar estudiantes capaces de observar con
detenimiento, manipular con cuidado, registrar
con honestidad y explicar con fundamento.
Este horizonte da una gran legitimidad al
empleo de microexperimentos reutilizables en
Riobamba, una localidad donde la ciencia
escolar puede revitalizarse mediante prácticas
de exploración viables, transformando las aulas
con recursos que ya están al alcance de la mano.
Desde una base epistemológica clara, la
explicación científica en la escuela se consolida
cuando logra entrelazar la descripción precisa
de un hecho, la identificación de sus causas
reales y el uso riguroso de evidencias empíricas.
Este consenso nos ayuda a comprender que
explicar las transformaciones del entorno va
mucho más allá de relatar de forma cronológica
lo que pasó ante nuestros ojos; exige desvelar
los mecanismos que configuran esa realidad.
Por esta razón, la presente investigación
posiciona a la explicación causal como una
competencia maleable y dinámica, que se
fortalece de manera directa cuando el estudiante
se convierte en el protagonista del
microexperimento y, tras la vivencia, se ve
desafiado a justificar lo observado utilizando de
forma progresiva el lenguaje científico escolar.
A nivel situado, la Unidad Educativa San Felipe
Neri, en la ciudad de Riobamba, ofrece el
escenario propicio para analizar cómo
interactúan estas experiencias experimentales
breves con el desarrollo de la explicación
causal. Los niños y niñas de Educación Básica
Media se encuentran en un momento de su
desarrollo evolutivo donde la curiosidad
espontánea, el deseo de explorar y la
manipulación de objetos concretos constituyen
los canales idóneos para significar el mundo
circundante. Sin embargo, cuando la enseñanza
prescinde de referentes tangibles, bitácoras de
seguimiento o preguntas desafiantes, las
explicaciones de los alumnos tienden a volverse
lineales, planas y restringidas a una descripción
meramente fenoménica de los acontecimientos.
Partiendo de esta realidad concreta, el trabajo
con una población de 105 estudiantes y una
muestra seleccionada de 33 participantes abre la
oportunidad de examinar una problemática
latente: el modo en que la selección consciente
de materiales del medio, el rigor en la secuencia
procedimental y la reflexión nacida de la
indagación intervienen en la calidad de sus
explicaciones causales. Esta investigación se
compromete con la necesidad de transformar
objetos sencillos en recursos didácticos con
valor científico. El propósito final es recolectar
datos empíricos que ayuden a transitar hacia una
enseñanza de las Ciencias Naturales que sea
activa, profundamente conectada con el
territorio y orientada a la producción de
argumentos razonados. Desde el punto de vista
del compromiso social, este proyecto encuentra
su razón de ser en el hecho de que comprender
la causalidad dota al estudiante de herramientas
críticas para interpretar los sucesos de su propia
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 7 No. 5.1
Edición Especial UNEMI 2026
Página 695
vida, tales como el ciclo del agua a través de la
evaporación, el juego de las sombras, la
flotabilidad de los cuerpos o las
transformaciones en las mezclas caseras. Como
bien explican Bächtold et al. (2024), las
experiencias científicas que se siembran en los
años de la escuela primaria dejan una huella
profunda en la adquisición de conocimientos de
por vida, en el desarrollo de destrezas
investigativas y en la construcción de una
actitud afectiva hacia la ciencia. Estudiar los
microexperimentos sustentables es aportar a
una educación científica equitativa y con un
sentido utilitario para el día a día.
En el plano metodológico y de la práctica
docente, la investigación traza un camino viable
para que los profesores diseñen experiencias
científicas seguras y de bajísimo costo sin verse
limitados por la ausencia de laboratorios
especializados. Asimismo, las dificultades que
los estudiantes experimentan durante el
transcurso de las prácticas sirven como valiosos
indicadores diagnósticos para identificar nudos
críticos en la manipulación, problemas de
interpretación o confusiones en el control de
variables. Analizar cómo los niños ejecutan
estos microexperimentos proporciona
información fundamental para perfeccionar las
consignas instruccionales, la gestión de los
recursos en el espacio, los formatos de bitácora
y el rol del educador como guía del
descubrimiento. Desde el campo de la
mediación pedagógica, la valía de este estudio
radica en su esfuerzo por soldar la acción
empírica con la construcción del discurso
argumentativo, superando aquella vieja idea de
que experimentar es simplemente mover
objetos o cumplir recetas de manera irreflexiva.
Como sugieren Ruiz-Martín y Bybee (2022), el
reconocido modelo constructivista de las 5E se
sostiene sobre principios cognitivos sólidos que
organizan el aprendizaje a través de las fases de
enganche, exploración, explicación,
elaboración y evaluación. Esta estructura
conversa en perfecta armonía con la lógica de
los microexperimentos, los cuales inician
capturando la atención ante un enigma
cotidiano, avanzan hacia el contacto directo con
la materia y culminan en la formulación de
explicaciones científicas más profundas y
fundamentadas.
En la esfera estrictamente teórica y académica,
la investigación realiza una contribución
significativa al operacionalizar de forma clara
dos categorías fundamentales para la didáctica
actual: los microexperimentos con materiales
reutilizables y la explicación causal de
fenómenos cotidianos. Tal como señalan Kranz
y Baur (2023), adentrarse en la experimentación
escolar supone desafíos sustanciales vinculados
a la planificación de tareas, la lectura crítica de
datos, el aislamiento de variables y la
justificación argumentada. Con este respaldo, el
estudio enriquece el campo investigativo al
estructurar dimensiones e indicadores
pertinentes para evaluar el quehacer científico
en la Básica Media mediante evidencias
cuantitativas robustas. Desde una mirada
didáctica renovada, concebimos a los
microexperimentos con recursos reutilizables
como vivencias científicas breves, seguras y
contextualizadas que aprovechan la riqueza de
los objetos del entorno cotidiano para despertar
la observación consciente, la manipulación
deliberada, el registro sistemático y la
autoevaluación.
Schwichow et al. (2022) recuerdan que el
análisis constructivo de los errores dentro de los
diseños experimentales escolares ayuda a que
los estudiantes aprendan a reconocer,
interpretar y regular las variables controladas y
aquellas que generan confusión. Así, el
microexperimento deja de ser una manualidad
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 7 No. 5.1
Edición Especial UNEMI 2026
Página 696
aislada y se convierte en un taller del
pensamiento diseñado para enseñar a mirar con
intención, ordenar procesos y justificar hechos
empíricos. Al mismo tiempo, esta categoría
reivindica una filosofía de la ciencia escolar al
alcance de todos, demostrando que cualquier
aula común puede transformarse
temporalmente en un espacio de indagación
activa gracias al uso reflexivo de botellas, tapas,
vasos o cartones. El trabajo práctico adquiere su
auténtico valor formativo cuando se focaliza en
robustecer la estructura conceptual, la
motivación intrínseca y el espíritu crítico del
estudiante, alejándose de la ejecución sumisa de
tareas mecánicas. Reutilizar recursos locales
ayuda a derribar las barreras económicas de las
instituciones, promoviendo aprendizajes
sostenibles que respetan el contexto geográfico
y social del alumno.
Por lo tanto, entendemos que los
microexperimentos con materiales reutilizables
actúan como los andamios perfectos para
entrelazar la experiencia sensible inmediata con
las primeras etapas del razonamiento abstracto
formal. Kalogiannakis et al. (2021) acotan que
las estrategias metodológicas activas dentro de
la educación científica potencian el interés
genuino y la apropiación de contenidos toda vez
que integran dinámicas verdaderamente
movilizadoras. Si bien su estudio analizaba los
entornos gamificados, su esencia es plenamente
transferible al quehacer experimental: la
motivación lúdica e inicial debe transformarse
en el catalizador que guíe al niño hacia el
planteamiento de preguntas, la colecta de
evidencias y el nacimiento de explicaciones
sólidas. Bajo el amparo de este modelo de
prácticas accesibles con recursos locales, la
categoría se define operativamente como el
conjunto de intervenciones breves que
aprovechan insumos del medio para estimular la
elección analítica de recursos, el despliegue
ordenado de la metodología y la reflexión
crítica sobre el cambio contemplado. Siguiendo
las directrices de Herrera-Nieves et al. (2022),
este esquema de trabajo se desglosa en tres
dimensiones íntimamente conectadas: la
selección y adecuación de materiales
reutilizables, la ejecución procedimental del
microexperimento, y la reflexión e indagación
sobre el fenómeno observado. La dimensión
centrada en la selección y adecuación de
materiales reutilizables describe la competencia
cognitiva del estudiante para reconocer,
clasificar y adaptar de forma segura aquellos
objetos de su cotidianidad que poseen las
características físicas necesarias para modelar
un fenómeno científico concreto. La
experimentación durante la niñez cobra fuerza
cuando abre espacios para que el alumno
cuestione el entorno y anticipe de qué manera le
serán útiles sus herramientas de trabajo. En esta
dimensión, el sujeto deja de ser un receptor
pasivo de insumos; evalúa de manera crítica la
utilidad del objeto, cuida los márgenes de
seguridad en su manejo y dictamina si el recurso
responde fielmente a las metas de la
investigación escolar.
Por otra parte, la ejecución procedimental del
microexperimento se concibe como la aptitud
para seguir de forma rigurosa las pautas de
trabajo, manipular los insumos con destreza y
cuidado, y desplegar cronológicamente los
pasos necesarios encaminados a propiciar una
observación significativa y controlada. Las
actividades de laboratorio con recursos de bajo
costo exigen una sólida organización para
conseguir conectar de forma exitosa el
movimiento motriz con el posterior análisis
conceptual. Por esta razón, esta dimensión
evalúa el apego respetuoso a las secuencias
instruccionales, la preservación de los recursos
empleados, el orden en el entorno de trabajo y
la responsabilidad individual y colectiva
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 7 No. 5.1
Edición Especial UNEMI 2026
Página 697
durante el taller. La dimensión de reflexión e
indagación sobre el fenómeno observado
constituye el momento medular donde el
estudiante vuelca su atención a registrar los
cambios del experimento, formula interrogantes
de investigación y traza las primeras inferencias
lógicas sobre las regularidades detectadas. La
literatura didáctica confirma que la indagación
escolar promueve aprendizajes profundos si el
alumno se involucra activamente en la
interpretación de los datos y en el debate abierto
de sus hallazgos. Esta dimensión es la
encargada de valorar si el microexperimento ha
logrado sembrar las semillas de un pensamiento
científico inicial o si simplemente se ha
quedado en una experiencia lúdica superficial y
exenta de cuestionamientos internos.
Desde la arquitectura teórica del aprendizaje
experiencial, concebimos la experimentación
escolar como la vía idónea para la construcción
del conocimiento, cimentada en la acción
directa, la observación analítica y la
conceptualización reconstructiva. El
aprendizaje auténtico se consolida en la medida
en que el sujeto interactúa dinámicamente con
los objetos de su realidad, contrasta las
variaciones de la materia y reorganiza sus
propios mapas mentales a partir del suceso
vivido. Como sostiene Kaçar et al. (2021), la
indagación debidamente guiada produce efectos
notables sobre el éxito académico en las
asignaturas científicas, ratificando la
importancia de concebir las prácticas como
procesos acompañados y nunca como hechos
aislados. En perfecta sintonía, la teoría
constructivista del aprendizaje científico
postula que las estructuras de conocimiento
emergen cuando el estudiante se ve motivado a
contrastar sus preconcepciones intuitivas con
las evidencias empíricas recolectadas de
primera mano. Los materiales reutilizables
proveen una base tangible indispensable para
someter a examen aquellas teorías implícitas
nacidas del sentido común. Al respecto,
Aleknavičiūtė et al. (2023) puntualizan que las
intervenciones pedagógicas enfocadas en el
cambio conceptual evidencian que las ideas
previas se transforman con éxito si los alumnos
se exponen a escenarios de aprendizaje bien
estructurados, permitiendo que el
microexperimento actúe como un motor de
reestructuración cognitiva. Desde esta
perspectiva, el modelo instruccional 5E
organiza la mediación docente en una secuencia
que respeta los tiempos de asimilación del
estudiantado: enganche, exploración,
explicación, elaboración y evaluación. Esta
matriz metodológica encaja armónicamente con
la dinámica de los microexperimentos de corta
duración, dado que el proceso inicia
despertando el asombro frente a un reto
cotidiano, transita por la manipulación libre y
guiada de los insumos del medio, impulsa la
formulación discursiva de la explicación causal
y concluye evaluando la coherencia y solidez de
los nuevos saberes construidos por el propio
alumno.
Por su parte, la explicación causal de
fenómenos cotidianos se comprende como la
capacidad del discente para describir con
fidelidad un acontecimiento observable,
discernir los factores antecedentes que actúan
como detonantes y enlazar lógicamente dichos
factores con sus consecuencias verificables.
Quienes investigan la didáctica de las ciencias
coinciden en que la descripción precisa, la
modelación de las causas y el sostén en pruebas
experimentales integran la columna vertebral
del razonamiento causal en la escuela. Esta
categoría nos recuerda que explicar no significa
memorizar y repetir textos textuales, sino dotar
de orden racional al mundo mediante la
articulación de lo que vemos y lo que
descubrimos. En el contexto vivo del aula, esta
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 7 No. 5.1
Edición Especial UNEMI 2026
Página 698
competencia empuja al estudiante a migrar
desde el relato simple del "qué pasó" hacia la
argumentación razonada del "por qué pasó".
Como advierte Moore (2023), la edificación de
explicaciones científicas formales en formato
escrito demanda enlazar de forma explícita las
afirmaciones personales con razonamientos
lógicos y datos objetivos recolectados en el
campo. De este modo, la explicación causal se
nutre obligatoriamente de los hallazgos
registrados en el microexperimento, obligando
al uso de un lenguaje técnico inicial y tejiendo
nexos lógicos firmes entre lo que se hace sobre
el material y lo que se observa en la realidad
física. Esta categoría encierra una profunda
dimensión comunicativa y social, pues el
estudiante se ve en la necesidad de exteriorizar
sus modelos mentales y justificar su validez
ante el escrutinio de sus compañeros. Cabello et
al. (2021) revelan que las representaciones
gráficas y las explicaciones dibujadas por
alumnos de primaria reflejan con fidelidad los
niveles de abstracción y los modelos teóricos
que poseen. Este aporte confirma que la
competencia explicativa puede manifestarse a
través de múltiples lenguajes orales, escritos o
icónicos, a condición de que se mantenga una
estricta correspondencia de causalidad entre la
acción propuesta y el efecto observado.
Desde el modelo de explicación científica
causal escolar, la categoría se define
operativamente como la aptitud para describir
un hecho cotidiano, trazar sus dinámicas de
causa-efecto y validar la estructura
argumentativa mediante el uso de nociones
científicas básicas y evidencias objetivas. En
consonancia con Paredes Arturo y García
Martínez (2022), las explicaciones con valor
escolar deben integrar armónicamente la
descripción del fenómeno, un modelo
conceptual causal y los rudimentos propios de
la indagación científica. Bajo esta premisa, la
categoría se desglosa en tres dimensiones
esenciales: descripción del fenómeno cotidiano,
relación causa-efecto y sustentación científica
de la explicación. La dimensión de descripción
del fenómeno cotidiano pondera la destreza del
alumno para registrar el suceso central de la
experiencia, reconocer las variables e insumos
que entran en juego y organizar
cronológicamente la secuencia temporal del
hecho (el antes, el durante y el después). Los
baches argumentativos suelen aflorar cuando
los niños utilizan los conceptos científicos de
manera aislada o desconectada del evento
material real. Por esta razón, esta dimensión
valora la capacidad del estudiante para retratar
con nitidez el cambio físico o químico
observado, sentando los cimientos factuales
requeridos antes de avanzar hacia explicaciones
más complejas.
La dimensión de relación causa-efecto
profundiza en la habilidad mental para
diferenciar los factores determinantes que
provocan una transformación y enlazarlos de
forma racional con sus efectos visibles en el
experimento. El florecimiento del pensamiento
causal contribuye directamente a la
alfabetización científica al habilitar a los niños
para conectar sucesos aparentemente aislados
bajo principios de coherencia y necesidad. Esta
dimensión evalúa si el estudiante es capaz de
construir un hilo conductor explicativo entre la
manipulación que realiza, las condiciones
particulares del microexperimento y las
transformaciones manifiestas en el objeto
cotidiano. La sustentación científica de la
explicación se enfoca en valorar el uso de los
datos acumulados en las notas de campo del
microexperimento, la incorporación adecuada
del léxico propio de las Ciencias Naturales y la
hilación de argumentos coherentes para validar
las respuestas del alumno. Las investigaciones
demuestran que las capacidades argumentativas
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 7 No. 5.1
Edición Especial UNEMI 2026
Página 699
de los escolares mejoran cuando cuentan con
andamios didácticos que les enseñan a fusionar
sus tesis con evidencias. Esta dimensión evalúa
el grado en que los estudiantes respaldan sus
afirmaciones utilizando sus propios registros,
observaciones directas y términos teóricos
acordes a su nivel evolutivo. Desde el núcleo
conceptual de la teoría del cambio conceptual,
la explicación causal se ve robustecida cuando
el alumno se enfrenta a la necesidad de revisar
y transformar sus nociones previas a partir de
evidencias empíricas que desafían abiertamente
sus intuiciones del sentido común. Ante los
sucesos de la vida diaria, las explicaciones
infantiles suelen brotar de lógicas animistas o
meramente perceptivas; el microexperimento
opera como un quiebre cognitivo que confronta
esas ideas con realidades objetivas.
Aleknavičiūtė et al. (2023) argumentan que
estos procesos de cambio conceptual tienen
éxito cuando las intervenciones didácticas
sumergen a los niños en experiencias
estructuradas y desafiantes. Desde la vertiente
de la argumentación científica escolar, la
competencia para explicar el mundo implica
construir una postura clara, dotarla de soportes
empíricos sólidos y validarla mediante el
despliegue de un razonamiento estructurado.
Esta mirada teórica subraya que la noción de
causalidad no se adquiere de manera pasiva
mediante la mera contemplación, sino a través
de interacciones discursivas donde se debate y
se comunica el funcionamiento de las cosas. Las
destrezas de razonamiento basadas en
evidencias configuran el corazón de una
alfabetización científica orientada al
pensamiento libre, traduciéndose en respuestas
orales y escritas sustentadas en la práctica real.
Desde los postulados de la teoría sociocultural
del aprendizaje, concebimos que las
explicaciones causales se co-construyen
socialmente a través de la mediación del
lenguaje, el diálogo constructivo entre pares y
el andamiaje del docente dentro de la zona de
desarrollo próximo. El estudiante aprende a
explicar el orden del universo cuando se ve
expuesto a preguntas inteligentes, compara sus
visiones con las de sus compañeros y reorganiza
sus propios significados bajo el
acompañamiento del maestro. Morrell et al.
(2024) señalan que las concepciones infantiles
sobre el quehacer científico se consolidan
cuando se reflexiona explícitamente sobre los
modos en que se investiga y se valida el saber,
abriendo las puertas a un aula dialógica y
colaborativa.
Con base en la arquitectura metodológica
descrita, la presente investigación se plantea
como objetivo general determinar la relación
entre los microexperimentos con materiales
reutilizables y la explicación causal de
fenómenos cotidianos en estudiantes de
Educación Básica Media de la Unidad
Educativa San Felipe Neri, Riobamba, 2026.
Para dar operativización a esta meta, el primer
objetivo específico se orienta a determinar la
relación entre la selección y adecuación de
materiales reutilizables y la explicación causal
de fenómenos cotidianos en la muestra de
estudio. De igual forma, el segundo objetivo
específico se encamina a analizar la relación
entre la ejecución procedimental del
microexperimento y la explicación causal de
fenómenos cotidianos en el objeto de
investigación. Por último, con sentido
complementario, el tercer objetivo específico se
propone establecer la relación entre la reflexión
e indagación sobre el fenómeno observado y la
explicación causal de fenómenos cotidianos en
la citada unidad de estudio. En perfecta
concordancia con los fines de la investigación,
la hipótesis de trabajo (H1) defiende que existe
una relación estadísticamente significativa entre
los microexperimentos con materiales
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 7 No. 5.1
Edición Especial UNEMI 2026
Página 700
reutilizables y la explicación causal de
fenómenos cotidianos en estudiantes de
Educación Básica Media de la Unidad
Educativa San Felipe Neri, Riobamba, 2026. En
contraposición, la hipótesis nula (H
0
) postula
que no existe una relación estadísticamente
significativa entre los microexperimentos con
materiales reutilizables y la explicación causal
de fenómenos cotidianos en el grupo
poblacional evaluado. Como síntesis de este
entramado investigativo, la interrogante central
del estudio se formula bajo los siguientes
términos: ¿Cuál es la relación entre los
microexperimentos con materiales reutilizables
y la explicación causal de fenómenos cotidianos
en estudiantes de Educación Básica Media de la
Unidad Educativa San Felipe Neri, Riobamba,
2026?
Materiales y Métodos
El estudio fue de tipo básico, debido a que se
orientó a ampliar la comprensión teórica y
empírica sobre la relación entre
microexperimentos con materiales reutilizables
y explicación causal de fenómenos cotidianos.
Su propósito no consistió en ejecutar un
programa de intervención inmediata, sino en
analizar cómo las experiencias experimentales
breves, desarrolladas con recursos del entorno,
se vincularon con la capacidad estudiantil para
describir fenómenos, establecer causas y
justificar efectos observables dentro del
contexto escolar seleccionado. La investigación
adoptó un enfoque cuantitativo, porque la
información fue recogida mediante datos
numéricos derivados de una escala estructurada.
Este enfoque permitió medir las respuestas de
los estudiantes, organizar puntuaciones por
dimensiones y establecer relaciones estadísticas
entre los microexperimentos con materiales
reutilizables y la explicación causal de
fenómenos cotidianos. Asimismo, el diseño fue
no experimental y transversal, puesto que no se
manipuló ninguna condición del aula y los datos
se recopilaron en un único momento del proceso
investigativo. El alcance fue correlacional
asociativo, debido a que se buscó determinar la
intensidad y dirección de la relación entre las
dimensiones de los microexperimentos y la
explicación causal. La investigación no
pretendió demostrar causalidad, sino reconocer
si existió correspondencia estadística entre la
selección de materiales, la ejecución
procedimental, la reflexión indagativa y la
capacidad para explicar fenómenos cotidianos.
Esta delimitación resultó coherente con los
objetivos planteados y con la naturaleza
cuantitativa del estudio.
La población estuvo conformada por 105
estudiantes de Educación Básica Media de la
Unidad Educativa San Felipe Neri, ubicada en
Riobamba, durante el año 2026. La muestra
quedó integrada por 33 estudiantes,
seleccionados mediante muestreo no
probabilístico por conveniencia. Esta decisión
respondió a criterios de acceso real al campo,
disponibilidad del grupo, autorización
institucional y posibilidad efectiva de aplicar el
instrumento en condiciones organizadas. Por
ello, el análisis se centró en la muestra definida
y no pretendió generalizar resultados a todos los
contextos educativos. Para la recolección de
información se empleó la técnica de la encuesta
y se aplicó un cuestionario estructurado de 24
ítems. El instrumento distribuyó 12 ítems para
microexperimentos con materiales reutilizables
y 12 ítems para explicación causal de
fenómenos cotidianos. Cada categoría estuvo
organizada en tres dimensiones, dos indicadores
por dimensión y dos ítems por indicador. La
escala utilizada fue Likert de cinco puntos: 5
Siempre, 4 Casi siempre, 3 A veces, 2 Casi
nunca y 1 Nunca. La confiabilidad del
cuestionario se calculó mediante el Alfa de
Cronbach, cuyo resultado fue 0,906. Este valor
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 7 No. 5.1
Edición Especial UNEMI 2026
Página 701
permitió interpretar que el instrumento presentó
una consistencia interna alta y que los ítems
mantuvieron coherencia para valorar las
dimensiones planteadas. La validez de
contenido se estableció mediante juicio de
expertos, quienes revisaron pertinencia,
claridad, coherencia y correspondencia entre los
ítems, los indicadores, las dimensiones y los
objetivos de investigación. Antes de aplicar el
análisis correlacional, se efectuó la prueba de
normalidad de Shapiro-Wilk, debido a que la
muestra estuvo integrada por 33 estudiantes.
Los resultados mostraron valores de
significancia superiores a 0,05 en las
puntuaciones principales, lo que permitió
aceptar el supuesto de normalidad. En
consecuencia, se utilizó el coeficiente de
correlación de Pearson para responder al
objetivo general y a los tres objetivos
específicos establecidos en el estudio.
El tratamiento estadístico se efectuó mediante la
revisión, codificación y organización de las
respuestas en una matriz de datos. Luego, se
obtuvieron puntuaciones por dimensión y por
categoría de estudio, considerando la escala
Likert de cinco puntos. Posteriormente, se
aplicó la correlación de Pearson para estimar la
asociación entre cada dimensión de los
microexperimentos con materiales reutilizables
y la explicación causal de fenómenos
cotidianos, así como la relación general entre
ambas categorías. En el plano ético, se solicitó
consentimiento informado a los representantes
legales y asentimiento a los estudiantes antes de
aplicar el cuestionario. Se explicó el propósito
de la investigación, el carácter voluntario de la
participación y la posibilidad de retirarse sin
afectación académica. Según Díaz y García
(2024), la ética investigativa exigió proteger la
autonomía de los participantes mediante
información clara, respeto a la decisión personal
y ausencia de presión durante el proceso de
recolección de datos. Asimismo, se garantizó
confidencialidad y anonimato durante todas las
fases del estudio. Ningún cuestionario incluyó
nombres propios ni datos que permitieran
identificar individualmente a los estudiantes. La
información fue presentada de manera agrupada
y utilizada exclusivamente con fines
académicos. Como lo expresa Calle et al.
(2025), el consentimiento informado y la
confidencialidad constituyeron dimensiones
esenciales para proteger la información
personal y evitar usos indebidos de los datos
recabados. Se asumió un manejo responsable
de la información, evitando alterar resultados,
forzar interpretaciones o presentar conclusiones
no sustentadas en los datos. Los registros fueron
tratados con rigurosidad y respeto hacia la
comunidad educativa. Tal como lo señalan
Romero et al. (2025), la evaluación y la
investigación educativa debieron orientarse a
favorecer el aprendizaje, la transparencia y la
mejora formativa, evitando prácticas reducidas
únicamente a la calificación o al control.
Resultados y Discusión
A continuación, se presentan los resultados del
objetivo específico 1: Determinar la relación
entre la selección y adecuación de materiales
reutilizables y la explicación causal de
fenómenos cotidianos en la muestra. Los datos
de la Tabla 1 permitieron identificar una
relación positiva moderada y estadísticamente
significativa entre la selección y adecuación de
materiales reutilizables y la explicación causal
de fenómenos cotidianos. El coeficiente de
Pearson alcanzó r = 0,594 y la significancia
bilateral fue p = 0,000. Este resultado evidenció
que, cuando los estudiantes reconocieron
materiales seguros, los vincularon con el
propósito experimental y adaptaron recursos del
entorno, también presentaron mejores
condiciones para describir fenómenos,
identificar causas y justificar consecuencias
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 7 No. 5.1
Edición Especial UNEMI 2026
Página 702
observables. Desde una lectura pedagógica
situada, la relación positiva moderada entre la
selección y adecuación de materiales
reutilizables y la explicación causal de
fenómenos cotidianos, con r = 0,594 y p =
0,000, evidenció que el material elegido no
funcionó como un simple recurso auxiliar, sino
como una mediación inicial para observar el
fenómeno con mayor claridad.
Tabla 1. Correlación entre Selección y adecuación de materiales reutilizables y explicación causal de
fenómenos cotidianos.
Correlaciones
Selección y adecuación de materiales reutilizables
Explicación causal de fenómenos
cotidianos
Selección y adecuación de materiales reutilizables
Correlación de Pearson
1
0,594
Sig. (bilateral)
—
0,000
N
33
33
Explicación causal de fenómenos cotidianos
Correlación de Pearson
0,594
1
Sig. (bilateral)
0,000
—
N
33
33
Fuente: Elaboración propia
Tal como lo sostienen Herrera et al. (2022), las
prácticas escolares con recursos del entorno
favorecieron aprendizajes significativos cuando
incluyeron actividades guiadas y preguntas de
análisis. En correspondencia, Arancibia et al.
(2024) destacaron que las experiencias
contextualizadas y de bajo costo permitieron
conectar la práctica con el análisis conceptual.
Asimismo, Oliveira y Bonito (2023) señalaron
que el trabajo práctico aportó comprensión
cuando integró propósito, observación y
reflexión. De forma complementaria, García et
al. (2022) mostraron que la actividad
experimental fortaleció competencias
científicas mediante preguntas, hipótesis y
comunicación de resultados; por ello,
seleccionar materiales adecuados constituyó
una condición relevante para explicar causas y
consecuencias observables.
Tabla 2. Correlación entre Ejecución procedimental del microexperimento y explicación causal de
fenómenos cotidianos
Correlaciones
Ejecución procedimental del
microexperimento
Explicación causal de fenómenos cotidianos
Ejecución procedimental del microexperimento
Correlación de Pearson
1
0,671
Sig. (bilateral)
—
0,000
N
33
33
Explicación causal de fenómenos cotidianos
Correlación de Pearson
0,671
1
Sig. (bilateral)
0,000
—
N
33
33
Fuente: Elaboración propia
La tabla 2 muestra el objetivo específico 2:
Analizar la relación entre la ejecución
procedimental del microexperimento y la
explicación causal de fenómenos cotidianos en
el objeto de estudio. Los resultados de la Tabla
2 mostraron una relación positiva alta y
estadísticamente significativa entre la ejecución
procedimental del microexperimento y la
explicación causal de fenómenos cotidianos. El
coeficiente de Pearson fue r = 0,671 y la
significancia bilateral alcanzó p = 0,000. Este
hallazgo indicó que seguir instrucciones,
respetar secuencias, manipular materiales con
orden y mantener seguridad durante la
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 7 No. 5.1
Edición Especial UNEMI 2026
Página 703
experiencia se asoció con explicaciones más
organizadas, especialmente al reconocer qué
acción produjo determinado cambio en el
fenómeno observado. En el desarrollo
procedimental, la relación positiva alta entre la
ejecución procedimental del microexperimento
y la explicación causal de fenómenos
cotidianos, con r = 0,671 y p = 0,000, permitió
comprender que el orden de la experiencia
incidió directamente en la claridad explicativa
del estudiante. Como lo expresan Oliveira y
Bonito (2023), las actividades prácticas
generaron mejores resultados cuando no se
redujeron a instrucciones mecánicas, sino que
incorporaron intención pedagógica y reflexión.
En esa misma línea, Álvarez et al. (2025)
evidenciaron que las habilidades
experimentales requirieron medios educativos
capaces de promover pensamiento crítico,
participación y toma de decisiones. De acuerdo
con McLure (2023), las explicaciones
científicas mejoraron cuando los estudiantes
recibieron apoyos para organizar ideas,
conectar causas y justificar afirmaciones. A su
vez, Torres et al. (2023) advirtieron que las
dificultades del razonamiento causal
aparecieron cuando los conceptos fueron usados
de manera imprecisa; por tanto, ejecutar el
microexperimento con secuencia, cuidado y
control favoreció una explicación más
coherente. La tabla 3 evidencia el objetivo
específico 3: Establecer la relación entre la
reflexión e indagación sobre el fenómeno
observado y la explicación causal de fenómenos
cotidianos en la unidad de análisis.
Tabla 3. Correlación entre Reflexión e indagación sobre el fenómeno observado y explicación causal
de fenómenos cotidianos
Correlaciones
Reconocimiento
Respeto por la diversidad
Reflexión e indagación sobre el fenómeno
observado
Correlación de Pearson
1
0,736
Sig. (bilateral)
—
0,000
N
33
33
Explicación causal de fenómenos cotidianos
Correlación de Pearson
0,736
1
Sig. (bilateral)
0,000
—
N
33
33
Fuente: Elaboración propia
La Tabla 3 evidenció una relación positiva alta
y estadísticamente significativa entre la
reflexión e indagación sobre el fenómeno
observado y la explicación causal de fenómenos
cotidianos. El coeficiente de Pearson alcanzó r
= 0,736 y la significancia bilateral fue p = 0,000.
Este resultado mostró que registrar
observaciones, formular preguntas y plantear
inferencias iniciales se vinculó con una mejor
capacidad para explicar causas, relacionar
factores con consecuencias y sostener
respuestas mediante evidencias obtenidas
durante el microexperimento. Con especial
fuerza interpretativa, la relación positiva alta
entre la reflexión e indagación sobre el
fenómeno observado y la explicación causal de
fenómenos cotidianos, con r = 0,736 y p =
0,000, mostró que la explicación científica se
consolidó cuando el estudiante no solo
manipuló materiales, sino que registró,
preguntó, comparó e infirió sobre lo ocurrido.
Según Urdanivia Alarcón et al. (2023), la
enseñanza de las ciencias basada en indagación
favoreció la participación mediante preguntas,
búsqueda de evidencias y construcción de
explicaciones. Asimismo, Shavlik et al. (2022)
indicaron que el razonamiento causal aportó a
la alfabetización científica al permitir que los
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 7 No. 5.1
Edición Especial UNEMI 2026
Página 704
niños conectaran acontecimientos y
comprendieran por qué ocurrían determinados
fenómenos. Conforme a lo planteado por
McLure (2023), explicar científicamente exigió
organizar ideas y justificar afirmaciones con
evidencias. Además, Torres et al. (2023)
sostuvieron que la explicación causal demandó
articular observación, modelos conceptuales y
lenguaje científico; en consecuencia, la
reflexión posterior al microexperimento fue el
momento decisivo para transformar la
experiencia en razonamiento.
Figura 1: Correlación entre
microexperimentos con materiales reutilizables
y explicación causal de fenómenos cotidianos
Fuente: Elaboración propia.
La figura 1 muestra el objetivo General:
Determinar la relación entre los
microexperimentos con materiales reutilizables
y la explicación causal de fenómenos cotidianos
en estudiantes de Educación Básica Media de la
Unidad Educativa San Felipe Neri, Riobamba,
2026. De manera integradora, la Figura 1
evidenció una relación positiva alta y
estadísticamente significativa entre los
microexperimentos con materiales reutilizables
y la explicación causal de fenómenos
cotidianos. El coeficiente general alcanzó r =
0,793 y la significancia bilateral fue p = 0,000.
Estos valores permitieron aceptar la hipótesis
investigativa y rechazar la hipótesis nula. La
tendencia ascendente mostró que los estudiantes
con mejores desempeños en selección de
materiales, ejecución procedimental y reflexión
indagativa también presentaron explicaciones
causales más claras, sustentadas y conectadas
con evidencias. De manera integradora, la
relación positiva alta entre los
microexperimentos con materiales reutilizables
y la explicación causal de fenómenos
cotidianos, con r = 0,793 y p = 0,000, confirmó
que las experiencias científicas breves,
accesibles y contextualizadas favorecieron el
tránsito desde la observación concreta hacia una
explicación más estructurada.
Como lo evidencian Álvarez et al. (2025), el
desarrollo de habilidades experimentales
requirió medios educativos que promovieran
pensamiento crítico y participación. En
consonancia, Urdanivia et al. (2023) señalaron
que la indagación fortaleció el aprendizaje
científico cuando articuló preguntas, evidencias
y explicaciones. Tal como lo indican Shavlik et
al. (2022), el razonamiento causal permitió
comprender relaciones entre acontecimientos,
causas y efectos. Finalmente, García et al.
(2022) demostraron que la actividad
experimental favoreció competencias
científicas cuando el estudiante formuló
hipótesis, observó y comunicó resultados; por
ello, los microexperimentos reutilizables se
reconocieron como una estrategia pertinente
para fortalecer la explicación causal en
Educación Básica Media.
Conclusiones
En una lectura integradora, se concluyó que los
microexperimentos con materiales reutilizables
se relacionaron de manera positiva alta y
significativa con la explicación causal de
fenómenos cotidianos en los estudiantes de
Educación Básica Media de la Unidad
Educativa San Felipe Neri, Riobamba, 2026. El
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 7 No. 5.1
Edición Especial UNEMI 2026
Página 705
coeficiente general de Pearson alcanzó r = 0,793
y la significancia bilateral fue p = 0,000, por lo
que se aceptó la hipótesis investigativa y se
rechazó la hipótesis nula. Este resultado
evidenció que la experiencia experimental
breve, contextualizada y guiada fortaleció la
capacidad para describir hechos, reconocer
causas y justificar efectos observables.
Respecto del primer objetivo específico, se
concluyó que la selección y adecuación de
materiales reutilizables mantuvo una relación
positiva moderada y significativa con la
explicación causal de fenómenos cotidianos. El
coeficiente obtenido fue r = 0,594 y la
significancia bilateral correspondió a p = 0,000.
Este hallazgo permitió afirmar que reconocer
materiales seguros, elegir recursos del entorno
y adaptarlos al propósito experimental ayudó a
que los estudiantes observaran con mayor
claridad el fenómeno trabajado y construyeran
explicaciones iniciales más pertinentes sobre
sus causas y consecuencias. En cuanto al
segundo objetivo específico, se concluyó que la
ejecución procedimental del microexperimento
presentó una relación positiva alta y
significativa con la explicación causal de
fenómenos cotidianos. El coeficiente de
Pearson fue r = 0,671 y la significancia bilateral
alcanzó p = 0,000. Este resultado mostró que
seguir instrucciones, respetar la secuencia de
acciones, manipular materiales con cuidado y
mantener orden durante la actividad favoreció
explicaciones más organizadas, debido a que el
estudiante pudo vincular mejor cada acción
realizada con el cambio observado en el
fenómeno.
En relación con el tercer objetivo específico, se
concluyó que la reflexión e indagación sobre el
fenómeno observado obtuvo la asociación
específica más fuerte con la explicación causal
de fenómenos cotidianos. El coeficiente alcanzó
r = 0,736 y la significancia bilateral fue p =
0,000. Este resultado confirmó que registrar
observaciones, formular preguntas y plantear
inferencias iniciales permitió transformar la
experiencia experimental en razonamiento
científico escolar. Por ello, la explicación causal
se fortaleció especialmente cuando el
microexperimento culminó con análisis,
diálogo y sustentación de evidencias.
Referencias Bibliográficas
Álvarez, P., Garrido, C., Elías, M.,
Tomljenovic, M., & Zúñiga, E. (2025).
Propuesta de medios educativos que
promueven habilidades experimentales
durante actividades curriculares de Química
Inorgánica. Revista de Estudios y
Experiencias en Educación, 24(55), 335–366.
https://doi.org/10.21703/rexe.v24i55.2905
Aleknavičiūtė, V., Lehtinen, E., & Södervik, I.
(2023). Thirty years of conceptual change
research in biology: A review and meta-
analysis of intervention studies. Educational
Research Review, 41, 100556.
https://doi.org/10.1016/j.edurev.2023.10055
6
Arancibia, R., Barriga, G., & Reyes, D. (2024).
Aportes latinoamericanos al proceso de
aprendizaje dentro del laboratorio de
pregrado. Educación Química, 35(2).
https://doi.org/10.22201/fq.18708404e.2024.
2.84695
Bächtold, M., Cross, D., & Munier, V. (2024).
The relationships between the practice of
different scientific activities and students’
scientific knowledge, inquiry skills, view of
the nature of science and attitude towards
science: A study in primary school.
International Journal of Science Education,
46(18), 1922–1943.
https://doi.org/10.1080/09500693.2024.2303
623
Baur, A. (2023). Which student problems in
experimentation are related to one another?
International Journal of Science Education.
https://doi.org/10.1080/09500693.2023.2175
334
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 7 No. 5.1
Edición Especial UNEMI 2026
Página 706
Cabello, V., Moreira, P., & Morales, P. (2021).
Elementary students’ reasoning in drawn
explanations based on a scientific theory.
Education Sciences, 11(10), 581.
https://doi.org/10.3390/educsci11100581
Calle, A., Proaño, G., & Castro, F. (2025).
Consentimiento informado y afectación al
principio de confidencialidad. Noesis, 7.
https://doi.org/10.35381/noesisin.v7i2.598
Díaz, C., & García, Y. (2024). El rol del
investigador y la ética: La incansable lucha de
vida. e-Revista Multidisciplinaria del Saber,
2, e-RMS06122024.
https://doi.org/10.61286/e-rms.v2i.55
García, C., Ramírez, M., & Arriaga, C. (2022).
¿Cómo viaja la luz? La actividad
experimental para desarrollar competencias
científicas en la infancia. RIDE. Revista
Iberoamericana para la Investigación y el
Desarrollo Educativo, 13(25).
https://doi.org/10.23913/ride.v13i25.1252
Herrera, L., Ferrel, L., Flórez, D., & Gómez, N.
(2022). Diseño de cartilla para la enseñanza
de la biología en estudiantes de la cultura
Wayuu bajo los principios del DUA. Revista
Latinoamericana de Educación Inclusiva,
16(2), 89–108.
https://doi.org/10.4067/S0718-
73782022000200089
Holincheck, N., Galanti, T., & Trefil, J. (2022).
Assessing the development of digital
scientific literacy with a computational
evidence-based reasoning tool. Journal of
Educational Computing Research, 60(7),
1796–1817.
https://doi.org/10.1177/07356331221081484
Kaçar, T., Terzi, R., Arikan, I., & Kirikçi, A.
(2021). The effect of inquiry-based learning
on academic success: A meta-analysis study.
International Journal of Education and
Literacy Studies, 9(2), 15.
https://doi.org/10.7575/aiac.ijels.v.9n.2p.15
Kalogiannakis, M., Papadakis, S., &
Zourmpakis, A. (2021). Gamification in
science education: A systematic review of the
literature. Education Sciences, 11(1), 22.
https://doi.org/10.3390/educsci11010022
Kranz, J., & Baur, A. (2023). Learners’
challenges in understanding and performing
experiments: A systematic review of the
literature. Studies in Science Education.
https://doi.org/10.1080/03057267.2022.2138
151
McLure, F. (2023). The Thinking Frames
Approach: Improving high school students’
written explanations of phenomena in
science. Research in Science Education, 53,
173–191. https://doi.org/10.1007/s11165-
022-10052-y
Moore, B. (2023). Constructing written
scientific explanations: A conceptual
analysis. Frontiers in Education, 8, 1305464.
https://doi.org/10.3389/feduc.2023.1305464
Morrell, P., Visnovska, J., & Miller, J. (2024).
Australian primary school students’
understandings about the nature of scientific
inquiry. Research in Science Education.
https://doi.org/10.1007/s11165-024-10195-0
Oliveira, H., & Bonito, J. (2023). Practical work
in science education: A systematic literature
review. Frontiers in Education, 8, 1151641.
https://doi.org/10.3389/feduc.2023.1151641
Paredes, N., & García, A. (2022). La
explicación científica en profesores de
Ciencias. Educación Química, 33(1), 90–101.
https://doi.org/10.22201/fq.18708404e.2022.
1.76757
Romero, W., Chulca, J., & Imbaquingo, G.
(2025). Evaluación para el aprendizaje: Más
allá de las calificaciones. Revista InveCom,
5(1), 1–14.
https://doi.org/10.5281/zenodo.11113592
Ruiz, H., & Bybee, R. (2022). The cognitive
principles of learning underlying the 5E
Model of Instruction. International Journal of
STEM Education, 9.
https://doi.org/10.1186/s40594-022-00337-z
Schwichow, M., Brandenburger, M., &
Wilbers, J. (2022). Analysis of experimental
design errors in elementary school: How do
students identify, interpret, ¿and justify
controlled and confounded experiments?
International Journal of Science Education,
44(1), 91–114.
https://doi.org/10.1080/09500693.2021.2015
544
Shavlik, M., Köksal, Ö., French, B., Haden, C.,
Legare, C., & Booth, A. (2022).
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 7 No. 5.1
Edición Especial UNEMI 2026
Página 707
Contributions of causal reasoning to early
scientific literacy. Journal of Experimental
Child Psychology, 224, 105509.
https://doi.org/10.1016/j.jecp.2022.105509
Torres, N., Solbes, J., Suárez, C., & Casas, J.
(2023). Dificultades en el razonamiento
causal y en los conceptos utilizados para
explicar el efecto Mpemba. Educación
Química, 34(4), 119–134.
https://doi.org/10.22201/fq.18708404e.2023.
4.84713
Urdanivia, D., Talavera, F., Rucano, F., Cayani,
K., & Machaca, R. (2023). Science and
inquiry-based teaching and learning: A
systematic review. Frontiers in Education, 8,
1170487.
https://doi.org/10.3389/feduc.2023.1170487
Esta obra está bajo una licencia de
Creative Commons Reconocimiento-No Comercial
4.0 Internacional. Copyright ©: Gisela Lissbeth
Cedillo Jiménez, Gloria Esthefania Ordoñez Paqui,
Angela Mariana Mayor Vernaza y Andrea Ximena
Duarte Cango.
Declaraciones éticas y editoriales del artículo
Contribución de los autores (Taxonomía CRediT)
Gisela Lissbeth Cedillo Jiménez: conceptualización de la investigación, diseño metodológico, desarrollo del proceso investigativo, análisis formal de los
datos, redacción del borrador original del manuscrito, revisión crítica del contenido científico y supervisión general del estudio.
Gloria Esthefania Ordoñez Paqui: curación y organización de los datos, participación en la recolección de información, validación de los resultados
obtenidos y elaboración de representaciones gráficas y visualización de los datos.
Angela Mariana Mayor Vernaza: provisión de recursos académicos y materiales para el desarrollo del estudio, apoyo en la administración del proyecto
investigativo y revisión editorial del manuscrito antes de su publicación.
Andrea Ximena Duarte Cango: conceptualización de la investigación, diseño metodológico, desarrollo del proceso investigativo, análisis formal de los
datos, redacción del borrador original del manuscrito, revisión crítica del contenido científico y supervisión general del estudio.
Declaración de conflicto de intereses
Los autores declaran que no existe conflicto de intereses en relación con la investigación presentada, la autoría del manuscrito ni la publicación del presente
artículo.
Declaración de financiamiento
La presente investigación no recibió financiamiento específico de agencias públicas, comerciales o de organizaciones sin fines de lucro. En caso de existir
financiamiento institucional o externo, este deberá ser declarado explícitamente por los autores en esta sección.
Declaración del editor
El editor responsable certifica que el proceso editorial del presente artículo se desarrolló conforme a los principios de integridad científica, transparencia
y buenas prácticas editoriales. El manuscrito fue sometido a un proceso de evaluación mediante revisión por pares doble ciego, garantizando la
confidencialidad de la identidad de los autores y revisores durante todo el proceso de dictamen académico. Asimismo, el editor declara que el artículo
cumple con los criterios científicos, metodológicos y éticos establecidos por la revista.
Declaración de los revisores
Los revisores externos que participaron en la evaluación del presente manuscrito declaran haber realizado el proceso de revisión de manera objetiva,
independiente y confidencial. Asimismo, manifiestan que no mantienen conflictos de interés con los autores ni con la investigación evaluada, y que sus
observaciones y recomendaciones se fundamentan exclusivamente en criterios científicos, metodológicos y académicos.
Declaración ética de la investigación
Los autores declaran que la investigación se desarrolló respetando los principios éticos de la investigación científica, garantizando la confidencialidad de
los datos y el respeto a los participantes del estudio. En los casos en que la investigación involucre seres humanos, los procedimientos deben ajustarse a
los principios éticos establecidos en la Declaración de Helsinki y a las normativas institucionales correspondientes.
Declaración sobre el uso de inteligencia artificial
Los autores declaran que el uso de herramientas de inteligencia artificial, en caso de haberse utilizado durante el proceso de investigación o redacción del
manuscrito, se realizó únicamente como apoyo técnico para mejorar la claridad del lenguaje o el análisis de información, manteniendo siempre la
responsabilidad intelectual sobre el contenido del artículo. Las herramientas de inteligencia artificial no fueron utilizadas como autoras del manuscrito ni
sustituyen la responsabilidad académica de los investigadores.
Disponibilidad de datos
Los datos que respaldan los resultados de esta investigación estarán disponibles previa solicitud razonable al autor de correspondencia, respetando las
normas éticas y de confidencialidad establecidas por la investigación.
