DOI:
https://doi.org/10.14483/23464712.25151Publicado:
2026-10-28Fundamentos Matemáticos para la Resolución de Ecuaciones Químicas por el Método Algebraico en Docentes en Formación de Ciencias Experimentales
Mathematical Foundations for Solving Chemical Equations via the Algebraic Method in Pre-Service Experimental Science Teachers
Fundamentos Matemáticos para a Resolução de Equações Químicas pelo Método Algébrico em Professores de Ciências Experimentais em Formação
Palabras clave:
química inorgánica, reacción química, educación científica, rendimiento escolar, interdisciplinariedad (es).Palabras clave:
inorganic chemistry, chemical reaction, science education, academic achievement, interdisciplinarity (en).Palabras clave:
química inorgânica, reação química, educação científica, rendimento escolar, interdisciplinaridade (pt).Descargas
Resumen (es)
El artículo analiza la relación entre los fundamentos matemáticos que poseen los estudiantes para la resolución de ecuaciones químicas por el método algebraico en carreras de Pedagogía de las Ciencias Experimentales Química y Biología; el enfoque es cuantitativo, de alcance descriptivo y correlacional; la muestra abarcó 94 estudiantes de dos universidades públicas ecuatorianas referentes en formación docente en el área de la Química y la Biología. El análisis descriptivo identificó que las dimensiones de: aritmética con una media de 4.26 y álgebra elemental con media=3.95 (sobre 5 puntos) son los contenidos de mayor dominio en la muestra. Para establecer la correlación se usó la prueba inferencial no paramétrica Spearman y se confirmó la relación positiva entre los constructos rs = 0.571 y p < .001. Para establecer el peso predictivo de las dimensiones matemáticas sobre el desempeño en química se usó la regresión cuantílica, los resultados indican que el álgebra elemental es la única dimensión estadísticamente significativa con un coeficiente de 1.37 [IC= 95%: (0.75-2.12)]. Se concluye que existe una relación positiva y estadísticamente significativa entre los constructos de estudio; las dimensiones matemáticas donde existe un dominio más alto son, aritmética y álgebra elemental; la prueba de regresión cuantílica muestra que es el álgebra elemental la dimensión que mayor peso predictivo impone para la resolución de ecuaciones químicas por el método algebraico. Los hallazgos sugieren la necesidad de fortalecer los conocimientos previos y básicos en matemáticas de modo que se mejore el rendimiento en química.
Resumen (en)
The present study analyzes the relationship between students’ mathematical foundations and performance in solving chemical equations using the algebraic method in Experimental Sciences Education programs in Chemistry and Biology; the research follows a quantitative and correlational approach. The sample consists of 94 students from two Ecuadorian public universities, both of which are benchmarks in teacher training. Through descriptive statistical tests, it was identified that the dimensions of arithmetic, with a mean of 4.26, and elementary algebra, with a mean of 3.95 (on a 5-point scale), are the areas of highest mastery within the sample. To establish the correlation, the Spearman non-parametric inferential test was used, confirming a positive relationship between the study constructs with rs = 0.571 & p < .001. To determine the predictive weight of the mathematical dimensions on chemistry performance, quantile regression was used; the results indicate that elementary algebra is the only statistically significant dimension, with a coefficient of 1.37 [CI= 95%: (0.75-2.12)]. It is concluded that a positive and statistically significant relationship exists between the study constructs. The mathematical dimensions with the highest mastery are arithmetic and elementary algebra. Finally, the quantile regression test demonstrates that elementary algebra is the dimension that exerts the greatest predictive weight in the resolution of chemical equations by the algebraic method. The findings suggest the need to strengthen prior and basic mathematical knowledge in order to improve performance in chemistry.
Resumen (pt)
Este estudo examina a relação entre os fundamentos matemáticos que os estudantes possuem e o seu desempenho na resolução de equações químicas pelo método algébrico em cursos de Pedagogia das Ciências Experimentais - Química e Biologia. A pesquisa apresenta uma abordagem quantitativa, de alcance descritivo e correlacional. A amostra abrangeu 94 estudantes de duas universidades públicas equatorianas, referências na formação docente na área de Química e Biologia. A análise descritiva identificou que as dimensões de aritmética, com média de 4,26, e álgebra elementar, com média de 3,95 (de um total de 5 pontos), são os conteúdos de maior domínio na amostra. Para estabelecer a correlação, utilizou-se o teste inferencial não paramétrico de Spearman, confirmando-se a relação positiva entre os construtos (rs = 0,571 e p < 0,001). Para estabelecer o peso preditivo das dimensões matemáticas sobre o desempenho em química, empregou-se a regressão quantílica. Os resultados indicam que a álgebra elementar é a única dimensão estatisticamente significativa, com um coeficiente de 1,37 [IC = 95% (0,75 - 2,12)]. Os resultados permitem concluir que existe una relação positiva e estatisticamente significativa entre os construtos de estudo; as dimensões matemáticas nas quais há um domínio mais alto são a aritmética e a álgebra elementar; o teste de regressão quantílica mostra que a álgebra elementar é a dimensão que exerce o maior peso preditivo para a resolução de equações químicas pelo método algébrico. Os achados sugerem a necessidade de fortalecer os conhecimentos prévios e básicos em matemática, de modo a melhorar o rendimento em química.
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