Recibido: 13/febrero/2025 Aceptado:
26/junio/2025
Actividades para el tratamiento de la nomenclatura y
notación químicas de las sustancias inorgánicas (Original)
Activities about the chemical nomenclature and notation
of the inorganic substances (Original)
Miosbel Guerra Moreno. Licenciado en Educación en la Especialidad
de Química. Instituto Preuniversitario Urbano: “Julio
Antonio Mella”. Bayamo. Granma. Cuba.
[ miosbelgm@gmail.com ] [ https://orcid.org/0009-0004-8488-4858 ]
Juan Luis Noguera Matos. Licenciado en Educación en la Especialidad
de Matemática. Doctor en Ciencias Pedagógicas. Profesor Titular. Universidad de
Granma. Bayamo. Granma. Cuba.
[ nogueramatosjl@gmail.com ] [ https://orcid.org/0000-0003-4257-5884 ]
Elena
Piñeiro Alonso. Licenciada en Educación
en la especialidad de Química. Doctor en Ciencias Pedagógicas. Profesor
Titular. Universidad de Granma. Bayamo. Granma. Cuba.
[
pineiroadriana6@gmail.com ] [ https//orcid.org/0000-0001-6710-1285 ]
Resumen
En la asignatura Química, saber nombrar y formular las
sustancias es contenido vital en la Educación Preuniversitaria. Teniendo en cuenta las insuficiencias que se presentan
en los estudiantes de 10mo grado del Instituto Preuniversitario Urbano: “Julio
Antonio Mella”, se plantea como objetivo
la elaboración de actividades para el tratamiento de la nomenclatura y notación
químicas de las sustancias inorgánicas, desde el proceso de enseñanza-
aprendizaje de la Química, de manera que favorezca la formación integral de los
estudiantes. La investigación se realiza utilizando métodos teóricos,
empíricos y matemáticos - estadísticos, los que permitieron determinar el
problema científico y trazar la propuesta para la solución a las insuficiencias
sobre cómo nombrar y formular las sustancias químicas en una muestra de 24
estudiantes de 10mo grado. La propuesta resulta
novedosa porque permite la enseñanza de este contenido no solo desde la parte
curricular, sino desde la relación entre la nomenclatura y notación químicas y
su aplicación para la vida, contextualizada a lo doméstico, lo popular y lo
extracurricular. Con la aplicación del conjunto de
actividades, los estudiantes potenciaron sus habilidades para nombrar y formular sustancias
inorgánicas simples y compuestas, de manera independiente, logrando en ellos una formación integral, que les permite enfrentarse a
las dinámicas diarias y comprender los fenómenos y cambios ocurridos en la vida
práctica y la naturaleza; además, contribuye a desarrollar una concepción
científica del mundo y potenciar el lenguaje químico.
Palabras
clave: nomenclatura química; notación química;
sustancias; aprendizaje; preparación
Abstract
In the chemical subject,
knowing how to name and formulate substances is vital content in pre
-university education. Taking into account the insufficiencies that are
presented in 10th grade students of the Julio Antonio Mella
Urban University Institute, this research is carried out: the elaboration of
activities for the treatment of nomenclature and notation Chemicals of
inorganic substances, from the process of teaching chemistry learning, so that
it favors the integral training of students. Methodology: Research is carried
out using theoretical, empirical and mathematical - statistical methods, which
allowed determining the scientific problem and drawing the proposal that allows
solving insufficiencies on how to name and formulate chemical substances in a sample
of 24 grade students. The proposal can be novel because it allows the teaching
of this content not only from the curricular part, but in the relationship
between chemical nomenclature and notation and its application for life,
contextualized to domestic, popular and extracurricular. Conclusions: With the
application of the set of activities, students enhanced their skills to name
and formulate simple and compound inorganic substances, in an independent way,
achieving comprehensive training, prepared to face daily dynamics and
Understanding the phenomena and changes that occurred in practical life and
nature, also contributes to developing a scientific conception of the world and
enhancing chemical language.
Keywords: chemical nomenclature; chemical notation;
substances; learning; preparation
Introducción
La enseñanza de la
nomenclatura química generalmente comienza en los primeros años de la Educación
Secundaria Básica. En Cuba comienza desde el octavo grado. El programa de
octavo grado introduce los compuestos binarios (óxidos, hidruros, sales
binarias). En el décimo grado se amplía a compuestos ternarios (ácidos,
hidróxidos, oxácidos y sales) y se incorpora la nomenclatura de Stock
(numerales romanos). Se emplea la vía inductiva al particularizar en una
sustancia y luego, generalizar las reglas, siguiendo la asequibilidad del
contenido de lo más fácil a lo más difícil, de lo conocido a lo desconocido.
En el nivel
preuniversitario se amplían y profundizan los contenidos adquiridos en la
secundaria básica y específicamente, se sistematizan las habilidades de trabajo
con la nomenclatura química. La aplicación del principio de sistematización en
la Química del preuniversitario posibilita la apropiación de un sistema de
conocimientos y habilidades, el desarrollo de un sistema integrado por las
distintas operaciones lógicas (Hedesa, 2013). En el
décimo grado, se destinan 12 horas a la nomenclatura química (Ministerio de
Educación, 2022), aún insuficientes para que los estudiantes dominen a
profundidad estos contenidos.
Impulsar la independencia
cognoscitiva en el proceso de enseñanza aprendizaje de la Química es una tarea
de alto nivel de complejidad, al considerar los cambios originados en el
contexto de la práctica pedagógica y profesional, implicando la necesidad de
nuevos estilos entre los actores que intervienen en este proceso, donde se
consiga en la interacción grupal, el creciente desarrollo individual de los
sujetos en relación con lo aprendido, así como socializarlo , en función de las
transformaciones que deben producirse en los modos de actuación en relación con
las exigencias de cambio del propio contexto.
En la Química se
emplea una serie de símbolos químicos establecidos por la comunidad científica
para facilitar el estudio y la comunicación de esta. Es necesario aprender el
significado de esta simbología desde la secundaria básica para poder comprender
el lenguaje químico que permitirá a los estudiantes, entre otras actividades,
identificar, codificar y nombrar las sustancias inorgánicas, objeto de estudio
en este ciclo escolar, fundamentalmente en el décimo grado. La relevancia del
lenguaje científico no solo radica en su papel en la comunicación de ideas,
sino también en ser una herramienta fundamental en la construcción de
conocimientos y en la evaluación de competencias científicas. A pesar de todo
lo anterior, el tema de nomenclatura química inorgánica está reducido a un
aprendizaje memorístico de reglas para nombrar los compuestos químicos
inorgánicos, siendo el Modelo Didáctico Tradicional el que ha predominado en la
enseñanza del tema, en los últimos cien años (García & Bertomeu,
1998).
La nomenclatura
química proporciona un lenguaje común para la comunidad científica, permitiendo
la identificación inequívoca de sustancias (International Union of Pure and Applied Chemistry [IUPAC],
2021). Los estudiantes deben apropiarse de esas reglas y procedimientos para
saber nombrar y formular las sustancias.
Gómez (2021) define
la notación química como: “el sistema de símbolos y fórmulas aceptado internacionalmente
para representar los elementos, compuestos y reacciones químicas de manera
concisa y ambigüedades, facilitando la comunicación científica” (p. 47).
En muchos casos, se
toma como símbolo solo la primera letra mayúscula del nombre del elemento: por ejemplo,
carbono C / hidrógeno H / nitrógeno N. Si los nombres de dos o más elementos
tienen la misma letra inicial, se diferencia sus símbolos añadiendo a la
inicial mayúscula una segunda letra minúscula. Ningún símbolo puede tener más
de dos letras.
El sistema de nomenclatura que se
utiliza actualmente es el propuesto por la IUPAC (2021). Su primera versión
oficial se publicó en 1958, pero ha sido revisada en varias ocasiones. La base
del sistema de la IUPAC sobre nomenclatura tiene un principio fundamental: cada
compuesto debe tener un nombre diferente. Por lo tanto, la nomenclatura
constituye un conjunto de reglas sistemáticas que permiten nombrar todos los
compuestos conocidos y construir nombres para otros compuestos que aún no se
sintetizan.
La enseñanza contemporánea de la
Química ya no se logra con una simple memorización de nombres, reacciones,
propiedades y hechos interesantes. Cuando se trata de la enseñanza de la
nomenclatura y notación química de las sustancias químicas es condición indispensable
no solo apelar a la memorización de los nombres y símbolos de los elementos,
sino también de sus valencias, grados de oxidación y fórmulas de las sustancias
simples y compuestos químicos. Pero no se trata de un aprendizaje memorístico
mecánico, sino del que procede de la aplicación práctica y repetitiva, o sea,
del uso cotidiano de nombres, símbolos y fórmulas que constituyen el lenguaje
químico.
Siguiendo las tendencias de la
metodología moderna de la Química, en el nuevo plan de estudio, producto del
Perfeccionamiento del Sistema Nacional de Educación, la nomenclatura y notación
químicas se estudia en la misma medida que las principales clases de compuestos
inorgánicos y se sistematiza en las clases de consolidación de este contenido,
resumen de la unidad y en las consolidaciones para los exámenes.
La asignatura Química ha estado
presente siempre en el currículo de estudio del nivel de Educación
Preuniversitaria y ha experimentado constantes cambios y transformaciones para
su perfeccionamiento hasta la actualidad; sin embargo, a pesar de su evolución
histórica, conserva como rasgo fundamental que la distingue el objeto de
estudio: las sustancias, sus propiedades y las transformaciones de unas en
otras, que es a la vez, centro de los programas y orientaciones metodológicas,
así como de los libros de textos.
Este contenido
estudiado constituye referente obligatorio que todo estudiante debe dominar
para alcanzar los objetivos propuestos en el nivel preuniversitario en la
asignatura de Química. En el análisis del Plan de Estudio del preuniversitario
y las orientaciones metodológicas del proceso de enseñanza-aprendizaje (PEA) de
la Química en el décimo grado, se verifica que la nomenclatura constituye una
línea directriz y las habilidades de nombrar y formular sustancias inorgánicas
se declaran como invariantes del conocimiento (Salgado et al., 2017).
En consecuencia,
una de las dificultades que se presentan en el proceso de enseñanza-aprendizaje
de la Química son las insuficiencias para nombrar y formular las sustancias, lo
que limita el aprendizaje de otros contenidos, tales como: escribir ecuaciones
químicas, identificar las propiedades químicas que se manifiestan y resolver
cálculos basados en ecuaciones.
La experiencia
pedagógica y los resultados analizados en los instrumentos evaluativos
aplicados a los estudiantes en el Instituto Preuniversitario Urbano Julio
Antonio Mella, de Bayamo,
demuestran que son insuficientes las horas clases planificadas para que ellos
puedan vencer estos contenidos, por lo que hay que utilizar otras actividades
curriculares para lograr en ellos la motivación y el deseo del estudio profundo
y consciente en cuanto a la nomenclatura y notación químicas. La información
obtenida a través de la aplicación de entrevistas, encuestas, la observación a clases,
determinó las siguientes especificidades:
·
Insuficientes
medios de enseñanzas que utilizan los profesores para el tratamiento de la
nomenclatura y notación químicas de las sustancias inorgánicas.
·
Escasa preparación de
los estudiantes en los contenidos relacionados con símbolos químicos, grados de
oxidación, reglas de la nomenclatura y notación químicas que limitan su
aprendizaje y correcto uso de estas sustancias químicas.
·
Escasos soportes
utilizados en clases que favorezcan la asimilación de este contenido, lo que
conlleva a clases monótonas y sin motivación en los estudiantes.
La investigación se enmarca en el
proceso enseñanza-aprendizaje de la Química en el décimo grado, específicamente
en el tratamiento a la nomenclatura y notación químicas de las sustancias
inorgánicas y tiene como objetivo la elaboración de actividades para el
tratamiento de la nomenclatura y notación químicas de las sustancias
inorgánicas, desde el proceso de enseñanza-aprendizaje de la Química, de manera
que favorezca la formación integral de los estudiantes del décimo grado.
Materiales y métodos
La investigación
se realizó en el Instituto Preuniversitario Urbano Julio Antonio Mella, de
Bayamo, con una muestra de 24 estudiantes del grupo décimo uno; compuesta de
manera heterogénea por seis hembras y 18 varones. Estos estudiantes en el nivel
cognitivo se comportan de la siguiente forma: ocho de ellos (33,3 %) son de
alto rendimiento académico; 13 (54,1 %) son de rendimiento promedio, y tres
(12,5%) son de bajo rendimiento.
Para la realización y orientación
del proceso investigativo, se asume como concepción general de la investigación
el enfoque dialéctico-materialista, lo que permitió el enriquecimiento de los métodos
y técnicas utilizados.
El método histórico- lógico permitió determinar los antecedentes
históricos y su evolución en el desarrollo de la nomenclatura y notación
químicas de los compuestos inorgánicos en el proceso de enseñanza-aprendizaje
de la Química. El analítico - sintético tiene
presencia durante toda la investigación, con énfasis en la fundamentación
teórica, al analizar los principales presupuestos teóricos que caracterizan el
desarrollo de la nomenclatura y notación químicas de los compuestos inorgánicos
en el proceso de enseñanza-aprendizaje de la asignatura de Química y sus
fundamentos filosóficos, psicológicos, pedagógicos y didácticos. La inducción -
deducción permite el análisis de la
fundamentación teórica del desarrollo de la nomenclatura y notación químicas de
los compuestos inorgánicos y poder llegar a conclusiones parciales y generales
y el sistémico – estructural - funcional posibilita la elaboración de las
actividades para el tratamiento a la nomenclatura y notación químicas de los
compuestos inorgánicos con los componentes que la integran y sus relaciones
estructurales que funcionan como un todo integrado.
Para la obtención de los resultados,
se emplearon métodos del nivel empírico como la encuesta y entrevista, la
observación, revisión de documentos y la prueba pedagógica; importante función
cumplieron los métodos estadísticos matemáticos, esenciales en el procesamiento
e interpretación de la información recopilada durante el proceso de
investigación. De la estadística descriptiva e inferencial fueron utilizadas las
medidas de valores promedios, gráfica de barras y el cálculo porcentual como
procedimiento matemático.
El sistema está integrado por 10 actividades, para ser aplicadas durante
las clases de Química o en actividades independientes y que contienen
orientaciones precisas, que permiten su empleo por el profesor de forma fácil,
en dependencia de las condiciones del centro, de modo que las utilice para
favorecer la concepción integradora de los contenidos de la asignatura de
Química.
Se presentan tres
de las actividades propuestas:
Actividad No. 1.
Título. Mi propia Tabla Periódica
Objetivo: resumir
la Tabla Periódica de los elementos químicos a los principales elementos que se
estudian en el programa de Química de décimo grado.
Tiempo de
realización: variable
Método: trabajo
independiente
Procedimiento: el profesor confeccionará un resumen
de la Tabla Periódica con los principales elementos químicos que más se
estudian en el programa de décimo grado, de tal forma que sea de fácil
aprendizaje y trabajo en las clases de Química y fundamentalmente, en las
relacionadas con la nomenclatura y notación química de las sustancias
inorgánicas. Contiene además de los elementos fundamentales que se imparten en
el programa de Química de décimo grado, sus ubicaciones correctas y los números
de oxidación que utilizan al formar compuestos químicos.
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Conclusiones: cada
estudiante reproducirá, con sus propios medios, la Tabla Periódica confeccionada,
la cual servirá como una herramienta necesaria en cada una de las clases de
Química, deben dominar y utilizar para la escritura de nombres y fórmulas
químicas de las sustancias que se estudian en décimo grado. Inclusive, puede
servir para los siguientes grados, ya que se utilizan los mismos elementos
químicos, ya sean formando sustancias simples o compuestas en combinación entre
ellos.
Actividad No. 2
Título. El juego
de los nombres y las fórmulas químicas.
Objetivo: demostrar
el nivel de conocimientos adquirido por los estudiantes relacionados con los
nombres y fórmulas químicas de las sustancias inorgánicas.
Tiempo de
realización: 45 minutos
Método: trabajo
en equipo
Procedimiento: el profesor confeccionará dos juegos
de unas tarjetas de cartulina que contengan los principales elementos químicos
que se estudian en décimo grado. Solo va a representar el símbolo químico. En
otras tarjeticas más pequeñas, va a representar los números que serían los
subíndices en las fórmulas químicas.
El juego
consiste en dividir el grupo en dos partes. Se reparte entre los estudiantes
las tarjetas con los símbolos químicos y los subíndices. Se realiza el juego en
forma de competencia, de forma tal que gana el equipo que más rápido forme la
fórmula química de la sustancia simple o compuesta dicha por el profesor.
Previamente, el
profesor va a llevar una relación de nombres de sustancias simples o
compuestas, que incluya sustancias metálicas, no metálicas, óxidos metálicos,
óxidos no metálicos, sales binarias, sales ternarias, hidróxidos metálicos,
hidróxidos no metálicos, hidrácidos y compuestos binarios hidrogenados.
Para que los
estudiantes puedan conformar correctamente las fórmulas químicas deben dominar
los nombres de los símbolos químicos, sus números de oxidación y saber
identificar la sustancia según propiedades. Además, dominar los aniones poliatómicos que puedan estar presentes en las fórmulas.
El profesor
menciona el nombre de la sustancia, dará un tiempo prudencial para que el
equipo llegue a la fórmula química, auxiliándose de hojas y lápices, y luego un
estudiante o varios, según necesite cada sustancia, utilizarán una tarjeta con
un símbolo o subíndice. El equipo que logre armar la fórmula química de manera
correcta, gana y acumula un punto. Al final del juego, se contabilizan los
puntos se selecciona el equipo ganador y se reconocen a los estudiantes que más
aportaron en la competencia.
Las tarjetas que
se utilizan en el juego pueden tener el siguiente formato:
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Propuestas de sustancias
a utilizar en el juego. Ir de las sencillas a las complejas.
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