3. Research questions and hypotheses 25
5.1. Qualitative research interviews 36
5.1.1. Participants 37
Con base a esta temática, se seleccionaron y elaboraron los instrumentos que sirvieron para la recolección de datos, los cuales son recursos que se utilizan para registrar datos o información sobre las variables presentes en la hipótesis (Hernández y otros, 2003), escogiéndose para tal efecto, el cuestionario, la pre prueba y pos prueba, así como la observación cualitativa. Todos estos instrumentos manejados en la investigación fueron elaborados por la investigadora. Así como también, la elaboración del caso presentado en la metodología de casos como las actividades de la misma, las cuales se basaron en las actividades de la metodología tradicional del maestro titular y las actividades de las investigaciones que sustentan esta investigación.
En esta etapa, además de seleccionar y elaborar los instrumentos de medición, se puso especial interés en que éstos, tuvieran validez y confiabilidad. Donde la validez se refiere al grado en que un instrumento mide realmente la variable que debe de medir y la confiabilidad se refiere al grado en que su aplicación repetida al mismo sujeto produce resultados iguales (Hernández y otros, 2003).
Así mismo, considerando el cuestionario a utilizar al inicio y final de las actividades, ambos se elaboraron especialmente para cubrir las necesidades de la presente investigación, tomando como base a las variables estudiadas, el tema de investigación, las categorías y los indicadores descritos (Lazarsfeld, 1970); seleccionándose y analizándose primero el tema base, sobre el cual se extrajo las categorías más generales de los múltiples sentidos de los conceptos enumerados, para posteriormente, relacionarlos con fenómenos mensurables u observables, quedando el instrumento para la recolección de datos descrito como se muestra en el Anexo 8, y los manuales de codificación de cada cuestionario en los Anexos 9 y 10, respectivamente. Posteriormente se realizó la prueba piloto del instrumento, la que se describe en el apartado correspondiente a la prueba piloto de la investigación.
Sobre la pre prueba y pos prueba, también fueron instrumentos que se elaboraron especialmente por la investigadora, para cubrir los temas propuestos en las actividades y que concordaran además con el caso propuesto, por lo que la validez se verificó mediante la evidencia relacionada con elcontenido, la cual se refiere al grado en que un instrumento refleja un dominio de contenido de lo que se mide, en este caso, la pre prueba y la pos prueba, pretenden evaluar los conocimientos obtenidos sobre el tema y sub tema de la materia de química, la química del carbono: Hidrocarburos, antes y después de la aplicación de la metodología correspondiente a cada grupo de alumnos, control y experimental. Razón por la cual se le pidió a dos docentes del colegio investigado que eran ajenos a la investigación, pero que tienen conocimientos de la materia química, que analizaran el instrumento para validar cada reactivo. Para verificar la validez del contenido se realizó además, la prueba piloto donde se identificaron incongruencias y errores del instrumento, para realizar las correcciones que permitieran recolectar resultados congruentes con lo investigación. Además se verificó que cada uno de los reactivos tuviera relación con los objetivos propuestos en la investigación.
Otro procedimiento utilizado en la verificación de la validez de la pre prueba y pos prueba, fue la validez de criterio, donde se correlaciona su medición con el criterio, y este coeficiente se toma como coeficiente de validez (Hernández y otros, 2003), seleccionando para el instrumento, la medición del aprovechamiento académico mediante la correlación con el criterio, promedios grupales.
Adicionalmente, la pre prueba y la pos prueba, se realizó utilizando el método de opción múltiple, ya que se utilizan para evaluar el área cognoscitiva de los alumnos, donde se
determina si una persona ha adquirido los conocimientos que le son necesarios para desempeñar una actividad, de acuerdo a la taxonomía de Bloom, la cual se clasifica en seis niveles: conocimiento, comprensión, aplicación, análisis, síntesis, y evaluación (DGCFT, 2004), razón por la que se trató que los reactivos de la pre prueba y la pos prueba, cumpliera con estos niveles, además se elaboró utilizando 10 ítems a evaluar por lo que lo hace más confiable, ya
que entre más ítems tenga un examen puede hacer que los alumnos contesten mecánicamente y perder su confiabilidad. En cada reactivo, se utilizaron 4 opciones de respuestas en las cuales estaba incluida la respuesta correcta, ya que según la DGCFT (2004) es el número de opciones que puede dar mayor validez a la prueba.
Así mismo, para confirmar la confiabilidad de la pre prueba y la pos prueba, se realizó el método de estabilidad o confiabilidad por test-retest, donde un mismo instrumento de medición es aplicado en dos momentos diferentes, a un mismo grupo de personas (Muñiz, 1996). Este método produce valores de 0 a 1, por lo tanto, cuando el coeficiente se acerca más al 1, significa que tiene más alto grado de confiabilidad (Hernández y otros, 2003). La determinación de la confiabilidad para este instrumento se obtuvo mediante el programa STATS ®, donde se obtuvo un coeficiente de correlación de 0.75, lo que significa que es el instrumento tiene una confiablidad respetable. El formato utilizado para la elaboración de la prueba-pos prueba puede consultarse en el Anexo 11.
En cuanto a la observación cualitativa, se elaboró la hoja de observación en la cual se hicieron anotaciones sobre la forma de trabajar de los alumnos en la clase, y las habilidades que se observan que desarrollan, enfocándose dicha observación específicamente en el trabajo en equipo, la escucha activa, la reflexión y la resolución de problemas reales, considerando que pueden presentarse otras habilidades, adicionales a las mencionadas, en ambas metodologías didácticas (Anexo 3). La prueba piloto de este instrumento se realizó mediante la observación de una clase entera de química, donde la investigadora realizó una observación encubierta y no participante, es decir, que los alumnos no sabían que eran observados y no participó
activamente de la clase, solo hizo observaciones de la misma. En donde pudo notar que los espacios dejados para la escritura de las mismas eran muy pequeños, por lo que se tuvo que modificar el formato quedando finalmente como lo muestra el Anexo 3.
En cuanto a la elaboración del caso presentado en el grupo experimental y las actividades de la misma, fueron elaboradas de acuerdo a la temática que propone el Plan y
Programas de la Secretaria de Educación Pública (SEP); dejando solamente la elaboración de las actividades aplicadas al grupo control al maestro titular de la materia de química, quién realiza sus actividades considerando la planeación anual del Plan y Programas de la SEP, y a los requisitos que les solicita el colegio en investigación. De esta manera, las actividades realizadas por el mismo, fueron la base de la metodología tradicional aplicada al grupo control, donde las actividades fueron realizadas en 4 etapas y 4 actividades desarrolladas como sigue:
Etapa 1 Explicación del tema,
a) Actividad 1, El maestro da la explicación del tema y los alumnos escriben en cuaderno lo que dice el maestro.
Etapa 2 Ejercicio
b) Actividad 2, el maestro muestra un esquema que deben de resolver en forma grupal y lo copian al cuaderno
Etapa 3 Investigación
c) Actividad 3, los alumnos escogen un tema a investigar, y preparan el material necesario para su exposición.
Etapa 4 Exposición
d) Actividad 4, el equipo expone el tema al grupo.
Las actividades realizadas para el grupo experimental, fueron elaboradas por la maestra investigadora, elaborando primeramente un caso basado en la temática de la química, esto debido a que no se encontró un caso ya elaborado que abordara el tema de hidrocarburos. La elaboración del caso fue de acuerdo a las indicaciones propuestas por Freeman (1997) donde se abordó el problema presentado por Antonio Nevado (s.f.), Ecocombustible-FA, buena solución para los ayuntamientos y para la tierra (Anexo 5).
Continuando con la elaboración de las actividades del grupo experimental, estas fueron basadas en las actividades de las investigaciones que sustentan la investigación, y se trató de
que cubrieran los objetivos propuestos en la misma, los cuales son los mismos objetivos que el maestro titular manejó para el grupo control:
a) El alumno comprenderá lo que es un hidrocarburo b) El alumno identificará las características del carbono
c) El alumno hará conciencia sobre el usos y abusos de los hidrocarburos en la vida cotidiana
d) El alumno conocerá algunas alternativas de combustible que existen
Las actividades realizadas para el grupo experimental fueron 5, realizadas en 3 etapas: Etapa 1 Discusión
Actividad 1. Presentación del caso, en donde la maestra lee el caso con ayuda del grupo Actividad 2. Discusión grupal del caso, se discute en forma grupal las preguntas
detonantes, que llevan a realizar una conclusión grupal.
Actividad 3. Discusión del caso en equipos de trabajo, para llegar a una conclusión de equipo, la cual no necesariamente es la misma conclusión grupal.
Etapa 2 Investigación
Actividad 4. Investigación de las preguntas de estudio, mediante la utilización de Internet y bibliografía, para confirmar que su conclusión esté correcta, modificar la conclusión en caso de ser necesario, (Metacognición).
Etapa 3 Presentación
Actividad 5. Exposición de trabajos al grupo, en donde exponen su solución, que conclusión obtuvieron al principio y si ésta era correcta o la modificaron.
En esta fase, también se realizó la prueba piloto del cuestionario y de la pre prueba y la pos prueba, con la finalidad de verificar que las instrucciones, como el contenido de ambos instrumentos, fueran claras en general para los alumnos.
Adicionalmente se seleccionaron la población y la muestra donde sería aplicada la investigación, donde esta última, es un subgrupo de la población la cual fue elegida mediante el
muestreo no probabilístico, donde todos los individuos tienen la misma probabilidad de ser elegidos (Hernández y otros, 2003). La prueba piloto de los instrumentos elaborados, y la descripción de la población y la selección de la muestra, se detallan más adelante en el apartado correspondiente.