Código Científico Revista de Investigación/ V.7/ N. E1/ www.revistacodigocientifico.itslosandes.net
ISSN: 2806-5697
Vol. 7 – Núm. E1 / 2026
pág. 2763
Uso de simuladores virtuales para la enseñanza de la química
Use of virtual simulators for teaching chemistry
Uso de simuladores virtuais para o ensino de química
Zambrano Bazurto Katheirne Jamileth1
Universidad Técnica de Manabí
kjzambrano1363@utm.edu.ec
https://orcid.org/0009-0009-9858-2152
Navarrete Pita Yulexy2
Universidad Técnica de Manabí
yulexy.navarrete@utm.edu.ec
https://orcid.org/0000-0001-7804-9830
DOI / URL: https://doi.org/10.55813/gaea/ccri/v7/nE1/1151
Como citar:
Zambrano Bazurto, K, J. & Navarrete Pita, Y. (2026). Uso de simuladores virtuales para la
enseñanza de la química. Código Científico Revista de Investigación, 7(E1), 2763-2787.
Recibido: 21/11/2025 Aceptado: 08/01/2026 Publicado: 31/03/2026
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Research Article
Volumen 7, Número Especial 1, 2026
Resumen
Este artículo tiene como objetivo principal examinar el aporte del uso de los simuladores
virtuales en la enseñanza de la Química en algunas instituciones educativas del Ecuador. La
metodología empleada fue cualitativa, no experimental. Se utilizaron los métodos de análisis-
síntesis, inductivo y deducción para la recolección y análisis de los datos. Los resultados
muestran que los simuladores virtuales son un recurso eficaz para fortalecer el aprendizaje de
la Química. Entre ellos, PhET destaca por ayudar a comprender conceptos que suelen ser
difíciles y por ofrecer una experiencia de aprendizaje s interactiva y dinámica. Además, estos
recursos fomentan la motivación del estudiante, lo que propicia el desarrollo autónomo de
nuevos conocimientos. Con base a los hallazgos de la investigación, se concluye que hay que
incentivar la incorporación y el uso de diversos simuladores virtuales adicionales como
estrategia pedagógica para enriquecer el aprendizaje de la Química.
Palabras clave: simuladores virtuales; aprendizaje; enseñanza; química, Ecuador
Abstract
The main objective of this article is to examine the contribution of virtual simulators to
chemistry teaching in some educational institutions in Ecuador. The methodology used was
qualitative, non-experimental. Analysis-synthesis, inductive, and deductive methods were used
for data collection and analysis. The results show that virtual simulators are an effective
resource for strengthening chemistry learning. Among them, PhET stands out for helping to
understand concepts that are often difficult and for offering a more interactive and dynamic
learning experience. In addition, these resources encourage student motivation, which promotes
the autonomous development of new knowledge. Based on the research findings, it is concluded
that the incorporation and use of various additional virtual simulators should be encouraged as
a pedagogical strategy to enrich chemistry learning.
Keywords: virtual simulators; learning; teaching; chemistry; Ecuador
Resumo
Este artigo tem como objetivo principal examinar a contribuição do uso de simuladores virtuais
no ensino de Química em algumas instituições educacionais do Equador. A metodologia
utilizada foi qualitativa, não experimental. Foram utilizados os métodos de análise-síntese,
indutivo e dedutivo para a coleta e análise dos dados. Os resultados mostram que os simuladores
virtuais são um recurso eficaz para fortalecer o aprendizado da Química. Entre eles, o PhET se
destaca por ajudar a compreender conceitos que costumam ser difíceis e por oferecer uma
experiência de aprendizagem mais interativa e dinâmica. Além disso, esses recursos estimulam
a motivação do aluno, o que favorece o desenvolvimento autônomo de novos conhecimentos.
Com base nas descobertas da pesquisa, conclui-se que é necessário incentivar a incorporação e
o uso de diversos simuladores virtuais adicionais como estratégia pedagógica para enriquecer
a aprendizagem da Química.
Palavras-chave: simuladores virtuais; aprendizagem; ensino; química, Equador
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Introducción
La enseñanza de la Química en el bachillerato enfrenta dificultades persistentes
relacionadas con la comprensión de conceptos abstractos, la escasez de recursos experimentales
y la limitada motivación del estudiantado, lo que influye negativamente en su rendimiento
académico (Chonillo et al., 2024). Frente a esta situación, muchos docentes han optado por
incorporar estrategias innovadoras apoyadas en las Tecnologías de la Información y la
Comunicación (TIC), entre ellas los simuladores virtuales, que permiten representar procesos
químicos de manera visual, interactiva y más accesible.
Según Galleguillos et al. (2019), la falta de motivación y la complejidad conceptual son
factores clave que inciden en el bajo rendimiento en Química, lo que revela la importancia de
incorporar recursos didácticos que apoyen la comprensión de los contenidos. Esta afirmación
resalta que, cuando los estudiantes no encuentran formas accesibles y atractivas de acercarse a
la asignatura, las dificultades aumentan, por lo que el uso de herramientas más dinámicas e
interactivas resulta esencial para mejorar el aprendizaje.
En este contexto, los simuladores virtuales —como PhET, ChemCollective, Model
ChemLab y Crocodile Chemistry se consolidan como herramientas que posibilitan la
experimentación de forma segura, reproducible y atractiva, especialmente en instituciones con
limitaciones de infraestructura de laboratorio. Estudios recientes demuestran su efectividad para
mejorar la comprensión de conceptos complejos y fomentar el aprendizaje autónomo y
significativo (Carrión et al., 2020; Delgado et al., 2021).
En Ecuador, donde las limitaciones de acceso tecnológico siguen afectando los procesos
de enseñanza, los simuladores se presentan como una opción viable para fortalecer las prácticas
pedagógicas y mejorar la calidad educativa (Flores et al., 2024).
Por esta razón, el objetivo del estudio es examinar el aporte del uso de los simuladores
virtuales en la enseñanza de la Química en algunas instituciones educativas del Ecuador.
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Desarrollo
Tabla 1
Tipo de simuladores virtuales y características
Simulador
Ventajas
Desafíos / Limitaciones
PhET
Intuitivo, entorno tipo
juego, visualiza lo
invisible, fomenta la
investigación, ideal para
educación básica y media.
Requiere conexión y
compatibilidad con Java,
Flash o HTML5; algunas
simulaciones están solo en
inglés o con versiones
limitadas.
GoLab
Enfoque investigativo
guiado paso a paso,
accesible en línea y por
descarga.
Puede ser complejo para
niveles educativos bajos sin
acompañamiento docente.
Interactives-
Ck12
Material visual muy
ilustrativo, fácil uso a
pesar del idioma.
Idioma inglés puede ser una
barrera; requiere acceso a
internet y habilidad de
navegación.
ChemCollective
Integración de teoría y
práctica, recursos por
tema, fomenta
razonamiento como un
químico real.
Interfaz menos atractiva
visualmente; puede ser
compleja para estudiantes
sin conocimientos previos.
Chemlab
Favorece la práctica de
protocolos
experimentales, genera
reportes, fomenta el
aprendizaje
procedimental.
Puede presentar curva de
aprendizaje mayor; no
sustituye completamente la
práctica real.
Crocodile
Chemistry 6.05
Permite observar cambios
en reacciones químicas,
manejo de sustancias
peligrosas de forma
segura, accesibilidad sin
conexión.
Software de pago en
algunas versiones, menor
interactividad frente a
plataformas actuales.
Nota. Cuadro comparativo adaptado de: Urquizo y Sagñay (2022) y Otálvarez (2022).
Con los datos de la Tabla 1 se puede observar la variedad de simuladores virtuales y sus
características. Para profundizar en su uso pedagógico, la Tabla 2 presenta los simuladores, los
contenidos de Química que abordan y los niveles de Bachillerato General Unificado en los que
se utilizan, facilitando un análisis más claro de su relación con el currículo y los aprendizajes
estudiantiles.
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Tabla 2
Simuladores virtuales, contenidos principales de Química y grados de BGU
Simulador
1.º BGU
2.º BGU
3.º BGU
PhET Interactive
Simulations
Estructura atómica
(Construcción de
átomos).
Estados de la materia y
cambios de estado
(States of Matter).
Propiedades de los
gases (Gas Properties).
Tabla periódica
interactiva (Periodic
Trends).
Reacciones ácido-base y
pH (pH Scale).
Concentración de
soluciones (Molarity).
Estequiometría
(Reactants, Products and
Leftovers).
Visualización de geometría
molecular (Molecular
Shapes) como refuerzo.
Crocodile
Chemistry 6.05
Tabla periódica y
propiedades de los
elementos.
Reacciones químicas
simples (óxidos, ácidos y
bases).
Reacciones de
neutralización.
Hidrocarburos.
Reacciones orgánicas:
adición, sustitución,
combustión.
Chemlab
Nomenclatura inorgánica.
Balanceo de ecuaciones
químicas.
Preparación de
disoluciones (Solution
Prep, Titration).
Síntesis de compuestos
orgánicos.
Identificación de grupos
funcionales.
Reacciones orgánicas en
laboratorio virtual.
GoLab
Materia y propiedades.
Mezclas y separación
de sustancias.
Experimentos de
reacciones químicas
simples.
Conceptos de enlaces
químicos básicos.
Energía en reacciones
químicas.
Interactives-CK-12
Introducción a la tabla
periódica.
Propiedades de los
elementos.
Enlaces químicos y
compuestos.
Reacciones químicas
simples.
Soluciones introductorias.
Polímeros y
biomoléculas (como
apoyo).
ChemCollective
Laboratorios virtuales de
química general.
Preparación de soluciones
y cálculos de
concentración.
Problemas de
estequiometría y reactivo
limitante.
Síntesis y análisis de
compuestos orgánicos.}
Reacciones de
compuestos orgánicos.
Química ambiental (River
Pollution).
Nota. Cuadro comparativo adaptado de: Ministerio de Educación del Ecuador (2016); Urquizo y Sagñay (2022);
y Otálvarez (2022).
En los últimos años, el uso de simuladores virtuales ha adquirido relevancia como
recurso didáctico, especialmente en contextos con limitaciones de laboratorio. Entre los
simuladores más utilizados se encuentran PhET Interactive Simulations, reconocido por su
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diseño intuitivo y su capacidad para representar fenómenos microscópicos y macroscópicos;
ChemCollective, orientado a la resolución de problemas experimentales en entornos virtuales;
y Crocodile Chemistry, que permite recrear reacciones químicas y prácticas básicas de
laboratorio. Investigaciones como las de Rodríguez (2023) y Casa et al. (2023), han demostrado
que estas herramientas facilitan visualizar procesos que, en laboratorios escolares tradicionales,
suelen ser difíciles de observar.
Los simuladores virtuales no solo refuerzan la comprensión conceptual, sino que
promueven el aprendizaje activo y la indagación, permitiendo que el estudiante manipule
variables, observe resultados, formule hipótesis y valide sus propias conclusiones. Ortiz et al.
(2025) evidencian mejoras significativas en el rendimiento académico y en el entendimiento de
conceptos abstractos cuando los estudiantes trabajan con simulaciones. Asimismo, Sailema et
al. (2025) reportan que más del 90 % de los estudiantes consideran que estas herramientas
facilitan la unión entre teoría y práctica.
El papel del docente también es clave. La integración adecuada de simuladores demanda
un proceso de mediación pedagógica que oriente la exploración, promueva el análisis y fomente
la reflexión crítica. Como señala Sánchez (2023), el docente debe diseñar actividades que
vinculen el simulador con los contenidos del currículo, asegurando que su uso no se limite a
una simple visualización, sino a un aprendizaje guiado y significativo.
Mejía (2004) señala que la investigación cualitativa se basa en recursos como relatos,
textos, discursos orales e incluso elementos visuales —como imágenes o gráficos— para
comprender a fondo los fenómenos sociales desde su dimensión interpretativa. En coherencia
con este enfoque, el presente estudio adoptó una metodología cualitativa, lo que permitió
indagar de manera profunda en las percepciones, experiencias y valoraciones de docentes y
estudiantes sobre el uso de simuladores virtuales en la enseñanza de la Química en instituciones
educativas de Ecuador.
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Hernández et al. (2014) explican que, en los estudios no experimentales, el investigador
no manipula las variables, sino que se dedica a observar los hechos tal como suceden en su
contexto real para analizarlos después. Desde esta perspectiva, la investigación asumió un
enfoque no experimental porque se centró únicamente en registrar los fenómenos en su entorno
natural, lo que favorece una comprensión más fiel y objetiva de las situaciones estudiadas.
Los participantes de este estudio fueron actores directamente relacionados con la
enseñanza de la Química en Ecuador. Se consideró a docentes con experiencia en primero y
segundo año de bachillerato, a como a estudiantes de estos niveles pertenecientes a
instituciones de Portoviejo y Rocafuerte, quienes interactúan de forma directa con el uso de
simuladores virtuales.
Muestreo y criterios de selección
Para su selección se aplicó un muestreo intencional, eligiendo a quienes poseían
experiencia y conocimiento pertinente para los objetivos del estudio. Se incluyeron 19
estudiantes de primero y 28 de segundo año de la Unidad Educativa Particular Latinoamericano,
junto con 25 estudiantes de primero y 25 de segundo año de la Unidad Educativa Fiscal Treinta
de Septiembre, además de los docentes responsables de la asignatura.
Se excluyó a los estudiantes de tercer año de bachillerato de ambas instituciones, debido
a que los simuladores disponibles no cubren adecuadamente los contenidos de Química
Orgánica propios de este nivel, lo que impedía obtener información relevante para la
investigación.
Prueba piloto o validación de instrumentos
Se consultó a cuatro especialistas sobre las entrevistas dirigidas a docentes y estudiantes.
De manera general, coincidieron en que las preguntas estaban bien elaboradas y en consonancia
con el objetivo de investigación y la tabla operacional de variables.
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Resultados de la validación de los instrumentos o consulta especialista
La revisión por parte de los especialistas recomendó incorporar dos preguntas
adicionales en las entrevistas, sugerencia realizada por uno de los evaluadores. Estas
observaciones fueron integradas en la versión final del instrumento, ajustando su contenido
según las mejoras propuestas.
Entrevista a docentes:
1. ¿Usted conoce lo que son simuladores virtuales de Química?
___ Sí ___ No
2. ¿Usted utiliza los simuladores al impartir su clase de Química?
___ Sí ___ No
Entrevistas a estudiantes:
1. ¿Usted conoce lo que son simuladores virtuales de Química?
___ Sí ___ No
2. ¿Tu docente utiliza simuladores virtuales en las clases de Química?
___ Sí ___No
Se aplicaron entrevistas semiestructuradas a docentes y estudiantes, guiadas por un
conjunto de preguntas diseñado para explorar sus percepciones, experiencias y valoraciones
sobre el uso de simuladores virtuales en la enseñanza de la Química. Este formato flexible
permitió profundizar en ideas emergentes y recoger opiniones personales de los participantes.
El análisis se efectuó revisando minuciosamente las transcripciones de las entrevistas
para identificar patrones y categorías emergentes mediante un enfoque inductivo. Luego, se
aplicó un proceso de análisis-síntesis que permitió integrar la información y favorecer una
interpretación clara de los resultados.
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Se utilizó la prueba t de Student para muestras independientes con el fin de identificar
posibles diferencias significativas entre los promedios de las respuestas de los estudiantes de
las instituciones A y B. Finalmente, se aplicó un razonamiento deductivo para contrastar los
resultados con los objetivos del estudio y la literatura, fortaleciendo la coherencia y validez de
las conclusiones.
Resultados y Discusión
En este apartado se presentan los resultados obtenidos mediante la triangulación de la
encuesta diagnóstica, las observaciones realizadas en el aula durante el uso de los simuladores
PhET y los cuestionarios aplicados a docentes y estudiantes tras la intervención. La información
se organiza en cinco dimensiones —tecnológica, percepción docente, percepción estudiantil,
pedagógica e impacto educativo— para mostrar de forma clara cómo cambiaron las
percepciones y prácticas pedagógicas a lo largo del proceso.
El instrumento se aplicó a 47 estudiantes y 1 docente de Química de la Institución A
(Unidad Educativa Particular Latinoamericano), así como a 50 estudiantes y 2 docentes de
Química de la Institución B (Unidad Educativa Fiscal Treinta de Septiembre).
Encuesta de evaluación preliminar
La encuesta diagnóstica se aplicó antes de implementar los simuladores PhET, con el
fin de identificar las prácticas habituales de enseñanza y aprendizaje en Química y conocer el
nivel de familiaridad de docentes y estudiantes con las herramientas digitales y sus expectativas
frente a nuevas tecnologías. Se administró a 47 estudiantes de la Institución A, 50 de la
Institución B y a los 3 docentes del área, recopilando información cuantitativa y cualitativa para
analizar los cambios posteriores a la intervención. Las opciones de respuesta incluyeron: Sí/No;
Siempre/Casi siempre/A veces/Casi nunca/Nunca; y
Ninguno/Básico/Intermedio/Avanzado/Experto.
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Tabla 3
Institución privada. Dimensión 1, preguntas 1-2-3-4-5
Dimensión 1: Percepción estudiantil del docente
Pregunta 1
Pregunta 2
Pregunta 3
Pregunta 4
Pregunta 5
Opciones
¿Usted conoce
simuladores
virtuales de
Química?
¿Tu docente
utiliza
simuladores
virtuales en las
clases de
Química?
Inclusión de
actividades con
simuladores virtuales
por parte del docente
en la planificación de
clases
El docente utiliza
simuladores
virtuales como
recurso didáctico
en las clases en
Química
Nivel de manejo
personal en el uso
de simuladores
virtuales aplicados
a la Química.
Institución A
52,94 %
5,00 %
No
47,06 %
95,00 %
Siempre
2,13 %
6,38 %
Casi siempre
0,00 %
2,13 %
A veces
8,51 %
2,13 %
Casi nunca
17,02 %
14,89 %
Nunca
72,34 %
74,47 %
Ninguno
61,70 %
Básico
31,91 %
Intermedio
4,26 %
Avanzado
0,00 %
Experto
2,13 %
Total
100,00 %
100,00 %
100,00 %
100,00 %
100,00 %
Nota. Elaboración propia.
Tabla 4
Institución pública. Dimensión 1, preguntas 1-2-3-4-5
Dimensión 1: Percepción estudiantil del docente
Pregunta 1
Pregunta 2
Pregunta 3
Pregunta 4
Pregunta 5
Opciones
¿Usted conoce
simuladores
virtuales de
Química?
¿Tu docente
utiliza
simuladores
virtuales en las
clases de
Química?
Inclusión de
actividades con
simuladores virtuales
por parte del docente
en la planificación de
clases
El docente utiliza
simuladores
virtuales como
recurso didáctico
en las clases en
Química
Nivel de manejo
personal en el uso
de simuladores
virtuales aplicados
a la Química.
Institución B
16,00 %
0,00 %
No
84,00 %
100,00 %
Siempre
4,00 %
0,00 %
Casi siempre
0,00 %
0,00 %
A veces
2,00 %
6,00 %
Casi nunca
8,00 %
6,00 %
Nunca
86,00 %
88,00 %
Ninguno
84,00 %
Básico
14,00 %
Intermedio
2,00 %
Avanzado
0,00 %
Experto
0,00 %
Total
100,00 %
100,00 %
100,00 %
100,00 %
100,00 %
Nota. Elaboración propia.
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Pregunta 1. En relación con el conocimiento de los simuladores virtuales, el 52,94% de
los estudiantes de la Institución A manifestó conocerlos, mientras que en la Institución B solo
el 16% indicó lo mismo. Esta diferencia refleja una mayor exposición a recursos tecnológicos
en la Institución A, aunque sin un uso efectivo en clase.
Preguntas 2, 3 y 4. En ambas instituciones, más del 70% de los estudiantes señaló que
los simuladores virtuales no se utilizan durante las clases de Química, lo que evidencia una
escasa incorporación de estas herramientas en la planificación y práctica docente.
Pregunta 5. En cuanto al nivel de manejo personal, el 38,3% de los estudiantes de la
Institución A se ubica entre los niveles básico, intermedio y experto, frente al 16% de la
Institución B. Esto muestra un mayor capital tecnológico en la Institución A, que podría
aprovecharse para integrar de mejor manera los simuladores en el proceso pedagógico.
Pregunta 6: ¿Qué dificultades has tenido al usar los simuladores virtuales en tus clases
de Química? (Por ejemplo: problemas de internet, dificultad para entender cómo usarlos, poca
ayuda o guía del docente, entre otras.)
La mayoría de estudiantes de ambas instituciones afirmó no usar simuladores virtuales
en sus clases de Química, por lo que las dificultades técnicas no representan el principal
obstáculo; el problema radica en su escasa implementación. En general, los datos reflejan una
brecha entre el potencial tecnológico disponible y su aplicación pedagógica, especialmente en
la Institución A. Esta limitada incorporación de simuladores restringe el desarrollo de
competencias científicas y digitales, así como la posibilidad de promover aprendizajes
significativos mediante metodologías activas.
Tabla 5
Institución privada. Dimensión 2, pregunta 7
Dimensión 2: Tecnológicos
Pregunta 6
Opciones
En la institución hay acceso a computadoras, tabletas o internet para usar simuladores
virtuales en Química
Inst
ituc
ión
A
Siempre
12,77 %
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Casi siempre
6,38 %
A veces
10,64 %
Casi nunca
27,66 %
Nunca
42,55 %
Total
100,00 %
Nota. Elaboración propia.
Tabla 6
Institución pública. Dimensión 2, pregunta 6
Dimensión 2: Tecnológicos
Pregunta 6
Opciones
En la institución hay acceso a computadoras, tabletas o internet para usar simuladores
virtuales en Química
Institución B
Siempre
6,00 %
Casi siempre
8,00 %
A veces
20,00 %
Casi nunca
14,00 %
Nunca
52,00 %
Total
100,00 %
Nota. Elaboración propia.
Los resultados evidencian una baja disponibilidad de recursos tecnológicos para el uso
de simuladores en Química. En la Institución A, el 42,55 % de los estudiantes reportó no tener
nunca acceso a computadoras, tabletas o internet, y en la Institución B esta cifra llegó al 52 %.
Las respuestas “casi nunca” también fueron altas (27,66 % en la A y 14 % en la B), lo que
confirma la falta de infraestructura. Por el contrario, las opciones afirmativas apenas alcanzan
el 29,79 % en la Institución A y el 34 % en la B, mostrando que menos de un tercio cuenta con
condiciones mínimamente favorables.
Pregunta 8: ¿Qué simuladores virtuales han utilizado en tus clases de Química (por
ejemplo, PhET, ChemCollective, otros)? ¿Por qué crees que se usan esos?
La mayoría de estudiantes de ambas instituciones señaló no haber utilizado simuladores
virtuales en sus clases de Química. Esto confirma que herramientas como PhET o
ChemCollective aún no forman parte de la práctica docente habitual, por lo que no es posible
identificar preferencias ni razones de uso. Estos resultados refuerzan la evidencia sobre la baja
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integración de recursos digitales y la necesidad de fortalecer su incorporación en la enseñanza
de las ciencias.
Dimensión pedagógica, pregunta 9: ¿Qué estrategias o métodos utiliza tu docente para
enseñar Química en clases?
En cuanto a las estrategias pedagógicas utilizadas en Química, los estudiantes de ambas
instituciones señalaron que predomina un enfoque tradicional en la enseñanza de Química. Los
recursos más utilizados son libros, pizarras, papelotes y prácticas convencionales, lo que refleja
una metodología principalmente expositiva y con escasa incorporación de herramientas
digitales o estrategias activas apoyadas en tecnología.
Tabla 7
Institución privada y pública. Dimensión 1 (Docentes), preguntas 1-2-3-4
Dimensión 1: Percepción Docente
Pregunta 1
Pregunta 2
Pregunta 3
Pregunta 4
Opciones
¿Usted conoce
simuladores
virtuales de
Química?
¿Usted utiliza los
simuladores al
impartir su clase de
Química?
Integra los
simuladores virtuales
en su planificación
curricular
Nivel de dominio que posee
en el uso de simuladores
virtuales aplicados a la
enseñanza de la Química
Institución A - B
100,00 %
0,00 %
No
0,00 %
100,00 %
Siempre
0,00 %
Casi siempre
0,00 %
A veces
33,33 %
Casi nunca
0,00 %
Nunca
66,67 %
Ninguno
0,00 %
Básico
33,33 %
Intermedio
33,33 %
Avanzado
33,33 %
Experto
0,00 %
Total
100,00 %
100,00 %
100,00 %
100,00 %
Nota. Elaboración propia.
La Dimensión 1 explora la relación entre el conocimiento, uso, planificación e
integración curricular de simuladores virtuales de química desde la perspectiva docente.
El 100 % de los docentes afirma conocer los simuladores virtuales de química (Pregunta
1), lo que sugiere una familiaridad conceptual con estas herramientas. Sin embargo, ninguno
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los utiliza en la enseñanza directa (Pregunta 2), lo que evidencia una brecha entre el saber y el
hacer.
En la Pregunta 3, el 33,33 % afirmó que lo hace a veces”, mientras que el 66,67 %
señaló que “nunca” los incluye. Esto indica que la planificación docente aún se apoya
mayoritariamente en metodologías tradicionales.
Los docentes se distribuyen equitativamente entre niveles de dominio sico,
intermedio y avanzado (33.33 % cada uno), sin presencia de expertos (Pregunta 4).
Pregunta 5: ¿Qué tipos de dificultades ha enfrentado durante la implementación de
simuladores virtuales en el área de Química (por ejemplo, limitaciones tecnológicas,
pedagógicas o institucionales)?
Las respuestas de los docentes coinciden en que la principal barrera para el uso de
simuladores virtuales en Química es la falta de recursos tecnológicos e infraestructura
adecuada, más que la disposición docente, siendo la carencia de equipos, conectividad y
políticas institucionales el obstáculo principal para su integración en el aula.
Tabla 8
Institución privada y pública. Dimensión 2 (Docentes), pregunta 6
Dimensión 2: Tecnológicos
Pregunta 6
Opciones
La institución cuenta con acceso adecuado a dispositivos e internet para trabajar con
simuladores
Institución A - B
Siempre
0,00 %
Casi siempre
33,33 %
A veces
0,00 %
Casi nunca
33,33 %
Nunca
33,33 %
Total
100,00 %
Nota. Elaboración propia.
En la pregunta 6, los resultados evidencian que las instituciones presentan limitaciones
en el acceso a dispositivos e internet: un 33,33 % señala que “casi siempre” existe
disponibilidad, mientras que el 66,66 % restante percibe que el acceso es insuficiente o nulo.
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Esto refleja una barrera importante para el uso de simuladores virtuales en las clases de
Química.
Pregunta 7: ¿Qué tipo de simuladores utiliza (por ejemplo, PhET, ChemCollective,
otros)? ¿Por qué los eligió?
En relación con el uso de simuladores virtuales, se evidenció una adopción diversa entre
los docentes. Uno de ellos afirmó no utilizar ningún simulador, lo que refleja una limitada
integración tecnológica. Otros mencionaron emplear ChemCollective y PhET por su utilidad
para representar fenómenos químicos de forma interactiva. También se reportó el uso de
ChimeraX, una herramienta más vinculada a la biología, pero que muestra el interés por
incorporar recursos digitales que faciliten la comprensión visual de conceptos complejos.
Tabla 9
Institución privada y pública. Dimensión 3 (Docentes), pregunta 8
Dimensión 3: Pedagógicos
Pregunta 8
Opciones
Frecuencia de utilización de simuladores virtuales como herramienta didáctica
Institución A - B
Siempre
0,00 %
Casi siempre
0,00 %
A veces
33,33 %
Casi nunca
0,00 %
Nunca
66,67 %
Total
100,00 %
Nota. Elaboración propia.
En la pregunta 8, los resultados indican que la mayoría de los docentes (66,67 %) nunca
emplea este recurso en sus clases, mientras que un 33,33 % lo utiliza “a veces”, y ninguno
reportó hacerlo de manera habitual (“siempre” o “casi siempre”).
Pregunta 9: ¿Qué estrategias de enseñanza utiliza actualmente en su clase de Química?
Las estrategias de enseñanza empleadas por los docentes combinan métodos
tradicionales con recursos didácticos concretos. Algunos fomentan la participación mediante
preguntas y observación, mientras que otros apoyan la explicación con papelotes u
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organizadores gráficos. No obstante, la falta de acceso a tecnología limita la incorporación de
metodologías más innovadoras y reduce las posibilidades de diversificar la enseñanza.
Pregunta 10: ¿En qué momentos del proceso de enseñanza-aprendizaje considera s
útil el uso de simuladores (introducción, desarrollo, refuerzo, evaluación, etc.)?
Las respuestas de los docentes indican que el uso de simuladores virtuales resulta más
beneficioso durante la fase de desarrollo de la clase, ya que permite la demostración y
experimentación de conceptos en tiempo real. Además, algunos docentes consideran que estos
recursos pueden integrarse a lo largo de todo el proceso de enseñanza-aprendizaje.
Encuesta a estudiantes post aplicación de simuladores PhET
Los resultados muestran que los simuladores virtuales, especialmente PhET, favorecen
la comprensión de conceptos complejos en Química y promueven un aprendizaje más activo y
motivador. Tanto en la Institución A como en la B, los estudiantes valoraron positivamente su
uso, aunque persisten desafíos como la necesidad de mayor capacitación docente, una
integración más efectiva con las metodologías tradicionales y mejores condiciones
tecnológicas. Las opciones de respuesta fueron: Siempre, Casi siempre, A veces, Casi nunca y
Nunca.
Tabla 10
Institución privada. Dimensión 4, preguntas 10-11
Dimensión 4: Impacto Educativo
Pregunta 10
Pregunta 11
Opciones
El uso de simuladores virtuales hace más
interesantes o motivadoras las clases de
Química.
Los simuladores virtuales me han ayudado a
entender mejor los temas difíciles de
Química.
Institución A
Siempre
40,43 %
38,30 %
Casi siempre
31,91 %
36,17 %
A veces
17,02 %
14,89 %
Casi nunca
4,26 %
4,26 %
Nunca
6,38 %
6,38 %
Total
100,00 %
100,00 %
Nota. Elaboración propia.
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Tabla 11
Institución pública. Dimensión 4, preguntas 10-11
Dimensión 4: Impacto Educativo
Pregunta 10
Pregunta 11
Opciones
El uso de simuladores virtuales hace más
interesantes o motivadoras las clases de
Química.
Los simuladores virtuales me han ayudado a
entender mejor los temas difíciles de
Química.
Institución B
Siempre
34,00 %
32,00 %
Casi siempre
30,00 %
34,00 %
A veces
16,00 %
16,00 %
Casi nunca
14,00 %
14,00 %
Nunca
6,00 %
4,00 %
Total
100,00 %
100,00 %
Nota. Elaboración propia.
Figura 1
Gráfico de cajas Institución pública/privada. Dimensión 4, preguntas 10-11
Nota: Elaboración propia.
El diagrama de cajas de la Dimensión 4: Impacto Educativo permite visualizar la
percepción estudiantil respecto a los efectos cognitivos y afectivos que generaron estos recursos
digitales en el aprendizaje de la Química.
En la Pregunta 10, se aprecia una mediana cercana al 15 % en ambas instituciones. En
la Institución A, el rango intercuartílico amplio refleja diversidad en las percepciones: algunos
estudiantes se sintieron muy motivados, mientras otros mantuvieron opiniones más neutras. El
valor máximo superior al 35 % indica que una parte del grupo experimentó un notable
incremento en su interés y participación. En la Institución B, la menor dispersión muestra mayor
consenso en torno a la valoración positiva de los simuladores PhET como recurso motivador.
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Esto coincide con Ortiz et al. (2025), quienes demuestran que el uso de simulaciones
virtuales se relaciona con mejoras significativas en el rendimiento académico, en comparación
con metodologías tradicionales, lo que respalda la idea de que las tecnologías educativas
interactivas no solo promueven un aprendizaje más activo y participativo, sino que también
incrementan la motivación estudiantil, factor clave en la construcción de conocimientos
significativos.
En la Pregunta 11, la mediana también ronda el 15 %, aunque con menor variabilidad.
En la Institución A, persisten diferencias individuales, pero predomina una percepción
favorable. En cambio, en la Institución B, la caja más compacta evidencia respuestas más
uniformes, lo que sugiere una experiencia de aprendizaje más coherente. En ambas
instituciones, la cercanía entre la mediana y el promedio confirma que la mayoría de los
estudiantes considera que los simuladores facilitan la comprensión de los contenidos difíciles
de Química.
Según lo señalado por Carrión et al. (2020), la integración de simuladores junto con
actividades experimentales contribuye significativamente a afianzar los aprendizajes
organizados, especialmente en el área de soluciones químicas, demostrando que estos recursos
ayudan a los estudiantes a comprender conceptos que, de otro modo, resultan muy abstractos.
Pregunta 12: ¿Qué sugerencias darías para que los docentes y la institución mejoren el
uso de simuladores virtuales en las clases de Química?
En las sugerencias para mejorar el uso de simuladores virtuales en las clases de Química,
los estudiantes de las instituciones A y B coincidieron en la importancia de implementar de
manera efectiva estos recursos y garantizar el acceso a las herramientas tecnológicas necesarias.
La mayoría expresó interés y curiosidad por los simuladores virtuales, lo que refleja una
disposición favorable hacia su incorporación en el proceso de aprendizaje.
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Según Machuca (2024), en América Latina, la incorporación de tecnologías de
información y comunicación (TIC) se ha mostrado como una estrategia efectiva para la
enseñanza de las ciencias. Estudios recientes indican que los simuladores virtuales contribuyen
a mejorar el desempeño académico y a despertar un mayor interés de los estudiantes por la
asignatura.
Tabla 12
Institución privada y pública. Dimensión 4 (Docentes), preguntas 11-12-13
Dimensión 4: Impacto Educativo
Pregunta 11
Pregunta 12
Pregunta 13
Opciones
El uso de simuladores
virtuales contribuye
positivamente al proceso de
enseñanza de la Química
El uso de simuladores
virtuales aumenta la
motivación de los estudiantes
en las clases de Química
Los simuladores ayudan a
mejorar la comprensión de
conceptos complejos en
Química
Institución A - B
Siempre
100,00 %
33,33 %
33,33 %
Casi siempre
0,00 %
66,67 %
33,33 %
A veces
0,00 %
0,00 %
33,33 %
Casi nunca
0,00 %
0,00 %
0,00 %
Nunca
0,00 %
0,00 %
0,00 %
Total
100,00 %
100,00 %
100,00 %
Nota. Elaboración propia.
Figura 2
Gráfico de cajas Institución pública y privada. Dimensión 4, preguntas 11-12-13
Nota. Elaboración propia.
El diagrama de cajas correspondiente a la Dimensión 4: Impacto Educativo refleja la
valoración de los docentes sobre los efectos del uso de los simuladores PhET en el proceso de
enseñanza de la Química.
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En la Pregunta 11, el promedio cercano al 50 % y la amplia variabilidad reflejan
opiniones diversas entre los docentes sobre el impacto de los simuladores en la enseñanza de la
Química. Aunque la mayoría reconoce su valor pedagógico, la efectividad depende del grado
de integración en la práctica docente y del manejo tecnológico del profesorado.
Los hallazgos de Sailema et al. (2025), destacan que estas herramientas facilitan la
integración entre teoría y práctica, mejoran la dinámica de clase y son de fácil manejo, lo que
sugiere que su incorporación sistemática puede transformar la experiencia pedagógica.
En la Pregunta 12, el promedio y la mediana se mantienen en niveles similares, pero
con menor dispersión, lo que indica un mayor consenso. Los docentes coinciden en que los
simuladores incrementan la motivación y participación estudiantil, generando clases más
dinámicas e interactivas.
Asimismo, los hallazgos de este estudio coinciden con los reportados por Rodríguez
(2023), quien documenta un incremento del 24 % en la comprensión conceptual y del 31 % en
la motivación estudiantil al incorporar los simuladores PhET en ciclos lectivos especiales.
En la Pregunta 13, el promedio disminuye a aproximadamente 30 %, con baja
variabilidad, lo que indica una percepción más moderada sobre el efecto de los simuladores en
la comprensión conceptual. Esto podría explicarse porque algunos docentes aún no aprovechan
completamente las potencialidades didácticas de estos recursos o los utilizan únicamente como
complemento a los métodos tradicionales. Delgado et al. (2021) señalan que, aunque los
simuladores son herramientas accesibles y efectivas, su máximo impacto depende del
acompañamiento constante del docente y de la formación continua en el uso de tecnologías
educativas.
Pregunta 14: ¿Qué recomendaciones haría para mejorar la implementación de
simuladores en el área de Química?
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Los docentes recomiendan un enfoque integral para implementar simuladores virtuales
en Química, destacando la necesidad de contar con equipos tecnológicos adecuados, el respaldo
institucional en la gestión de recursos y la capacitación docente en herramientas digitales para
asegurar su uso efectivo en el aula. Rodríguez et al. (2023), destacan la relevancia de
implementar estrategias didácticas en la educación actual, subrayando la importancia de ajustar
los enfoques pedagógicos a las distintas circunstancias y necesidades de los estudiantes.
Análisis estadístico (t de Student)
Tabla 13
Prueba t para dos muestras suponiendo varianzas iguales
Institución A
Institución B
Media
3,005319149
3,1325
Varianza
2,106638298
2,165357143
Observaciones
376
400
Varianza agrupada
2,13690809
Diferencia hipotética de las medias
0
Grados de libertad
774
Estadístico t
-1,211216735
P(T<=t) una cola
0,113091014
Valor crítico de t (una cola)
1,646824694
P(T<=t) dos colas
0,226182027
Valor crítico de t (dos colas)
1,963033651
Nota. Elaboración propia.
Figura 3
Prueba t para dos muestras suponiendo varianzas iguales
Nota. Elaboración propia.
El valor del estadístico t = -1,21 se encuentra dentro del rango de aceptación de la
hipótesis nula (±1,96) y el valor p = 0,226 > 0,05. Por tanto, no existen diferencias significativas
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entre las instituciones A y B respecto a los resultados obtenidos tras la aplicación de los
simuladores virtuales, lo que indica un desempeño académico similar en ambas.
Implicación para la práctica
Los resultados obtenidos evidencian que el uso de simuladores virtuales, como PhET,
fortalece significativamente la comprensión de los contenidos de Química y estimula el interés
del estudiante por la asignatura. Esto sugiere la necesidad de replantear las estrategias
pedagógicas tradicionales, promoviendo la integración de recursos digitales en las clases.
En este sentido, los docentes deben asumir un rol activo en la innovación educativa,
incorporando actividades interactivas que permitan al estudiante experimentar, observar y
analizar fenómenos químicos de manera virtual.
Asimismo, las instituciones educativas deberían ofrecer espacios de capacitación y dotar
a las aulas de los recursos tecnológicos necesarios. La aplicación de estas estrategias
contribuiría a un aprendizaje más dinámico, significativo y adaptado a las necesidades del
contexto actual.
Conclusiones
La aplicación de los simuladores PhET demostró ser una estrategia pedagógica eficaz,
ya que incrementa el interés y la motivación de los estudiantes hacia la Química, promoviendo
la autonomía y fomentando una actitud más positiva frente al aprendizaje.
El estudio identificó dificultades como la falta de capacitación docente, la limitada
conectividad y la escasez de recursos tecnológicos, lo que evidencia la necesidad de reforzar la
implementación de estas herramientas mediante el apoyo institucional, la dotación de equipos
y la formación continua del profesorado.
Se comprobó que los simuladores facilitan la comprensión de contenidos abstractos y
complejos, además de favorecer el aprendizaje activo, siempre que exista una mediación
docente adecuada que guíe y oriente las experiencias educativas.
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Los datos obtenidos a través de encuestas, observaciones y entrevistas confirman que el
uso de simuladores incrementa la participación y el entusiasmo de los estudiantes,
consolidándose como un recurso innovador que mejora significativamente la enseñanza y el
aprendizaje de la Química.
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Conflictos de intereses:
Los autores declaran que no existen conflictos de intereses.
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Declaración de autoría:
Zambrano Bazurto Katherine Jamileth: investigación e idea inicial, recolección, interpretación
y análisis de los datos, traducción, redacción del manuscrito y aprobación en su versión final,
elaboración de las conclusiones, adecuación a las normas de la revista y envío.
Yulexy Navarrete Pita: interpretación y análisis de los datos, redacción del manuscrito y
aprobación en su versión final, cálculos estadísticos y revisión de las referencias bibliográficas.