Código Científico Revista de Investigación/ V.6/ N.E1/ www.revistacodigocientifico.itslosandes.net
ISSN: 2806-5697
Vol. 6 – Núm. E1 / 2025
pág. 2705
Barreras y desafíos en la enseñanza de las ciencias naturales en
contextos escolares vulnerables
Barriers and challenges in the teaching of natural sciences in vulnerable
school contexts
Barreiras e desafios no ensino das ciências naturais em contextos escolares
vulneráveis
García Gutiérrez, María Isabel
Ministerio de Educación de Ecuador
mariais.garciag@educacion.gob.ec
https://orcid.org/0009-0000-9367-5573
Condoy Ramírez, Elman Rogelio
Ministerio de Educación de Ecuador
elman.condoy@educacion.gob.ec
https://orcid.org/0009-0000-3417-5042
Vélez Pincay, María Eugenia
Ministerio de Educación de Ecuador
mariaeu.velez@educacion.gob.ec
https://orcid.org/0009-0000-7959-9500
Vélez Pincay, Maricela Elizabeth
Ministerio de Educación de Ecuador
maricelae.velez@educacion.gob.ec
https://orcid.org/0009-0008-4453-8968
DOI / URL: https://doi.org/10.55813/gaea/ccri/v6/nE1/851
Como citar:
García Gutiérrez, M. I., Condoy Ramírez, E. R., Vélez Pincay, M. E., & Vélez Pincay , M. E.
(2025). Barreras y desafios en la enseñanza de las ciencias naturales en contextos escolares
vunerables . Código Científico Revista De Investigación, 6(E1), 2705–2773.
https://doi.org/10.55813/gaea/ccri/v6/nE1/851.
Recibido: 27/02/2025 Aceptado: 17/03/2025 Publicado: 31/03/2025
Código Científico Revista de Investigación/ V.6/ N.E1/ www.revistacodigocientifico.itslosandes.net
pág. 2706
Research Article Volumen 6, Número Especial 1, 2025
Resumen
El artículo analiza críticamente las barreras estructurales, pedagógicas y socioculturales que
dificultan la enseñanza de las Ciencias Naturales en contextos escolares vulnerables de
América Latina. Mediante una revisión bibliográfica sistemática en bases como Scopus y Web
of Science, se identificaron los principales obstáculos: la falta de recursos materiales, la débil
formación docente, un currículo descontextualizado y la ausencia de metodologías activas. Los
resultados muestran que estas limitaciones reducen el acceso a una educación científica de
calidad, afectando la motivación, el rendimiento y la continuidad académica del alumnado. Sin
embargo, se destacan estrategias efectivas como la contextualización del currículo y la
enseñanza por indagación, las cuales promueven aprendizajes significativos y fomentan el
pensamiento crítico. El estudio concluye que mejorar la enseñanza en estos entornos requiere
políticas públicas inclusivas, formación docente pertinente y autonomía escolar, para garantizar
una educación científica equitativa, transformadora y contextualizada.
Palabras clave: educación científica; vulnerabilidad escolar; currículo contextualizado;
enseñanza por indagación; formación docente.
Abstract
This article critically analyzes the structural, pedagogical and sociocultural barriers that hinder
the teaching of Natural Sciences in vulnerable school contexts in Latin America. Through a
systematic literature review in databases such as Scopus and Web of Science, the main
obstacles were identified: lack of material resources, weak teacher training, a decontextualized
curriculum and the absence of active methodologies. The results show that these limitations
reduce access to quality science education, affecting student motivation, performance and
academic continuity. However, effective strategies such as contextualization of the curriculum
and inquiry-based teaching, which promote meaningful learning and foster critical thinking,
are highlighted. The study concludes that improving teaching in these environments requires
inclusive public policies, relevant teacher training and school autonomy to guarantee an
equitable, transformative and contextualized science education.
Keywords: science education; school vulnerability; contextualized curriculum; inquiry-based
teaching; teacher training.
Resumo
Este artigo analisa criticamente as barreiras estruturais, pedagógicas e socioculturais que
dificultam o ensino de Ciências Naturais em contextos escolares vulneráveis na América
Latina. Através de uma revisão sistemática da literatura em bases de dados como Scopus e Web
of Science, foram identificados os principais obstáculos: falta de recursos materiais, fraca
formação de professores, currículo descontextualizado e ausência de metodologias activas. Os
resultados mostram que estas limitações reduzem o acesso a uma educação científica de
qualidade, afectando a motivação, o desempenho e a continuidade académica dos alunos. No
entanto, são destacadas estratégias eficazes como a contextualização do currículo e o ensino
baseado na investigação, que promovem uma aprendizagem significativa e fomentam o
pensamento crítico. O estudo conclui que a melhoria do ensino nestes ambientes requer
políticas públicas inclusivas, formação relevante de professores e autonomia das escolas para
garantir uma educação científica equitativa, transformadora e contextualizada.
Palavras-chave: educação científica; vulnerabilidade da escola; currículo contextualizado;
ensino baseado na investigação; formação de professores.
Código Científico Revista de Investigación/ V.6/ N.E1/ www.revistacodigocientifico.itslosandes.net
pág. 2707
Research Article Volumen 6, Número Especial 1, 2025
Introducción
La enseñanza de las Ciencias Naturales representa un eje fundamental en la formación
de ciudadanos críticos, capaces de comprender los fenómenos del mundo natural y participar
activamente en la resolución de problemas socioambientales. Sin embargo, este proceso
educativo enfrenta múltiples barreras cuando se desarrolla en contextos escolares vulnerables,
definidos por la presencia de condiciones socioeconómicas adversas que afectan el acceso, la
permanencia y la calidad del aprendizaje. En estos entornos, caracterizados por altos índices
de pobreza, exclusión social, desnutrición, inseguridad y baja escolaridad parental, el acceso
equitativo a una educación científica de calidad se ve comprometido de forma sistemática. Esta
situación plantea un problema estructural de gran complejidad, que va más allá del ámbito
educativo, pero cuyas manifestaciones más visibles se observan en el aula: bajo rendimiento
en ciencias, desmotivación del estudiantado, escasa participación en actividades científicas y
limitadas oportunidades para continuar estudios en áreas STEM (Arenas & Sandoval Saenz,
2014).
El problema se agrava al considerar que la enseñanza de las Ciencias Naturales requiere
recursos pedagógicos, tecnológicos y materiales que en muchos casos no están disponibles en
las escuelas vulnerables. Estas carencias se manifiestan en la falta de laboratorios, materiales
de experimentación, libros actualizados, acceso a internet y formación especializada del
profesorado. En consecuencia, los docentes deben recurrir a estrategias tradicionales centradas
en la memorización, sin posibilidad de implementar metodologías activas como la indagación
científica o el aprendizaje basado en proyectos. A esto se suma la sobrecarga laboral del
profesorado, la escasa oferta de formación continua y el limitado acompañamiento
institucional, factores que dificultan la actualización de las prácticas pedagógicas y el diseño
de propuestas contextualizadas. Así, el proceso de enseñanza se desarrolla en condiciones
desfavorables que impactan negativamente en el aprendizaje significativo de los estudiantes,
Código Científico Revista de Investigación/ V.6/ N.E1/ www.revistacodigocientifico.itslosandes.net
pág. 2708
Research Article Volumen 6, Número Especial 1, 2025
reduciendo su interés por las ciencias y perpetuando desigualdades educativas desde etapas
tempranas (Norato Quevedo & Hernandez Barbosa, 2023).
Otro conjunto de factores que afecta la enseñanza de las ciencias en estos contextos está
relacionado con las dinámicas sociales y culturales del entorno. En muchos casos, los
estudiantes viven en condiciones de vulnerabilidad que afectan su desarrollo cognitivo y
emocional: inseguridad alimentaria, violencia intrafamiliar, trabajo infantil, migración forzada
o pertenencia a comunidades marginadas. Estas realidades configuran un panorama complejo
que influye directamente en la disposición al aprendizaje y en la relación que los estudiantes
establecen con el conocimiento científico. Además, existe una distancia significativa entre el
currículo oficial y las vivencias del alumnado, lo que impide la construcción de aprendizajes
contextualizados. Los contenidos se presentan muchas veces de forma abstracta, desarticulada
del entorno social y natural del estudiante, lo cual dificulta su apropiación significativa y limita
su relevancia percibida (Agudelo-Valdeleón, 2024).
Frente a esta situación, resulta necesario analizar las condiciones que limitan la
enseñanza de las Ciencias Naturales en contextos escolares vulnerables, así como identificar
experiencias pedagógicas que hayan logrado superar estas barreras mediante enfoques
innovadores, inclusivos y culturalmente pertinentes. Diversas investigaciones han demostrado
que es posible mejorar los aprendizajes científicos en contextos adversos mediante la
implementación de estrategias como la contextualización del currículo, el uso de recursos
locales, la formación docente situada, el trabajo interdisciplinario y el fortalecimiento del
vínculo escuela-comunidad. La existencia de estas experiencias exitosas indica que, a pesar de
las dificultades estructurales, es viable transformar las prácticas educativas y avanzar hacia una
educación científica más equitativa (Pino-Sepúlveda & Montanares-Vargas, 2019).
La pertinencia de este estudio radica en la urgencia de reducir las brechas educativas en
el área de ciencias, especialmente en un contexto global que demanda ciudadanos con
Código Científico Revista de Investigación/ V.6/ N.E1/ www.revistacodigocientifico.itslosandes.net
pág. 2709
Research Article Volumen 6, Número Especial 1, 2025
pensamiento crítico, capacidad de análisis y compromiso con los desafíos ambientales y
tecnológicos del siglo XXI. Desde esta perspectiva, el presente artículo de revisión
bibliográfica tiene como objetivo analizar críticamente las principales barreras y desafíos que
enfrenta la enseñanza de las Ciencias Naturales en contextos escolares vulnerables, a partir de
una revisión sistemática de literatura académica actualizada, publicada en revistas científicas
indexadas en bases como Scopus y Web of Science. A través de este análisis, se busca
identificar los factores que limitan el proceso de enseñanza-aprendizaje y reconocer estrategias
pedagógicas que hayan demostrado ser eficaces para mejorar los resultados educativos en
ciencias en entornos de alta vulnerabilidad (Busquet et al., 2016).
Este estudio es viable dado el creciente cuerpo de literatura disponible sobre la temática,
que abarca investigaciones cualitativas, estudios de caso, análisis de políticas educativas y
propuestas didácticas aplicadas en diversos países. La sistematización de estos aportes
permitirá construir un marco comprensivo que sirva como insumo para docentes, formadores,
investigadores y responsables de políticas públicas interesadas en fortalecer la enseñanza de
las ciencias en condiciones adversas. Asimismo, se espera que esta revisión contribuya a
visibilizar la importancia de una educación científica justa, accesible y contextualizada, como
base para la equidad educativa y el desarrollo sostenible (Madrid-Gómez et al., 2023).
En suma, comprender las barreras y desafíos que enfrenta la enseñanza de las Ciencias
Naturales en contextos escolares vulnerables no solo implica identificar los factores que
obstaculizan el proceso educativo, sino también reconocer las posibilidades de transformación
que emergen desde la práctica docente, la innovación pedagógica y el compromiso social. Este
artículo pretende ofrecer un aporte significativo al debate académico y profesional sobre cómo
garantizar una educación científica de calidad para todos los estudiantes, sin importar las
condiciones socioeconómicas en las que se desarrollan (Terrazo-Luna et al., 2023).
Código Científico Revista de Investigación/ V.6/ N.E1/ www.revistacodigocientifico.itslosandes.net
pág. 2710
Research Article Volumen 6, Número Especial 1, 2025
Metodología
El presente artículo se enmarca en un enfoque exploratorio de carácter cualitativo,
orientado a la revisión bibliográfica de investigaciones científicas que aborden la problemática
de las barreras y desafíos en la enseñanza de las Ciencias Naturales en contextos escolares
vulnerables. Esta elección metodológica responde a la necesidad de comprender en
profundidad una temática compleja, transversal y multicausal, a partir del análisis de
producciones académicas previas que permitan identificar patrones, tendencias, vacíos de
conocimiento y propuestas pedagógicas emergentes.
La revisión se llevó a cabo mediante una búsqueda sistemática de literatura científica
en bases de datos académicas de reconocido prestigio, como Scopus, Web of Science, ERIC y
SciELO, priorizando aquellas publicaciones revisadas por pares y con acceso completo al texto.
Se establecieron criterios de inclusión que consideraron investigaciones publicadas entre los
años 2015 y 2024, con el fin de asegurar la actualidad y relevancia de los aportes. Se
seleccionaron artículos que abordaran de manera explícita la enseñanza de las Ciencias
Naturales en niveles de educación básica y media, en contextos caracterizados por condiciones
de vulnerabilidad social, económica o territorial.
Para la selección del corpus documental se utilizaron combinaciones de palabras clave
en español e inglés tales como: “enseñanza de las ciencias”, “escuelas vulnerables”, “educación
científica”, “desigualdad educativa”, “contextos desfavorecidos”, “natural sciences education”
y “educational inequality”. El proceso de búsqueda fue complementado con la revisión de
referencias cruzadas incluidas en los artículos seleccionados, a fin de ampliar el espectro de
análisis y captar estudios relevantes que no hubieran sido identificados inicialmente mediante
palabras clave.
Una vez conformado el cuerpo documental, se procedió a la lectura analítica de los
textos, considerando criterios como el enfoque metodológico, el contexto geográfico, el nivel
Código Científico Revista de Investigación/ V.6/ N.E1/ www.revistacodigocientifico.itslosandes.net
pág. 2711
Research Article Volumen 6, Número Especial 1, 2025
educativo abordado, los principales hallazgos y las propuestas didácticas desarrolladas. La
información extraída fue organizada en matrices de análisis que permitieron clasificar las
barreras identificadas, las estrategias de intervención descritas y las recomendaciones
formuladas por los autores. Este procedimiento facilitó la síntesis crítica de los resultados y la
estructuración de los ejes temáticos que articulan el desarrollo del artículo.
El criterio de exhaustividad se aplicó en la medida en que se revisaron fuentes
representativas y diversas, provenientes de distintos países de América Latina y otras regiones,
lo cual permitió contrastar experiencias en contextos heterogéneos. Asimismo, se garantizó la
rigurosidad en la selección de documentos mediante la evaluación de la calidad metodológica
de los estudios incluidos, privilegiando aquellos que presentaban diseños robustos,
fundamentación teórica clara y aportes pertinentes a la temática en estudio.
En función de los objetivos planteados, esta metodología permitió explorar, describir e
interpretar críticamente el estado del conocimiento sobre la enseñanza de las Ciencias
Naturales en contextos escolares vulnerables, identificando tanto los obstáculos recurrentes
como las prácticas pedagógicas innovadoras documentadas en la literatura científica. El
análisis desarrollado no busca generalizar resultados, sino ofrecer una visión comprensiva y
fundamentada que contribuya al debate académico, la formación docente y el diseño de
políticas educativas más equitativas y contextualizadas.
Resultados
Falta de recursos
La escasez de recursos materiales y tecnológicos en escuelas que operan en contextos
de alta vulnerabilidad constituye una de las limitaciones más graves para la enseñanza de las
Ciencias Naturales. Esta carencia no se limita únicamente a la ausencia de laboratorios o
materiales especializados para la experimentación científica; incluye también deficiencias en
Código Científico Revista de Investigación/ V.6/ N.E1/ www.revistacodigocientifico.itslosandes.net
pág. 2712
Research Article Volumen 6, Número Especial 1, 2025
la infraestructura básica, tales como aulas en mal estado, carencia de mobiliario apropiado,
falta de agua potable, electricidad intermitente y ausencia de acceso a internet o tecnologías
digitales. En muchos casos, los docentes deben recurrir a explicaciones verbales o
representaciones simbólicas para abordar conceptos que, por su naturaleza, exigen una
aproximación práctica o experimental. Esto provoca que el aprendizaje de las ciencias quede
reducido a una actividad memorística, alejada de los principios de observación, manipulación,
análisis y verificación que caracterizan al método científico (Corrales-Huenul et al., 2016).
La ausencia de materiales y herramientas específicas no solo limita la posibilidad de
implementar estrategias pedagógicas efectivas, sino que también afecta la motivación del
alumnado, su implicación en las clases y su disposición al aprendizaje autónomo. En contextos
donde los estudiantes enfrentan múltiples carencias en su vida cotidiana, el entorno escolar
debería ofrecer oportunidades enriquecedoras y motivadoras; sin embargo, en muchas
instituciones vulnerables, la escuela reproduce condiciones de escasez y precariedad que
afectan el desarrollo integral del estudiante. Esta situación se ha agravado a raíz de la crisis
sanitaria provocada por la pandemia de COVID-19, que evidenció y profundizó las brechas
digitales existentes entre los estudiantes de distintos contextos socioeconómicos. Escuelas
situadas en zonas rurales o urbanas marginales carecían de la conectividad mínima para
sostener clases remotas o híbridas, dejando a amplios sectores del estudiantado sin acceso a
contenidos ni acompañamiento docente durante períodos prolongados (Agudelo-Valdeleón,
2024).
Esta limitación estructural tiene consecuencias a largo plazo, ya que impide que los
estudiantes desarrollen habilidades científicas fundamentales, tales como el pensamiento
crítico, la resolución de problemas o la interpretación de fenómenos naturales a partir de la
evidencia. La falta de contacto directo con experimentos, modelos físicos, instrumentos de
medición o software educativo reduce la posibilidad de una comprensión profunda y
Código Científico Revista de Investigación/ V.6/ N.E1/ www.revistacodigocientifico.itslosandes.net
pág. 2713
Research Article Volumen 6, Número Especial 1, 2025
significativa de los conceptos científicos. Asimismo, condiciona negativamente las
oportunidades futuras del alumnado, al restringir su acceso a trayectorias académicas en
campos vinculados a la ciencia, la tecnología y la innovación. Superar esta barrera requiere
inversiones sostenidas y políticas públicas orientadas a garantizar condiciones mínimas para el
aprendizaje científico en todas las escuelas, con especial énfasis en aquellas situadas en
contextos vulnerables, la figura 1 siguiente resume los principales efectos derivados de la
escasez de recursos en contextos escolares vulnerables, resaltando sus repercusiones
inmediatas en la enseñanza, en la motivación estudiantil y sus consecuencias a largo plazo en
el proceso educativo.
Figura 1
Efectos de la escasez de recursos en escuelas vulnerables: un análisis de impacto educativo
Nota: Este esquema permite identificar áreas críticas que deben ser abordadas con políticas públicas, inversión
educativa y estrategias pedagógicas diferenciadas para garantizar una educación equitativa y de calidad en
entornos de alta vulnerabilidad (Autores, 2025).
Débil formación docente
La formación docente, tanto inicial como continua, desempeña un papel crucial en la
calidad de la enseñanza de las Ciencias Naturales. No obstante, en contextos escolares
vulnerables, la formación del profesorado enfrenta serias limitaciones que repercuten
directamente en los procesos de enseñanza-aprendizaje. Una de las principales problemáticas
es que muchos docentes encargados de impartir ciencias en la educación básica no cuentan con
una formación especializada en esta área del conocimiento. En numerosos casos, se trata de
docentes generalistas que deben cubrir múltiples asignaturas, incluidas las ciencias naturales,
Código Científico Revista de Investigación/ V.6/ N.E1/ www.revistacodigocientifico.itslosandes.net
pág. 2714
Research Article Volumen 6, Número Especial 1, 2025
sin poseer la preparación epistemológica, didáctica ni metodológica necesaria para abordar
adecuadamente los contenidos (Arenas & Sandoval Saenz, 2014).
Esta situación se ve agravada por la escasa oferta de formación continua pertinente y
contextualizada, lo cual impide que los docentes actualicen sus conocimientos, desarrollen
nuevas competencias o reflexionen críticamente sobre su práctica. Muchos programas de
capacitación existentes presentan enfoques homogéneos, con contenidos teóricos
desarticulados de las realidades concretas de las escuelas vulnerables. Asimismo, la carga
laboral excesiva, la falta de tiempo institucional para la formación y la carencia de incentivos
dificultan la participación sostenida de los docentes en instancias de desarrollo profesional.
Esta debilidad formativa se traduce en una enseñanza poco innovadora, basada en la
transmisión mecánica de información, sin posibilidades reales de fomentar la curiosidad
científica, la experimentación o el aprendizaje activo (Madrid-Gómez et al., 2023).
Además, la falta de formación afecta la capacidad del docente para diseñar secuencias
didácticas adaptadas a las características socioculturales del estudiantado, lo cual es esencial
en contextos de alta diversidad y vulnerabilidad. En estos entornos, el profesorado necesita
desarrollar habilidades específicas para gestionar aulas heterogéneas, articular saberes locales
con conocimientos científicos, y promover una enseñanza intercultural y contextualizada. Sin
una formación adecuada, los docentes tienden a reproducir esquemas tradicionales,
descontextualizados y poco inclusivos, lo cual incrementa el riesgo de fracaso escolar y
desmotivación entre los estudiantes. La seguridad y confianza en la propia práctica docente
también se ven afectadas, generando actitudes de resistencia al cambio y limitando el potencial
transformador del rol docente (Furman et al., 2015).
La superación de esta barrera requiere el diseño e implementación de políticas de
formación docente que respondan de manera efectiva a los desafíos que presenta la enseñanza
de las ciencias en contextos vulnerables. Estas políticas deben incluir programas de formación
Código Científico Revista de Investigación/ V.6/ N.E1/ www.revistacodigocientifico.itslosandes.net
pág. 2715
Research Article Volumen 6, Número Especial 1, 2025
continua territorializados, redes de aprendizaje entre pares, acompañamiento pedagógico en
terreno y oportunidades reales de desarrollo profesional. Asimismo, es necesario reconocer y
valorar el conocimiento situado del profesorado que trabaja en condiciones adversas,
promoviendo espacios de diálogo pedagógico donde puedan compartirse buenas prácticas,
estrategias innovadoras y saberes construidos en la experiencia (Busquet et al., 2016).
Currículo contextualizado
La contextualización curricular constituye una estrategia fundamental para garantizar
una enseñanza significativa de las Ciencias Naturales en contextos escolares vulnerables. Este
enfoque se fundamenta en la premisa de que el aprendizaje se potencia cuando los contenidos
escolares se relacionan con la experiencia, el entorno sociocultural y los intereses del
estudiantado. En efecto, una de las críticas más frecuentes al currículo tradicional es su carácter
homogéneo, normativo y descontextualizado, lo que conlleva una desconexión entre el
conocimiento escolar y la vida cotidiana de los estudiantes, particularmente en sectores sociales
marginados (Morales, Hernández & Jiménez, 2020).
En las escuelas ubicadas en entornos de alta vulnerabilidad, donde el acceso a recursos
materiales, tecnológicos y culturales es limitado, la aplicación de un currículo rígido y
estandarizado tiende a reforzar las desigualdades educativas. Por el contrario, un currículo
contextualizado permite resignificar los contenidos científicos a partir de situaciones locales,
saberes ancestrales, prácticas comunitarias o fenómenos naturales del entorno, ofreciendo una
educación más pertinente, inclusiva y equitativa. Este tipo de enfoque promueve una
comprensión profunda de los conceptos científicos al integrarlos con problemáticas reales,
como la contaminación de ríos, el uso de pesticidas en la agricultura, la gestión de residuos o
las enfermedades endémicas, las cuales son parte del cotidiano de muchos estudiantes en zonas
rurales o urbanas periféricas (Quintanilla, 2019).
Código Científico Revista de Investigación/ V.6/ N.E1/ www.revistacodigocientifico.itslosandes.net
pág. 2716
Research Article Volumen 6, Número Especial 1, 2025
La relevancia pedagógica del currículo contextualizado radica también en su potencial
para fomentar el pensamiento crítico y la conciencia socioambiental. Al analizar fenómenos
científicos que afectan directamente a la comunidad, los estudiantes desarrollan habilidades de
observación, argumentación y reflexión ética, lo que fortalece no solo su alfabetización
científica, sino también su compromiso ciudadano. Esta estrategia, además, contribuye a una
educación intercultural, al valorar los saberes populares y tradicionales sin subordinarlos a los
discursos científicos hegemónicos, posibilitando un diálogo entre distintas formas de
conocimiento (Morales et al., 2020).
Su implementación, sin embargo, requiere una transformación profunda del rol docente
y de la estructura curricular vigente. El profesorado debe asumir un papel activo como
mediador crítico entre el currículo oficial y la realidad del aula, lo que implica capacidad de
análisis contextual, dominio disciplinar y competencias pedagógicas para diseñar experiencias
de aprendizaje situadas. Esto demanda formación inicial y continua que incluya no solo
contenidos científicos, sino también herramientas para la integración curricular, la
etnopedagogía y el trabajo interdisciplinario (Bravo & Cofré, 2022). Además, es necesario que
los sistemas educativos otorguen autonomía curricular a las escuelas y fomenten políticas
públicas que promuevan la contextualización como un principio rector de la educación
científica, especialmente en contextos vulnerables.
Enseñanza por indagación
La enseñanza por indagación es otra estrategia de alto impacto para el fortalecimiento
de la educación científica en contextos de vulnerabilidad social. Este enfoque se basa en la
emulación de las prácticas propias de la investigación científica, promoviendo que los
estudiantes construyan su conocimiento mediante la formulación de preguntas, la recolección
de datos, la experimentación y la argumentación basada en evidencias (Terrazo-Luna et al.,
2023). Desde una perspectiva constructivista, el aprendizaje por indagación transforma al
Código Científico Revista de Investigación/ V.6/ N.E1/ www.revistacodigocientifico.itslosandes.net
pág. 2717
Research Article Volumen 6, Número Especial 1, 2025
alumnado en agentes activos de su propio proceso de aprendizaje, lo que contrasta con los
métodos tradicionales centrados en la transmisión de información (Acevedo-Díaz & García-
Carmona, 2017).
En entornos escolares con escasos recursos, este enfoque ha demostrado ser
especialmente pertinente, ya que no depende necesariamente de materiales sofisticados o
laboratorios costosos. En cambio, permite la utilización de recursos naturales del entorno,
materiales reciclables y metodologías de bajo costo que, adecuadamente gestionadas, facilitan
la construcción de experiencias significativas y científicamente rigurosas. La implementación
de proyectos de indagación sobre fenómenos observables en la comunidad, como la calidad del
agua, la biodiversidad local, o los efectos del cambio climático, permite no solo desarrollar
habilidades cognitivas de orden superior, sino también vincular el conocimiento científico con
la transformación social (Bravo & Cofré, 2022).
La evidencia empírica ha demostrado que la enseñanza por indagación mejora la
comprensión conceptual, fomenta la retención a largo plazo de los contenidos y promueve el
desarrollo de competencias científicas clave, como la capacidad de plantear hipótesis, diseñar
experimentos, analizar resultados, y formular conclusiones. Además, este enfoque contribuye
significativamente a la motivación intrínseca de los estudiantes, en tanto que despierta su
curiosidad natural y les otorga un rol protagónico en la clase. Esto es particularmente relevante
en contextos vulnerables, donde el bajo rendimiento escolar y la desafección por las ciencias
son desafíos persistentes (Domínguez & García, 2020).
Por otro lado, la indagación implica una transformación del rol docente, que pasa de ser
un transmisor de contenidos a convertirse en facilitador del aprendizaje. Esta transición
requiere no solo un cambio de paradigma, sino también una preparación adecuada por parte del
profesorado. Es imprescindible que los docentes cuenten con formación en didáctica de las
ciencias, planificación de proyectos de indagación y evaluación formativa, además de apoyo
Código Científico Revista de Investigación/ V.6/ N.E1/ www.revistacodigocientifico.itslosandes.net
pág. 2718
Research Article Volumen 6, Número Especial 1, 2025
institucional para llevar a cabo estas metodologías en condiciones adversas. La enseñanza por
indagación no puede implementarse de manera aislada; requiere una cultura escolar
colaborativa, liderazgo pedagógico, y una visión educativa que priorice la autonomía del
estudiante y el valor de la experiencia científica como proceso formativo (García-Carmona &
Acevedo-Díaz, 2018).
En resumen, tanto el currículo contextualizado como la enseñanza por indagación son
estrategias complementarias que permiten mejorar de manera sustantiva la enseñanza de las
Ciencias Naturales en contextos escolares vulnerables. Su aplicación conjunta favorece el
desarrollo de una educación científica crítica, participativa y transformadora, que reconoce la
diversidad de los territorios y coloca al estudiante en el centro del proceso educativo.
Discusión
La revisión desarrollada en el presente artículo permite evidenciar una problemática
multifactorial y estructural que incide directamente en la calidad de la enseñanza de las
Ciencias Naturales en contextos escolares vulnerables. La convergencia entre limitaciones
materiales, deficiencias formativas del profesorado y un currículo rígido y descontextualizado
configura un escenario de profunda desigualdad educativa. Esta realidad, lejos de ser episódica
o anecdótica, constituye una manifestación persistente de las brechas estructurales que
caracterizan a los sistemas educativos en América Latina y otras regiones del mundo, donde
las condiciones de origen del estudiantado condicionan de forma significativa sus trayectorias
académicas, en contraposición al principio de igualdad de oportunidades que debería regir toda
política educativa (Busquets et al., 2016).
En este marco, se ha constatado que la falta de recursos en las escuelas vulnerables no
solo implica la ausencia de laboratorios o materiales específicos, sino que refleja una
precariedad más amplia, que abarca desde la infraestructura básica hasta el acceso a tecnologías
Código Científico Revista de Investigación/ V.6/ N.E1/ www.revistacodigocientifico.itslosandes.net
pág. 2719
Research Article Volumen 6, Número Especial 1, 2025
y herramientas para la enseñanza. Esta situación no solo dificulta la implementación de
metodologías activas, sino que también limita el contacto del alumnado con las prácticas
científicas, reduciendo su aprendizaje a instancias teóricas y desvinculadas de la realidad. Esto
genera una experiencia educativa fragmentada, carente de sentido y poco motivadora,
especialmente para aquellos estudiantes que no encuentran en la escuela un espacio de
reconocimiento o de oportunidad (Furman et al., 2015).
La debilidad en la formación docente constituye otra barrera sustantiva que restringe la
posibilidad de transformar las prácticas de enseñanza. En muchos casos, los docentes enfrentan
la enseñanza de las ciencias sin formación específica ni acompañamiento profesional adecuado,
lo que conlleva a la reproducción de modelos tradicionales centrados en la exposición oral y la
repetición mecánica de contenidos. Esta situación, además, se ve reforzada por la escasa oferta
de formación continua adaptada a los contextos vulnerables, lo que impide la actualización
pedagógica y la reflexión sobre la práctica. El docente, en estos casos, no solo carece de
recursos materiales, sino también de las herramientas conceptuales y metodológicas necesarias
para diseñar propuestas didácticas inclusivas, pertinentes y culturalmente relevantes (Corrales-
Huenul et al., 2016).
Pese a este panorama complejo, la literatura revisada demuestra que existen estrategias
pedagógicas que han demostrado ser eficaces en entornos adversos, especialmente aquellas
orientadas a la contextualización del currículo y al desarrollo de la enseñanza por indagación.
La contextualización curricular se revela como una vía fundamental para resignificar el
conocimiento científico en función de las realidades locales, permitiendo que los estudiantes
reconozcan su entorno como un espacio legítimo de construcción de saberes. Al integrar
problemáticas comunitarias, prácticas culturales y saberes ancestrales en la enseñanza de las
ciencias, se logra no solo un aprendizaje más significativo, sino también un acto de justicia
Código Científico Revista de Investigación/ V.6/ N.E1/ www.revistacodigocientifico.itslosandes.net
pág. 2720
Research Article Volumen 6, Número Especial 1, 2025
curricular que reconoce la diversidad como un valor educativo y no como una dificultad
(Norato & Hernandez, 2023).
Por su parte, la enseñanza basada en la indagación permite superar la visión pasiva del
estudiante como receptor de contenidos, promoviendo un aprendizaje activo, autónomo y
crítico. Esta metodología, centrada en el cuestionamiento, la experimentación y la reflexión, se
adapta a los contextos vulnerables al permitir el uso de recursos locales y al enfatizar procesos
más que resultados. En este sentido, la indagación no es solo una estrategia didáctica, sino una
forma de democratizar el acceso al conocimiento científico, al poner al alcance de todos los
estudiantes la posibilidad de desarrollar pensamiento científico a partir de sus propias
experiencias y observaciones (Agudelo-Valdeleón, 2024).
Ambas estrategias, sin embargo, requieren condiciones institucionales para su
implementación sostenida. Es fundamental que las políticas educativas reconozcan la
necesidad de flexibilizar el currículo, generar condiciones para la innovación pedagógica y,
sobre todo, fortalecer la formación y acompañamiento docente en territorios de alta
vulnerabilidad. La profesionalización del cuerpo docente, el reconocimiento de las
experiencias locales y el fomento de comunidades de aprendizaje emergen como condiciones
clave para avanzar hacia una educación científica más equitativa (Arenas & Sandoval, 2014).
En definitiva, la discusión permite concluir que la mejora de la enseñanza de las
Ciencias Naturales en contextos vulnerables no depende únicamente de factores técnicos o
logísticos, sino que exige una transformación profunda en la forma de concebir la escuela, el
currículo y la práctica docente. Apostar por estrategias contextualizadas, inclusivas y críticas
implica asumir la educación científica como un derecho y como un instrumento de justicia
social, capaz de empoderar a estudiantes históricamente excluidos y de contribuir al desarrollo
sostenible de las comunidades en las que viven. Esta tarea requiere no solo voluntad política,
Código Científico Revista de Investigación/ V.6/ N.E1/ www.revistacodigocientifico.itslosandes.net
pág. 2721
Research Article Volumen 6, Número Especial 1, 2025
sino también compromiso pedagógico y una mirada ética que sitúe la equidad como principio
orientador de toda acción educativa.
Conclusión
A partir del análisis realizado, se concluye que la enseñanza de las Ciencias Naturales
en contextos escolares vulnerables enfrenta barreras significativas que limitan el acceso
equitativo a una educación científica de calidad. Estas barreras son de carácter estructural,
pedagógico y sociocultural, y se manifiestan principalmente en la falta de recursos materiales,
la precariedad de la infraestructura, la escasa disponibilidad de herramientas tecnológicas y la
débil formación del profesorado, especialmente en lo que respecta a la didáctica específica del
área.
Se evidencia que los modelos tradicionales de enseñanza, centrados en la memorización
y en la exposición de contenidos descontextualizados, no responden adecuadamente a las
necesidades de los estudiantes en entornos de alta vulnerabilidad. Por el contrario, perpetúan
dinámicas de exclusión y contribuyen a reforzar la percepción de la ciencia como un saber
inaccesible y ajeno a la realidad cotidiana de los alumnos. Esta situación genera desinterés,
bajo rendimiento y escasas oportunidades de continuidad educativa en áreas científicas.
No obstante, la revisión permite identificar estrategias pedagógicas efectivas que han
demostrado potencial para revertir estas condiciones. Entre ellas destacan la contextualización
del currículo y la enseñanza por indagación. La primera permite integrar los contenidos
científicos con las problemáticas del entorno, promoviendo un aprendizaje significativo y
culturalmente pertinente. La segunda transforma al estudiante en protagonista de su proceso
formativo, fomentando habilidades cognitivas de orden superior y una actitud crítica frente al
conocimiento.
Código Científico Revista de Investigación/ V.6/ N.E1/ www.revistacodigocientifico.itslosandes.net
pág. 2722
Research Article Volumen 6, Número Especial 1, 2025
Ambas estrategias requieren docentes formados, reflexivos y comprometidos, capaces
de diseñar experiencias de aprendizaje adaptadas a las características del contexto. Por ello, se
concluye que una mejora sustantiva en la enseñanza de las ciencias en estos escenarios solo
será posible si se fortalecen los procesos de formación inicial y continua del profesorado, se
otorga mayor autonomía pedagógica a las escuelas y se promueven políticas educativas que
reconozcan la diversidad territorial y cultural como elementos clave del diseño curricular.
En síntesis, mejorar la enseñanza de las Ciencias Naturales en contextos vulnerables no
implica únicamente dotar a las escuelas de insumos materiales, sino transformar
profundamente las concepciones pedagógicas, los enfoques metodológicos y las políticas
públicas, con el fin de construir una educación científica inclusiva, contextualizada y
transformadora, que contribuya a la equidad social y al desarrollo sostenible de las
comunidades.
Referencias bibliográficas
Acevedo-Díaz, J. A., & García-Carmona, A. (2017). El enfoque de indagación científica en la
enseñanza de las ciencias: Fundamentos y características. Revista Eureka sobre
Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 14(3), 545–558.
Agudelo-Valdeleón, O. L. (2024). El impacto de la neuropsicopedagogía en la mejora del
aprendizaje. Journal of Economic and Social Science Research, 4(2), 226–245.
https://doi.org/10.55813/gaea/jessr/v4/n2/109
Arenas, F. D., y Sandoval Saenz, M. (2014). Procesos de flexibilización y diversificación
curricular: nuevos retos del sistema educativo colombiano para favorecer los procesos
de participación en contextos escolares de personas con discapacidad. Horizontes
pedagógicos, 15(1). https://horizontespedagogicos.ibero.edu.co/article/view/421
Bravo, J. C., & Cofré, H. (2022). Promoviendo la indagación científica en escuelas vulnerables:
Un estudio de caso en educación básica. Estudios Pedagógicos, 48(1), 101–121.
Busquets, T., Silva, M., & Larrosa, P. (2016). Reflections on the Teaching-Learning of the
Natural Sciences: New perspectives and challenges. Estudios pedagógicos
(Valdivia), 42(especial), 117-135. https://dx.doi.org/10.4067/S0718-
07052016000300010
Corrales-Huenul, A., Soto-Hernández, V., & Villafañe-Hormazábal, G. (2016). Barreras de
aprendizaje para estudiantes con discapacidad en una universidad chilena. Demandas
Código Científico Revista de Investigación/ V.6/ N.E1/ www.revistacodigocientifico.itslosandes.net
pág. 2723
Research Article Volumen 6, Número Especial 1, 2025
estudiantiles y desafíos institucionales. Actualidades Investigativas En
Educación, 16(3). https://doi.org/10.15517/aie.v16i3.25957
Domínguez, M. C., & García, F. A. (2020). Percepciones docentes sobre la indagación
científica en contextos escolares de exclusión social. Revista de Educación en Ciencias,
24(3), 56–74.
Furman, M. G., Podestá, M. E., & Mussini, M. (2015). Contextos institucionales y mejora
escolar en Ciencias Naturales: Un análisis de “Escuelas del Bicentenario”. Revista
Iberoamericana de Evaluación Educativa, 8(1), 159–175.
http://hdl.handle.net/11336/51870
García-Carmona, A., & Acevedo-Díaz, J. A. (2018). Investigación escolar en ciencias:
Fundamentos, modelos y orientaciones didácticas. Educación Química, 29(4), 108–
117.
Madrid-Gómez, K. E., Arias-Huánuco, J. M., Zevallos-Parave, Y., Alfaro-Saavedra, M. N.,
Camposano-Córdova, A. I., & Yaulilahua-Huacho, R. (2023). Estrategias activas para
el aprendizaje autónomo: Un enfoque en Alumnos de Secundaria. Editorial Grupo
AEA. https://doi.org/10.55813/egaea.l.2022.53
Morales, L., Hernández, M., & Jiménez, P. (2020). Contextualización curricular y equidad en
la enseñanza de las ciencias: Una revisión sistemática. Revista Iberoamericana de
Educación, 84(2), 95–114.
Norato Quevedo, N. P., y Hernández Barbosa, R. . (2023). Agroecología, un campo emergente
para la enseñanza de las ciencias naturales: análisis bibliométrico 2012-2022. Revista
Perspectivas, 8(1), 96–110. https://doi.org/10.22463/25909215.3645
Pino-Sepúlveda, M, & Montanares-Vargas, E. (2019). Evaluación comunicativa y selección de
contenidos en contextos escolares vulnerables chilenos. Revista electrónica de
investigación educativa, 21(e03). https://doi.org/10.24320/redie.2019.21.e03.1984
Quintanilla, M. (2019). Currículo y equidad educativa en América Latina: Propuestas para
una educación pertinente. Buenos Aires: IIPE-UNESCO.
Terrazo-Luna, E. G., Riveros-Anccasi, D., Torres-Acevedo, C. L., Rojas-Quispe, A. E.,
Cencho Pari, A., Coronel-Capani, J., & Yaulilahua-Huacho, R. (2023). Habilidades
Perceptivas: Mejorando el Aprendizaje Remoto en Estudiantes de 5 años. Editorial
Grupo AEA. https://doi.org/10.55813/egaea.l.2022.30