Metacognition in Chemistry Education: Development of Skills through Problematized Experimental Activity (PEA)
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Abstract
This study proposes the application of Problematized Experimental Activity (PEA) as a theoretical and methodological strategy to stimulate metacognition in chemistry teaching in higher education. The research was conducted in an undergraduate chemistry program at a Brazilian federal university in 2023, with the aim of identifying indicators of metacognitive development. The production of bio-oil through the pyrolysis of lignocellulosic biomass was addressed as an interdisciplinary axis that promoted experimentation, critical analysis and theoretical contextualization. The results indicate that PEA enhances the learning of chemistry concepts and the development of the analytical, practical and creative dimensions of intelligence. In the analytical dimension, students correlate kinetic and operational parameters with bio-oil yield through the use of thermal simulations and experimentation. In the practical dimension, equipment handling and the performance of experiments strengthen technical and operational skills. In the creative dimension, the proposal of innovative solutions, such as process optimization and the use of catalysts, broadens students’ understanding of the applicability of chemistry. The proposed approach strengthens students’ scientific and socio-environmental education and contributes to the development of critical and innovative professionals prepared to face technological and sustainability challenges.
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