Este estudio propone la aplicación de la Actividad Experimental Problematizada (AEP) como estrategia teórico-metodológica para estimular la metacognición en la enseñanza de la Química en la educación superior. La investigación se llevó a cabo en una carrera de grado en Química de una universidad federal brasileña en 2023, con el objetivo de identificar indicadores de desarrollo metacognitivo. La producción de bioaceite mediante pirólisis de biomasa lignocelulósica se abordó como un eje interdisciplinario que promovió la experimentación, el análisis crítico y la contextualización teórica. Los resultados indican que la AEP favorece el aprendizaje de conceptos de Química y el desarrollo de las dimensiones analítica, práctica y creativa de la inteligencia. En la dimensión analítica, el estudiantado correlaciona parámetros cinéticos y operacionales con el rendimiento del bioaceite, mediante el uso de simulaciones térmicas y la experimentación. En la dimensión práctica, la manipulación de equipos y la realización de experimentos fortalecen habilidades técnicas y operativas. En la dimensión creativa, la propuesta de soluciones innovadoras, como la optimización de procesos y el uso de catalizadores, amplía la comprensión sobre la aplicabilidad de la Química. El enfoque propuesto fortalece la formación científica y socioambiental del estudiantado y contribuye a la construcción de profesionales críticos e innovadores, preparados para enfrentar desafíos tecnológicos y de sostenibilidad.
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