Los conceptos de entalpía, entropía y equilibrio en reacciones químicas en el bachillerato. Propuesta didáctica para su enseñanza y aprendizaje

Abstract

A didactic sequence is presented with the aim of enabling students to integrate the concepts of enthalpy, entropy, chemical reaction, and balance into their daily lives through the Project-Based Learning (PjBL) strategy. The strategy was applied in a group of the High School. A project was assigned to each team of 4-5 students. The projects developed were the obtaining of a white bioglue for home consumption, the neutralization of stomach acidity and the oxidation of hydrocarbons. At each stage of the project, students took responsibility for their own learning and the teacher served only as a guide. Before and after the implementation of the strategy, a questionnaire with multiple-choice and open-ended questions was applied. Based on the results, an improvement was observed in the correlation of the concepts of enthalpy, entropy and equilibrium with chemical reactions and their importance in everyday life. Also, it was evidenced that the alternative conceptions of the concepts of temperature, heat, work, enthalpy, entropy, spontaneity and chemical equilibrium were reduced, when analyzed from chemistry in context.Con el objetivo de que los estudiantes logren relacionar los conceptos de entalpía, entropía, reacción y equilibrio químico en su vida cotidiana se presenta una propuesta didáctica mediante el Aprendizaje Basado en Proyectos (ABPy). La propuesta se aplicó en un grupo de bachillerato. Se asignó un proyecto a cada equipo de 4-5 estudiantes. Los proyectos desarrollados fueron la obtención de un biopegamento blanco para consumo en el hogar, la neutralización de la acidez estomacal y la oxidación de hidrocarburos. En cada etapa del proyecto, los estudiantes asumieron la responsabilidad de su propio aprendizaje y el profesor sirvió solo como guía. Antes y después de la implementación de la propuesta, los estudiantes contestaron un cuestionario de preguntas de opción múltiple y abiertas. Con base en los resultados, se observó que lograron relacionar los conceptos de entalpía, entropía y equilibrio con las reacciones químicas y su importancia en la vida cotidiana. También, se evidenció que se redujeron las concepciones alternativas de los conceptos temperatura, calor, trabajo, entalpía, entropía, espontaneidad y equilibrio químico, al ser analizados desde la química en contexto.