The Teaching of Thermodynamics and its relations with environmental issues: a systematic literature review

Authors

DOI:

10.23926/RPD.2024.v9.e24017.id829

Keywords:

Thermodynamics, Science Education, environmental Chemistry.

Abstract

The abstract and complex nature of Thermodynamics demands varied approaches and contextualization  with practical examples to overcome learning difficulties. In this regard, we present a literature review conducted on the CAPES Periodicals Portal, aiming to understand the methodologies used, didactic materials, and research contexts in Thermodynamics education. Additionally, the study investigated the relationship with environmental issues, given the significant role of this theme in topics such as energy efficiency, climate change, and the impact of human actions on the environment. Applying selection criteria, ten manuscripts were examined using Bardin’s Content Analysis and allocated into categories: History of Science, Role of Experimentation, Investigations of Spontaneous and Scientific Concepts, Implications for Science Education, and Didactic Materials. Only one study addressed the relationship with environmental issues, reflecting a simplistic and reductionist view, utilizing only examples from thermal machines without considering the relevance of approaching thermodynamic concepts within current environmental issues.

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Author Biographies

João Michels Cardoso, Federal University of Rio Grande do Sul

Possui graduação em Engenharia Química (2015) pela Universidade do Sul de Santa Catarina - UNISUL, graduação em Licenciatura em Química (2018) pela Universidade do Sul de Santa Catarina - UNISUL, graduação em Licenciatura em Física (2022) pela Universidade Federal de Santa Catarina - UFSC e Mestrado Profissional em Ensino de Física (2019) pela Universidade Federal de Santa Catarina - UFSC. É certificado como educador Google Nível 1 e Nível 2.Atualmente é doutorando do PPG de Educação em Ciências da UFRGS e atua como professor no Colégio São José (ensino médio), no Colégio Dehon (ensino médio e pré-vestibular) e na Universidade do Sul de Santa Catarina (graduação). Tem experiência na área de Física, com ênfase em Ensino-Aprendizagem, atuando principalmente nos seguintes temas: experimentação no ensino, interdisciplinaridade, aprendizagem significativa e ensino de engenharia.

Daniele Trajano Raupp, Federal University of Rio Grande do Sul

Docente do Departamento de Química Orgânica do Instituto do Química da UFRGS, do Mestrado Profissional em Química em Rede Nacional e do Programa de Pós-Graduação em Educação em Ciências da UFRGS. Técnica em química pela Fundação Liberato (2000) possui graduação em Química Licenciatura pela ULBRA (2007), mestrado em Ensino de Ciências e Matemática pela Universidade Luterana do Brasil ULBRA (2010) e doutorado em Educação em Ciências pela UFRGS (2015). Atualmente é pós-doutoranda no PPGECIM da ULBRA. Possui doze anos de experiência em indústrias químicas, nos seguimentos têxtil, alimentos e tintas; atuando em pesquisa e desenvolvimento, controle de qualidade e de processos e planejamento e controle da produção. Atua nas áreas:metodologias ativas, iniciação científica, estratégias de ensino, formação de professores, história e contextualização da química, ensino de química orgânica e estereoquímica.

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Published

2024-06-09

How to Cite

CARDOSO, João Michels; RAUPP, Daniele Trajano. The Teaching of Thermodynamics and its relations with environmental issues: a systematic literature review. Revista Prática Docente (Journal Practice Teacher), [s. l.], vol. 9, p. e24017, 2024. DOI: 10.23926/RPD.2024.v9.e24017.id829. Disponível em: https://periodicos.cfs.ifmt.edu.br/periodicos/index.php/rpd/article/view/829. Acesso em: 21 nov. 2024.

Issue

Vol. 9 (2024): January to December 2024 (Continuous flow)

Section

Natural sciences and their technologies

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