metacognição e ensino da química: uma proposta para

METACOGNIÇÃO E ENSINO DA QUÍMICA: UMA
PROPOSTA PARA ABORDAR O TEMA
CONTROVERSO IRRADIAÇÃO DE ALIMENTOS
Flávia Cristiane Vieira da Silva* (PG) e José Euzébio Simões Neto (PQ)
[email protected]

INTRODUÇÃO
A articulação do conhecimento científico com
o conhecimento do cotidiano do aluno tem
sido uma preocupação constante entre os
pesquisadores voltados para o Ensino de
Ciências. Porém, novas propostas de ensino
podem vir a contribuir com as reflexões
trazidas por essas pesquisas, sem ter a
intenção de esgotar qualquer discussão
sobre o assunto. Essa contribuição insere-se
na preocupação de possibilitar uma relação
mais integral entre os conhecimentos
científicos e questões que envolvam
diretamente a sociedade.
Diante do exposto, compreendemos que
essa relação pode ser fortalecida se os
professores incorporarem em sua prática de
ensino, discussões que envolvam temas que
permitam os alunos a desenvolverem
capacidades,
além
das
capacidades
cognitivas,
e
competências
como
argumentar, decidir e que envolvam juízo de
valor.
A escola, através do ensino da Química, por
exemplo, pode auxiliar no desenvolvimento
dessas competências necessárias para
compreensão destas questões, através da
inclusão de temas controversos no cotidiano
da sala de aula, semelhantes aos que os
alunos se deparam no seu dia-a-dia. De
acordo com Zuin e Freitas (2007), os temas
controversos vinculam a ciência e a
sociedade e são situações sócio-científicas
consideradas polêmicas.
Ao incluir discussões sobre controvérsias
científicas as salas de aula, temos o
potencial de estimular o educando a sentir-se
parte da sociedade em que vive, a se
interessar pelos seus problemas e a
participar das discussões decorrentes das
interações
ciência/tecnologia/sociedade
(VIEIRA; BAZZO, 2007).
Perez et al (2011) afirmam que abordar a
Ciência de modo controverso ou polêmico,
nas salas de aula, pode auxiliar na
problematização das ideias de neutralidade,
objetividade
e
imutabilidade
dos
conhecimentos científicos. O que permite
inovar a prática educativa do professor,
aproximando os alunos das reais condições
de construção do conhecimento científico.
A abordagem de temas controversos no
ensino de Química necessita da participação
ativa dos alunos, que, vai além dos
conhecimentos conceituais, de forma que o
professor deve desenvolver atividades que
permita o dialogo e a discussão dos diversos
pontos de vista, que leve os alunos a
buscarem novas informações e inclusive
aprendam a aprender, num exercício de
reflexão.
Acreditamos que estratégia de ensino que
envolva a metacognição, pois, sendo a
metacognição uma tomada de consciência
sobre o que se sabe e de que maneira esse
conhecimento pode auxiliar na resolução de
uma tarefa, pode ser útil para o
desenvolvimento de atividades em sala de
aula que envolva temas polêmicos, como por
exemplo, a irradiação de alimentos.
Apesar de ser aprovado em mais de
quarenta países a irradiação de alimentos
ainda apresenta aspectos controversos que
inibem a sua aceitação geral e o publico
consumidor sempre percebe o assunto
radiação com receio (GAVA, 2008).
________________
1. Flávia Cristiane Vieira da Silva é aluna do Programa de Pós-graduação em Ensino das Ciências, da Universidade Federal Rural de Pernambuco –
PPGEC/UFRPE – Recife/PE. [email protected]
2. José Euzébio Simões Neto é professor da Unidade Acadêmica de Serra Talhada, da Universidade Federal Rural de Pernambuco – UAST/UFRPE –
Serra Talhada/PE. [email protected]
Portanto, o presente trabalho tem como
objetivo propor o desenvolvimento de
atividades
que
envolvam
estratégias
metacognitivas
na
construção
de
argumentação referente à irradiação de
alimento através de um projeto de Ensino de
Química, oferecendo uma contribuição para
que professores de diversos níveis de
ensino, possam trabalhar essa temática em
sala de aula, realizando as adaptações
necessárias.
ESTRATÉGIAS METACOGNITIVAS NO
ENSINO DE QUÍMICA
Primeiramente acreditamos que aulas de
Química que possibilitem o aluno a criar
estratégias de reflexão pode ser um caminho
para que o conhecimento científico passe a
ser útil fora do contexto escolar. A essas
estratégias de reflexão podemos chamar de
estratégias metacognitivas.
Segundo Grillo (2003), um ensino que
privilegie estratégias metacognitivas está
apoiado em uma proposta construtivista,
considerando o aluno com sua afetividade e
cognição, sendo ele o construtor de sua
própria aprendizagem, com a capacidade de
monitorá-las, escolhendo estratégias para
solucionar
seus
conflitos
cognitivos,
desenvolvendo
suas
competências
e
conhecimentos.
A prática da metacognição leva os alunos a
melhorar suas atividades cognitivas e sua
motivação, potencializando assim o processo
de aprendizagem (RIBEIRO, 2003). A
motivação pode ser uma forma de levar os
estudantes a refletirem sobre as questões
científicas que são trabalhadas em sala de
aula, favorecendo assim o uso de estratégias
metacognitivas. As discussões em sala de
aula são enriquecidas através de estratégias
metacognitivas, que dentre outros objetivos,
matem o de fazer com o que o aluno tenha
pela consciência dos seus processos
mentais, os quais são empregados na
aquisição e utilização de informações
(GRILLO, 2003).
O papel que professor exerce em sala de
aula, de forma a colocar a metacognição
entre os objetivos e meios de se alcançar a
aprendizagem é fundamental na medida em
que ele, ao orientar suas aulas de química
nesta perspectiva, deve proporcionar a
socialização do saber científico que histórica
e socialmente tem sido construído, e assim
deve ser tratado e entendido, como parte da
cultura humana (SCHNETZLER, 1992)
mudando a forma de ensinar e aprender.
Ribeiro (2003) mostra duas formas
essenciais para o entendimento da
metacognição no domínio escolar. Para o
autor, seria inicialmente o conhecimento
sobre o conhecimento, que é a tomada de
consciência dos processos e competências
para a realização de uma determinada tarefa
e, o controle ou auto-regulação, que é a
capacidade que o aluno teria de avaliar de
que maneira esta realizando a tarefa fazendo
correções quando necessário, além de
controlar sua atividade cognitiva.
Quando utilizamos o termo metacognição,
tomamos como base a ideia de Flavell
(1976), trazida por Campanario e Otero
(2000, p. 163, tradução livre):
a)Conhecimento sobre o próprio processo e
produtos cognitivos;
b)Conhecimento sobre propriedades da
informação, dados relevantes para a
aprendizagem ou qualquer coisa relacionada
com os processos e produtos cognitivos.
Esses dois pontos destacados pelos autores
são de grande relevância quando se trata do
ensinar e aprender Química, pois, muitas
vezes os alunos não têm conhecimento de
que possuem ideias, mesmo que ainda muito
vagas, sobre os conteúdos e tomam a
matéria como difícil, evitando assim a
aprendizagem. A metacognição através das
estratégias metacognitivas pode evitar que
os alunos pensem que não são capazes de
resolver determinado problema e se sintam
desmotivados para aprender.
ALGUMAS CONSIDERAÇÕES SOBRE
IRRADIAÇÃO DE ALIMENTOS
O receio da população em relação à
irradiação de alimentos (ORNELLAS et al,
2006) se deve muitas vezes a falta de
informação vinculada a esse assunto,
tornando-o um tema controverso necessário
a ser explorado e trazido para salas de aula
de Química, devido a grande contribuição
que esta disciplina traz para compreensão
desse tema. É necessário, pois, que
informações
adequadas
sejam
disponibilizadas para que os consumidores
conheçam as vantagens e os inconvenientes
desta forma de processar alimentos
(ORDÓÑEZ et al, 2005).
Segundo Passos e Souza (2010) a irradiação
é “uma técnica eficiente na conservação dos
alimentos, pois reduz as perdas naturais
causadas
por
processos
fisiológicos
(brotamento, maturação e envelhecimento)”
(p.157).
Ordóñez et al (2005), chama a atenção para
o fato de que consumir alimentos irradiados
não terá efeito nocivo se o tratamento
desses alimentos for realizado dentro de
certos limites e condições controladas. Caso
isso não ocorra, pode acontecer o fenômeno
chamado
radioatividade
induzida,
convertendo determinados componentes dos
alimentos em radioativo.
Isto porque, o processo de radiação é feito
através de fontes de energia radioativa,
dentre elas o Cobalto 60 e o Césio 137.
Esses são fontes de radiação ionizante. De
acordo com o Centro Nacional de Energia
Nuclear (NOUAILHETAS, 2011), radiação
ionizante é aquela cuja “energia é superior à
energia de ligação dos elétrons de um átomo
com o seu núcleo; radiações cuja energia é
suficiente para arrancar elétrons de seus
orbitais” (p. 20). Os principais tipos de
radiações ionizantes são as radiações alfa,
beta, gama, raios x (PASSOS; SOUZA,
2010).
A escolha da radiação é dada pelo poder de
penetração e impossibilidade de produzir
radioatividade nos alimentos tratados. A
quantidade
de
irradiação
que
será
empregada bem como absorvida é dada por
unidade de massa e expressa em gray . A
dose máxima recomendada para alimentos é
de 15kGy. Os tipos de processos de
irradiação podem ser divididos pela intenção
do processamento e dose utilizada. Fellows
(2006) destaca alguns tipos de aplicação da
irradiação para alimentos, dos quais citamos:
Esterilização; Redução de Patógenos;
Aumento
da
vida
de
prateleira;
Desinfestação; Inibição de brotamento.
Aplicação
Faixa de
Dose
(KGy)
Inibição
de 0,1
a
brotamento
0,2
Desinfestação
0,1 a 2
Aumento
da 2 a 5
vida
na
prateleira
Destruição de 2,5 a 10
Exemplo
Alimento
de
Batata,
alho,
cebola
Frutas, farinha
Frutas, peixes,
carnes a 0-4ºc
Condimentos,
patógenos
carne, frango e
camarões
congelados
Esterilização
7 a 10 Ervas
e
até 50
condimentos,
estocagem de
longo prazo de
carne
em
temperatura
ambiente
Aplicação da irradiação em alimentos,
adaptado de Fellows (2006).
UMA PROPOSTA DE ENSINO DE
QUÍMICA PARA IRRADIAÇÃO DE
ALIMENTOS
O trabalhar com temas controversos
utilizando estratégias metacognitivas, faz
com que uma nova forma de conceber o
ensino seja desencadeada superando,
assim, a aula expositiva. Isto ocorre, pois, a
partir do momento e que o aluno é levado a
pensar sobre seu conhecimento e as suas
limitações, ele também é levado a aprender
a aprender, a refletir e se posicionar, num
processo de dialogo constante entre suas
ideias e as novas informações que surgem.
Essas novas informações possibilita a
superação dessas limitações inicialmente
observadas.
As
atividades
que
apresentaremos podem ser desenvolvidas
em todos os níveis de ensino, porém,
direcionamos a organização das etapas para
estudante que estejam cursando a 2ª série
do Ensino Médio.
Nossa proposta está baseada em atividades
que podem ser mais bem compreendidas em
etapas:
ETAPA 1: MOTIVAÇÃO
Objetivo: Estabelecer um primeiro contato
dos estudantes com a temática.
I - O que o professor deverá fazer:
 Exibir inicialmente trecho a partir 37:40
até 40:23 do episódio n. 10 – 1ª
temporada da Série Numbers,
intitulado Bomba Radioativa.
A série Numb3rs gira em torno de dois
irmãos: Don Eppes (Rob Morrow), agente do
FBI e Charlie Eppes (David Krumholtz),
matemático e professor de uma universidade
americana. Com a ajuda da equipe policial
de Don, Dr. Larry Fleinhardt – o colega físico
de Charlie, e do pai deles, um engenheiro e
projetista urbano, os irmãos Eppes
solucionam diversos crimes, com a ajuda
sempre eficiente da matemática e de outras
ciências (SIMÔES NETO; SIQUEIRA, 2008).
O décimo episódio da primeira temporada da
série, de título Bomba Radioativa, para
desenvolver uma atividade de caráter
multidisciplinar, envolvendo química/física e
matemática, visando estimular a construção
de conhecimentos de maneira mais sólida e
eficiente nos estudantes, relativo a funções
exponenciais (matemática) e de noções de
radioatividade e cinética das reações
nucleares (química/física), passando por
informações
de
história
da
ciência
(radioatividade), sintomas e tratamento dos
efeitos
da
radiação
e
formas
de
armazenamento e transporta desse tipo de
material. Neste episódio da série, ladrões
roubam um caminhão carregado de material
radioativo (Césio-137, produto de reações de
fissão nuclear de núcleos mais pesados,
como o plutônio) e exigem um resgate de U$
20 milhões, ou eles fabricarão uma bomba
com carga mortal e irão detoná-la em algum
lugar de Los Angeles, nas próximas doze
horas. Esse é o cenário perfeito que serve
como discussão sobre matemática, física,
química, radioatividade, perigos do césio-137
e seu efeito nos seres humanos,
acompanhada de muita dedução lógica para
desvendar os mistérios envolvendo o roubo e
de cálculos fantásticos para estimar os
efeitos da explosão de uma possível bomba.
No citado trecho, é possível fazer uma
discussão sobre os efeitos da exposição
demasiada a radioatividade em seres
humanos,
visando
uma
futura
correspondência em debate com a temática
da irradiação de alimentos.
 Apresentar os símbolos, questionar os
alunos quanto à relação dos símbolos com o
trecho da série apresentada.
II - O que aluno deverá fazer:
 Anotar os efeitos da radiação no corpo
humano,
exibidas
pelo
trecho
apresentado.
 Pesquisar o significado do símbolo
“radura” (pode ser feito em casa ou
utilizando sala de informática da escola
em uma pesquisa mais orientada).
ETAPA
2:
APRESENTAÇÃO
DA
PROBLEMÁTICA E LEITURA DE TEXTOS
PARADIDÁTICOS
Objetivo: Levantamento de hipóteses e
argumentações iniciais sobre o assunto.
I – O que o professor deverá fazer:
 Lançar a seguinte questão problema: “Se a
radioatividade faz mal ao corpo humano,
porque irradiar alimentos?
 Disponibilizar duas reportagens para os
alunos (Como sugestão o professor pode
utilizar: Reportagem 1: Irradiação de
Alimentos
está
legalizada
–
link:
http://blogs.estadao.com.br/agricola/2011/09/
06/irradiacao-de-alimentos-esta-legalizada/
Reportagem 2: Irradiação de alimentos é
tema
antigo,
mas
ainda
controversohttp://www.labjor.unicamp.br/midi
aciencia/article.php3?id_article=244). Essas
reportagens podem ser adaptadas de acordo
com as necessidades.
 Lançar os seguintes questionamentos:
1 – Você compraria um alimento que tenha
passado por um processo de irradiação?
2 – Que conhecimentos químicos são
necessários para a compreensão deste
tema?
3- A reportagem mostra de forma clara a
temática da irradiação de alimentos?
 Distribuir e iniciar discussão sobre os
comentários de internautas em relação as
reportagens disponibilizadas para os alunos
II – O que os alunos devem fazer:
 Discutir em pequenos grupos e registrar de
forma escrita a conclusão dos membros do
grupo sobre os questionamentos.
 Expor a opinião do grupo para os demais
colegas, anotando possíveis comentários
que possam vir a acrescentar na construção
de sua argumentação sobre a temática.
ETAPA 3: SUPORTE TEÓRICO
Objetivo: Contribuir para o embasamento
teórico-científico dos alunos, a fim de
enriquecer a construção da argumentação
sobre a temática. Nesta etapa poderá se
utilizar de aula expositiva dialogada ou de
palestra de um especialista na área.
ETAPA 4: CONSTRUÇÃO DE TEXTO DE
DIVULGAÇÃO CIENTÍFICA
I – O que o professor deverá fazer:
 Dispor os alunos em duplas e pedir que
respondam as seguintes questões:
1 – O que aprendi sobre irradiação de
alimentos e quais estratégias utilizei para
avaliar a relevância da temática?
2 – Qual minha opinião atual a respeito da
irradiação de alimentos?
2 – Que dificuldades encontrei para
compreender o tema e para reescrever o
texto da matéria?
3 – O que me ajudou a resolver essas
dificuldades?
II – O que o aluno deverá fazer:
 Responder aos questionamentos e
apresentar as respostas em forma de
registro escrito. O professor também poderá
optar por fazer a avaliação como entrevista,
o qual seria feito individualmente, com
registro em áudio.
ETAPA 6: CULMINÂNCIA
Objetivo: Auxiliar o aluno a expor de forma
clara
as
informações
que
foram
apresentadas durante a realização das
atividades, bem como a pesquisa sobre o
símbolo radura.
I- O que o professor deverá fazer:
 Disponibilizar recursos tecnológicos para a
construção do texto (ex.: sala de informática
com acesso a internet)
 Orientar para a importância do uso de uma
linguagem acessível na construção de textos
de divulgação cientifica.
II – O que o aluno deverá fazer:
 Em grupos, utilizar todas as informações
disponíveis para construção do texto de
divulgação cientifica. Eles podem adaptar
e/ou modificar as reportagens que foram
disponibilizadas na etapa 2 ou fazer um novo
texto sobre o assunto, propondo tema,
imagens e revista a qual o texto poderia ser
divulgado.
ETAPA 5: AVALIAÇÃO
Objetivo: Avaliar a execução das atividades
a partir daquele que o realizará, o aluno.
Objetivo: Apresentar os resultados das
atividades para a comunidade escolar.
Os resultados poderão, por exemplo, ser
apresentados em uma espécie de feira de
ciências, tratando a radioatividade e a
irradiação de alimentos, discutindo os
impactos deste último tema. Neste momento,
tais resultados serão levados para a
comunidade em geral, fora da escola,
juntamente com o texto de divulgação
cientifica construído pelos alunos, ampliando
a discussão e o impacto social das
atividades aqui apresentadas.
ALGUMAS CONSIDERAÇÕES
Ao se propor atividades que favoreçam o uso
de estratégias metacognitivas pelos alunos,
o professor estará contribuindo para que eles
construam uma postura reflexiva, diante de
temáticas
consideradas
controversas,
polemicas.
Dessa forma, essas atividades podem
possibilitar que o aluno:
 Domine operações de antecipação e
planejamento;
 Desenvolva uma postura crítica diante da
temática
 Identifique
conteúdos
de
química
relevantes para compreensão do tema;
 Desenvolva estratégias para análise para
a forma como os temas controversos são
tratados pela mídia
 Consigam a partir de textos escritos por
jornalistas elaborar uma nova forma de
divulgar a temática, utilizando para isso
conhecimentos cientificamente aceitos e
novas
informações
trazidas
pelo
professor, por um especialista e por seus
colegas.
Como perspectiva futura, a presente
proposta de Ensino de Química será
realizada em uma turma do 2º Ano de uma
escola da rede particular de ensino,
localizada na região metropolitana do recife,
o qual se realizará uma analise das possíveis
contribuições que as atividades possam vir a
fazer.
REFERÊNCIAS
CAMPANARIO, J.; OTERO, J. C. Más Allá
De Las Ideas Previas Com Dificuldade De
Aprendizaje: Las Pautas De Ensamiento,
Las Concepiciones Epistemologicas Y Las
Estrategias Metacognitivas De Los Alumnos
De Ciencias. Ensenanza De Las Ciencias, 18
(2), pp. 155-169, 2000.
FELLOWS,
P.J.
Tecnologia
do
processamento de alimento: Principios e
práticas. Trad. Florencia Cladera Oliveira et
al. 2 ed. Porto Alegre, Artmed, 2006.
GAVA, A. J. Princípios e Tecnologia de
Alimentos. São Paulo: Nobel: 1984.
_________.
Tecnologia de Alimentos:
Princípios e aplicações. São Paulo: Nobel,
2008.
GRILLO, M. Construção da avaliação:
estratégias metacognitivas. In: ERICONE,
Delcia; GRILLO, Marlene. Avaliação: uma
discussão em aberto. Porto Alegre: Edipucrs,
2003.
NOUAILHETAS, Y. Radiações Ionizantes e a
vida. Rio de Janeiro: Comissão Nacional de
Energia Nuclear, 2011.
ORDONEZ, J. A. et al. Tecnologia de
Alimentos. Porto Alegre: Artmed, 2005.
ORNELLAS, C. B. D. et al. Atitude do
consumidor frente à irradiação de alimentos.
Revista
Ciência
Tecnol.
Alimentos,
Campinas, v. 1, n. 26, p.211-213, 2006.
PASSOS, M. H. S.; SOUZA, A. A. Química
Nuclear e radioatividade Campinas, SP:
Editor Átomo, 2010.
RIBEIRO, C. Metacognição: Um Apoio ao
Processo de Aprendizagem. Psicologia:
Reflexão e Crítica, 16(1), pp. 109-11, 2003.
SCHNETZLER, R. P. Construção do
conhecimento e ensino de ciências. Em
Aberto, Brasília, v. 11, n.55, p 17-22. jul./set.
1992.
VIEIRA, K. R. C. F.; BAZZO, W. A. Ciência
&
Ensino,
Discussões
Acerca
Do
Aquecimento Global: Uma Proposta Cts Para
Abordar Esse Tema Controverso Em Sala
De Aula. Ciência & Ensino, v. 1, numero
especial, nov. 2007.
ZUIN, V. G. FREITAS, D. A utilização de
temas controversos: estudo de caso na
formação de licenciandos numa abordagem
ctsa. Ciência & Ensino, v. 1, n. 2, 2007.
SIMÕES NETO, J. E.; SIQUEIRA, J. E. A
Química e o Seriado NUMB3RS: Uma
Abordagem
Multidisciplinar
da
Radioatividade. XIV ENEQ, Curitiba, 2008.