UNIVERSIDADE DO VALE PARAÍBA FACULDADE DE EDUCAÇÃO E ARTES Curso de Licenciatura Química Da Faculdade de Educação e artes TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO 2013 TÍTULO: Experimentação no Ensino de Química. Aluno(s): ELEANDRO MARQUES Orientador (a): MSc. Herenildes Lemes Ferreira Stollar Co-Orientador (a): MSc. Roberta Lee Maciviero Alcaide Banca Examinadora: Nota do Trabalho: Jacareí – SP 2013 Endereço: Estrada Municipal do Limoeiro, 250 Jardim Dora – CEP 12305-810 Tel. (12) 39554532 Jacareí – SP. UNIVERSIDADE DO VALE PARAÍBA FACULDADE DE EDUCAÇÃO E ARTES TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO TÍTULO: EXPERIMENTAÇÃO NO ENSINO DE QUÍMICA Aluno(s): ELEANDRO MARQUES Relatório Final apresentado como parte das exigências da disciplina, Trabalho de Conclusão de Curso à Banca Examinadora da Faculdade de Educação e Artes da Universidade do Vale do Paraíba. Orientador (a): MSc. Herenildes Lemes Ferreira Stollar Co-Orientador (a): MSc. Roberta Lee Maciviero Alcaide Jacareí – SP Endereço: Estrada Municipal do Limoeiro, 250 Jardim Dora CEP 12305-810 Tel. (12) 39554532 Jacareí – SP. 1 LISTA DE FIGURAS Figura 1- Balança utilizada no experimento.......................................................... 58 Figura 2– Montagem do experimento usando garrafa plástica ou frasco de boca larga. ......................................................................................................................... 64 Figura 3- Dispositivo para testes de condutibilidade elétrica. ............................ 71 Figura 4- Série que cursam no Ensino Médio. ...................................................... 78 Figura 5 - Presença da Química no cotidiano. ...................................................... 80 Figura 6 - Opinião sobre o Ensino de Química. .................................................... 81 Figura 7- Opinião sobre as práticas experimentais.............................................. 82 Figura 8- Sobre a existência de laboratório de Química na Escola. ................... 82 Figura 9- Se os alunos conseguem relacionar á prática com a teoria nas aulas experimentais. ......................................................................................................... 83 Figura 10- Série que cursam no Ensino Médio. .................................................... 90 Figura 11- Presença da Química no cotidiano. ..................................................... 91 Figura 12- Opinião sobre o Aprendizado de Química. ......................................... 92 Figura 13- Opinião sobre as práticas experimentais............................................ 92 Figura 14 Sobre a existência de laboratório de Química na Escola. .................. 93 Figura 15- Se os alunos conseguem relacionar a prática com a teoria nas aulas experimentais. ......................................................................................................... 94 2 LISTA DE TABELAS Tabela 1-Relação das “Idades” ou “Eras” com o desenvolvimento dos conhecimentos. ....................................................................................................... 18 Tabela 2-Dados referentes á combustão do carvão. ............................................ 61 Tabela 3-Dados referentes as massa das substâncias. ....................................... 69 Tabela 4- Opinião dos alunos sobre as contribuições que as aulas experimentais podem trazer no Ensino de Química. ........................................... 84 Tabela 5- Opinião dos alunos sobre as contribuições que as aulas experimentais podem trazer no Ensino de Química. ........................................... 95 3 RESUMO O uso das práticas experimentais no aprendizado de Química pode facilitar a assimilação dos conceitos, além de desenvolver o senso crítico, visto seu caráter motivador e investigativo, que permite aos alunos visualizarem os fenômenos e refletir sobre os assuntos de química, problematizados e contextualizados, dentro de um contexto do cotidiano. A disciplina de Química é transmitida aos alunos priorizando conceitos teóricos, sem nenhuma ligação com as outras disciplinas, os alunos precisam decorar muitas fórmulas e não tem nenhuma relação com o dia a dia dos alunos. A implantação ou a manutenção das práticas experimentais nas salas de aula colabora para mudar a situação atual do aprendizado de Química, marcado pelo extenso conteúdo e que não visa à formação do indivíduo para atuar como cidadão participativo. Esse foi projeto foi aplicado na Escola Estadual Profº Sílvio José Secco, situada na Rua Junqueira Freire, nº 60- Jardim Santa Maria na cidade de Jacareí, para os alunos do Ensino Médio. Primeiramente foram escolhidas as experiências a serem desenvolvidas em sala de aula para os alunos do 1º, 2º e 3º períodos, todo o trabalho foi desenvolvido juntamente com o professor de química. Aplicou-se então uma pesquisa para coleta de dados iniciais, com questões relativas ao aprendizado de química, com a participação dos alunos. Após a realização da mesma, as experiências foram desenvolvidas em cada uma das séries escolhidas. Após concluir essa fase uma última pesquisa foi realiza com esses mesmos alunos, para confrontar os dados antes e depois das práticas experimentais. Os resultados foram bons, o trabalho foi bem aceito pelos alunos e a direção da Escola que a todo o tempo colaborou para o sucesso do projeto. Palavras Chave: Contextualização, Problematização, Experimentação, Interdisciplinaridade, Ensino Médio, 4 SUMMARY The use of experimental practices in learning chemistry can facilitate the assimilation of concepts, and develop the critical sense, given his character and motivation research, which allows students to visualize phenomena and reflect on the issues of chemistry, problematized and contextualized within a context of everyday life. The subject of chemistry is transmitted to students prioritizing theoretical concepts, without any connection with other disciplines, students need to decorate many formulas and has no relation with the daily lives of students. The implementation or maintenance of experimental practices in classrooms helps to change the current situation of learning chemistry, marked by extensive content and not aimed at the formation of the individual to act as participants citizens. This project has been implemented in the State School Prof. Silvio José Secco, located at Rua Junqueira Freire, No. 60 - Garden in the city of Santa Maria Jacarei, for high school students. First experiments were chosen to be developed in the classroom for the students of 1st, 2nd and 3rd periods, all The work was done with the chemistry teacher. Then applied a survey to collect baseline data, with questions relating to learning chemistry, with the participation of the students. After completion thereof, the experiments were conducted in each of the series chosen. After completing that phase one last survey was done with these students to compare data before and after the experimental practices. The results were good, the work was well accepted by the students and the direction of the School at any time contributed to the project's success. 5 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO ..................................................................................................... 7 1.1 OBJETIVOS DO TRABALHO ................................................................................ 8 1.2 JUSTIFICATIVA.................................................................................................... 9 2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA.............................................................................. 14 3. MATERIAIS E MÉTODOS ................................................................................. 46 4. RESULTADOS – ANTES DAS PRÁTICAS EXPERIMENTAIS............................. 78 4.1 PESQUISA REALIZADA COM OS ALUNOS....................................................... 78 4.2 PESQUISA COM OS PROFESSORES DE QUÍMICA. ....................................... 84 4.3 RESULTADOS DEPOIS DAS PRÁTICAS EXPERIMENTAIS. ............................ 89 5. CONCLUSÃO .................................................................................................... 96 6. REFERÊNCIAS ................................................................................................. 97 6 1. Introdução Verifica-se que o Ensino de Química nas escolas de maneira geral ainda é feito pelo método tradicional, que visa à transmissão dos conteúdos de maneira descontextualizada e fragmentada, forçando os alunos a um aprendizado pouco proveitoso, apenas para cumprir as metas dos cronogramas escolares. Com isso os alunos são levados a decorar e memorizar fórmulas e compostos químicos, não sabem o seu real significado e a relação dos mesmos com o cotidiano. Pelos motivos explicados o estudo de Química torna-se cansativo e tedioso. No entanto, as atividades experimentais podem em muito contribuir para a melhoria do aprendizado de Química, visto seu caráter motivador, que leva os alunos a pensarem e refletirem nas possibilidades que proporcionam a ocorrência das reações e os fenômenos químicos, como também explicá-los. Com isso podem compreender melhor o mundo em que vivem. Mesmo com a falta de recursos materiais e humanos os professores podem com pouco esforço e boa vontade demonstrar vários experimentos químicos em sala de aula ou no laboratório, que contribuirão em muito para o aprendizado e formação dos alunos em pessoas civilizadas, conscientes dos seus deveres e obrigações perante a sociedade. Este projeto consiste na aplicação de práticas experimentais numa escola da rede pública de ensino na cidade de Jacareí, para os alunos do Ensino Médio, visto que possuem melhor facilidade de compreensão e abstração dos fenômenos químicos e consequentemente sua articulação com o conteúdo teórico. Também serão realizadas pesquisas com os alunos e professores de Química para coleta de dados, e para saber suas opiniões e conhecimentos relativos aos assuntos abordados. Ocorreu num primeiro momento uma pesquisa com dois professores de química, que responderam dez questões sobre o aprendizado da disciplina e seus conhecimentos sobre as leis da Educação. 7 Com os alunos dos 1º G, 2º E e 3º C do período noturno aplicou-se também uma pesquisa para coleta de dados iniciais, sendo distribuído em cada sala um questionário contendo onze questões de fácil entendimento com assuntos concernentes ao aprendizado de Química. Uma segunda pesquisa com essas mesmas turmas será realizada após cada experiência, com o objetivo de coletar os dados para a conclusão dos resultados. Os mesmos serão mostrados em gráficos ou tabelas comparativas, com os dados anteriores e posteriores as experiências. As experiências serão realizadas nas salas de aulas ou no espaço reservado como laboratório, com a orientação do professor. 1.1 Objetivos do Trabalho O projeto tem como objetivos principais: despertar o interesse nos alunos pelo conhecimento químico-científico na escola, dentro de uma concepção que o conhecimento não é linearmente transmitido pelo professor, mas construído individualmente pela observação e reflexão dos fenômenos químicos que ocorrem na vida cotidiana. Baseando-se nessa teoria a aprendizagem de Química deve ser favorecida pela contextualização e a interdisciplinaridade, uns dos princípios comentados nos Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio – PCNEM, para promover uma aprendizagem voltada á formação do cidadão para que este possa refletir e agir conscientemente em seu mundo. Para conseguir atingir essas metas é necessário que as aulas de Química ganhem uma nova dimensão, que requer o uso de atividades experimentais bem elaboradas como ferramentas de trabalho, articulando teoria e prática pela problemática dos assuntos dentro da Química. Dessa forma os alunos serão incentivados a buscar respostas para as diversas questões que desafiam suas prévias concepções. Além do mais, a experimentação tem um caráter motivador, investigativo e de pesquisa, podendo envolver o assuntos de Química com os problemas da vida cotidiana, e também com seu contexto histórico: como ela evolui e continua 8 evoluindo, e sua real importância e significado no mundo atual, buscando melhorar nosso conforto pelas inovações tecnológicas que são utilizadas praticamente em todas as áreas da Ciência. 1.2 Justificativa O ensino de Química, no Ensino Médio, contextualizado, interdisciplinar e experimental é justificado pela necessidade de formar cidadãos comprometidos e atuantes na sociedade, que exige cada vez mais um posicionamento crítico nas questões que nos cercam de maneira consciente visando melhorar o bem estar de todos. Com base nesse contexto, (Santos&Schnetzler, 1996), descrevem: “A função do ensino de Química deve ser a de desenvolver a capacidade de tomada de decisão, o que implica a necessidade de vinculação do conteúdo trabalhado com o contexto social em que o aluno está inserido”. (Santos&Schnetzler, 1996, p.29). Dentro dessa mesma linha (Beltran&Ciscato,1991) concordam em informar que o conhecimento químico é fundamental para dispor as pessoas de um pensamento mais criterioso; “... saber como se processa o conhecimento químico pode dotar as pessoas de um pensamento crítico mais elaborado. O estudo dessa matéria permite a compreensão da formulação de hipóteses, do controle de variáveis de um processo, da generalização de fatos por uma lei, da elaboração de uma teoria e da construção de modelos científicos. Como ciência experimental, que procura compreender o “comportamento” da matéria, a Química se utiliza de modelos abstratos que procuram relacionar o mundo macroscópico com o microscópico universo atômico-molecular. Esse exercício é de grande valia para o desenvolvimento do raciocínio do estudante em qualquer área do conhecimento”. (Beltran&Ciscato, 1991, p.16). A motivação para trabalhar com a experimentação junto aos alunos do Ensino Médio aconteceu devido à elaboração de leis e parâmetros pelo Estado Brasileiro, visando melhorar o Ensino, como os PCNEM e a Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional (LDBEN)-Lei nº 9.394/1996, onde enfatizam o Ensino Médio como um período muito relevante na vida dos alunos, e “etapa final da Educação Básica”, e nos textos das Orientações Curriculares para o Ensino Médio – Ciências da Natureza, Matemática e suas Tecnologias, informam que é o 9 período que acontece ao mesmo tempo com a “maturidade sexual” dos jovens alunos. É também uma fase onde começam a se relacionar em sociedade, adquirir conflitos internos, questionar e refletir o mundo a sua volta. Por isso essa motivação de trabalhar os assuntos de Química, juntamente com práticas experimentais com os alunos do Ensino Médio. (Brasil, 1996, p.13)&(Brasil, 2006, p.102). Também aspectos cognitivos e afetivos podem ser desenvolvidos no ensino de Química a fim de capacitá-los a tomarem suas próprias decisões em situações conflitantes e problemáticas, auxiliando no desenvolvimento como pessoas e cidadãos. (Brasil, 1996, p.13)&(Brasil, 2006, p.102). Os estudantes do Ensino Médio têm grande habilidade e aptidão de abstrair o raciocínio e um entendimento especial em relação ao conhecimento-científico, o que facilita a introdução das práticas experimentais no ambiente escolar como meio de melhorar o ensino de Química. Segundo os Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio (PCNEM, 1999): “[...] capacidade de abstração, do desenvolvimento do pensamento sistêmico, ao contrário da compreensão parcial e fragmentada dos fenômenos, da criatividade, da curiosidade, da capacidade de pensar múltiplas alternativas para a solução de um problema, ou seja, do desenvolvimento do pensamento divergente, da capacidade de trabalhar em equipe, da disposição de procurar e aceitar críticas, da disposição para o risco, do desenvolvimento do pensamento crítico, do saber comunicar-se, da capacidade de buscar conhecimento.” (Brasil, 1999, p.12-13). E segundo as Orientações Curriculares para o Ensino Médio (OCEM), os métodos pedagógicos em vigor para o ensino de Química, que ainda predominam nas salas de aula privilegiam o método tradicional de ensino, expositivo, “com visão linear”, descontextualizado e predominantemente disciplinar; pela explicação sistematizada dos conteúdos pelo professor e transmitidas aos alunos. Isso também pode ser constatado nos diversos livros e apostilas utilizados nas escolas, pois não tratam os conteúdos de Química de forma interdisciplinar, apenas abordam superficialmente os assuntos, com poucos exemplos ilustrativos e aplicações tecnológicas que dão um pequeno significado 10 conceitual, não estimulando e motivando o pensamento analítico e crítico dos alunos. (Brasil, 2006, p.101). Atentamos para o que diz o texto abaixo: “Quanto ás aulas expositivas, é comum que sejam o único meio utilizado, ao mesmo tempo em que deixam a ideia de que correspondem a uma técnica pedagógica cansativa e desinteressante. Não precisa ser assim. A aula expositiva é apenas um dos muitos meios e deve ser o momento do diálogo, do exercício da criatividade e do trabalho coletivo de elaboração do conhecimento. Através dessa técnica podemos, por exemplo, fornecer informações preparatórias para um debate, “jogo” ou outra atividade em classe, análise e interpretação dos dados coletados nos estudo do meio e laboratório.” (Brasil, 1998, p.53). Em relação aos materiais didáticos para o ensino de Química Beltran&Ciscato (1991) alerta que apenas restaram livros didáticos que ensinam uma Química desarticulada, não interdisciplinar e fora da realidade; “... o livro didático comercial restou, praticamente, como o único recurso do ensino de Química. A massificação da escola secundária completou o quadro de decadência, pois esse processo não contou com os recursos matérias e humanos indispensáveis ao seu êxito. “Ensinando” uma Química desarticulada, fora da realidade-e, frequentemente, falsa, sem propostas metodológicas claras, o livro didático domina o panorama do ensino de Química”. (Betran&ciscato, 1991, p.15). No sentido de proporcionar a articulação entre disciplinas de outras áreas de maneira interdisciplinar, os Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio – Ciências da Natureza, Matemática e suas Tecnologias enfatizam um pensamento que: “Assuntos relacionados a outras Ciências como Geologia e Astronomia, serão tratados em Biologia, Física e Química, no contexto interdisciplinar que preside o ensino de cada disciplina e o do seu conjunto.” (Brasil, 1998, p.05). Agora, no tocante ás práticas experimentais, os Parâmetros Curriculares Nacionais que tratam os assuntos das Ciências Naturais, recomendam essas atividades no ensino de Química como procedimentos indispensáveis que propiciam a investigação, o debate dos assuntos e idéias pela observação e prática, que permite o mantimento das relações dos fatos e os fenômenos que ocorrem, visto que o entendimento e a aquisição dos conhecimentos químicos ocorrem quando o aluno tem contato com o objeto de estudo. Essa interação deve ser pensada e conduzida pelo professor para que os alunos raciocinem sobre os conceitos pertinentes, favorecendo um envolvimento mais positivo no 11 processo de aprendizagem, quebrando alguns paradigmas da experimentação. (Brasil, 1997)&(Guimarães, 2008). O quadro atual do ensino de Química e de outras disciplinas nas escolas é alarmante, comprovando que a qualidade da aprendizagem nesse modelo está comprometida. Basta verificarmos como exemplo, o ENEM (Exame Nacional do Ensino Médio), que nos indica como os alunos têm dificuldades de escrever e firmar respostas, quando surgem questões que pedem soluções que envolvam explicações e comentário mais críticos sobre textos, interpretações de gráficos e tabelas. (Brasil, 2006). Vejamos o que informa um jornal de grande circulação no Rio de Janeiro; “RIO — “Rasoavel”, “enchergar”, “trousse”. Esses são alguns dos erros de grafia encontrados em redações que receberam nota 1.000 no Exame Nacional de Ensino Médio 2012 (Enem). Durante um mês, O Globo recebeu mais de 30 textos enviados por candidatos que atingiram a pontuação máxima, com a comprovação das notas pelo Ministério da Educação (MEC) e a confirmação pelas universidades federais em que os estudantes foram aprovados. Além desses absurdos na língua portuguesa, várias redações continham graves problemas de concordância verbal, acentuação e pontuação”. (Globo, 2012). Agora leremos algumas “pérolas do ENEM”, concernentes a respostas dadas por alunos nas provas de Química: a) “Lavoisier foi guilhotinado por ter inventado o oxigênio;” (Química e Física do Cotidiano, 2012). b) “Antibióticos são esses remédios que os médicos receitam para liquidar com a febre dos doentes, mas muitas vezes liquidam é com o doente;” (Vestibular Seriado, 2012). Com bases nessas observações compreendemos que os alunos não sabem o que escrevem e colocam absurdos nas provas, mostrando total desinteresse e desconhecimento pelos assuntos em questão. Por isso há necessidade urgente de mudar os métodos de ensino de Química, para que os alunos a vejam como uma Ciência importante nas suas vidas. Portanto o modelo tradicional de ensino é conduzido de uma maneira em que os alunos obrigados a estudar reações e propriedades, mas sem nenhuma conexão com a vida cotidiana ou com os fenômenos que ocorrem na natureza. Dessa 12 maneira o Ensino de Química fica sem sentido e não agrega nenhum valor ao conhecimento dos alunos, apenas serve para aumentar o desinteresse pela matéria. (Miranda&Costa, 2007). É necessário, portanto a revisão dos métodos do ensino de Química marcada pelo extenso conteúdo, limitando os alunos a simples reproduções, onde o professor é o sujeito detentor de todo o saber. Com isso os alunos não são estimulados a pensar, se posicionar diante de situações difíceis, apenas devem aprender resolver questões para ingresso nas Faculdades e Universidades ou outros exames, onde as respostas não têm grande valor qualitativo. (Brasil, 2006). O mesmo pensamento é compartilhado por Fleith (2007), quanto à utilização de métodos que restringem a atuação dos alunos pela execução de exercícios e cópias, estudos de fórmulas e problemas que tenham apenas uma solução, “receita de bolo”, para praticar os conhecimentos e habilidades. (Fleith, 2007). Mas segundo Guimarães (2009), a criação de situações problemáticas reais ou contextualizadas pode ser uma forma eficiente de estimular o questionamento e a investigação pela experimentação, contribuindo para melhorar a capacidade dos alunos em formular respostas mais coerentes e entender melhor os assuntos de Química. Além de formar um cidadão com senso crítico, o ensino de Química tem a missão de mostrar ao aluno a boa reputação da Química como Ciência e uma prática humana em constante formulação. Para conseguir os objetivos descritos, é necessário buscar meios ou metodologias que facilitem a aprendizagem, pela experimentação aliada à contextualização e interdisciplinaridade podendo trazer boas contribuições. (Guimarães, 2009). 13 2. Revisão Bibliográfica Existem muitas razões pela qual o ensino de Química aliado às práticas experimentais deve ser ministrado nas escolas, para que os jovens fiquem atraídos e comprometidos com esse aprendizado. A Química é uma Ciência que está presente em todos os aspectos na nossa vida, e colabora com o avanço tecnológico em várias outras áreas da Ciência. Podemos afirmar que a compreensão sobre os fenômenos da natureza, os processos químicos que são responsáveis pela manutenção da vida do homem e de outros seres na Terra, assim com a produção de tintas, remédios, combustíveis, os alimentos, os componentes eletrônicos, por exemplo, são baseadas no conhecimento químico. Sem o domínio e a total compreensão dela não haveria explicação para os fenômenos e processos químicos como já descritos. É o que Scafi (2010) afirma em seu artigo: “O conhecimento químico” é uma ferramenta de extrema valia à vida humana. "Desde os primórdios, a Química se faz presente seja na formulação de pigmentos usados nas paredes das cavernas, seja na produção de cerâmicas ou artefatos bélicos como pólvoras das guerras etc.” (Scafi, 2010, p.176). Portanto, tudo que está a nossa volta, qualquer substância conhecida é formada por elementos químicos ou compostos fabricados a partir destes elementos. Usando esse conhecimento de maneira correta e sustentável nos proporciona conforto e benefícios, podemos citar mais exemplos: a diminuição da mortalidade por doenças ou a maior expectativa de vida por meio da descoberta de remédios ou tratamentos mais avançados, na produção de fertilizantes e insumos agrícolas que aumentam a oferta de alimentos para a população mundial etc. (Ano Internacional de Química, 2011). Mas infelizmente essa ciência é vista de forma deturpada por grande parte da população, devido ao seu mau uso, ou pelos seus derivados produzidos pelo homem, servindo a interesses obscuros de governos, grupos econômicos e políticos que somente visam o lucro e o poder, sem se preocupar com as consequências devastadoras do seu uso indevido sobre o meio ambiente ou 14 pessoas, causando danos indesejáveis e irreparáveis nos mares, rios, florestas e na saúde. (Ano Internacional de Química, 2011). Por isso alunos e professores precisam de compromisso e interesse para ensinar e aprender a Química para termos um futuro melhor e promissor, propagando a compreensão e o ensino de Química entre as pessoas ou povos para que vejam os benefícios proporcionados por ela, na solução dos problemas que atingem a humanidade, pelas descobertas de novos princípios e aplicações. (Ano Internacional de Química, 2011). Mas afinal, como podemos definir a Química? Dentre outras coisas, ela é chamada como “Ciência Central” e possui duas vertentes: a pesquisa totalmente filosófica e a investigação científica aplicada, ao mesmo tempo. Ou melhor, estuda as transformações químicas e moleculares da matéria que nos permitem entender nosso planeta e o cosmo, por exemplo. (Ano Internacional de Química, 2011). Partindo do pressuposto para conhecer e aprender melhor à química, apresentamos o contexto histórico desde seu início, até a chamada Química Moderna, com seus principais representantes e suas teorias para entendermos melhor como se desenvolveu após muitos anos, e como o entendimento da História de Química pode ajudar os alunos a compreenderem os assuntos dessa ciência maravilhosa. É o que diz Mortimer; na superação das dificuldades encontradas no aprendizado o professor poderá recorrer aos exemplos da própria história das ciências. (Mortimer, 1995). Então podemos começar dizendo que as primeiras “transformações químicas” que ocorreram, remontam milhares de anos, desde quando o homem primitivo descobriu por acaso que o fogo poderia ser usado para seu aquecimento, luz e cozimento dos alimentos. Os egípcios, por exemplo, já utilizavam procedimentos que envolviam as transformações químicas há mais de 3.500 anos. Esses 15 conhecimentos foram acumulados gradativamente e utilizados para o desenvolvimento e bem estar humano, passando de gerações em gerações. (Peruzzo&Canto, 2009). No início não havia conhecimento dos elementos e substâncias químicas, e o homem primitivo apenas utilizava os materiais encontrados na natureza para confecção de ferramentas, armas, materiais de caça e pesca e utensílios para sua sobrevivência; tais materiais eram: madeiras, pedras, ossos, peles de animais etc. (Rede São Paulo de Formação de Docentes, 2011). Portanto, neste período não houve nenhuma transformação da matéria com o propósito de criar outra substância ou produto, e se houve não foi intencional, usando algum conhecimento de fórmulas ou reações. Toda a descoberta era algo novo que gerava curiosidade e espanto; então passou a utilizar esses conhecimentos e “experiências” adquiridas de forma mais aprimorada para viver. (Rede São Paulo de Formação de Docentes, 2011). Mais tarde, foram descobertos novos elementos na natureza como: o ouro e o cobre encontrados livres de outros metais, e podiam ser moldado devido suas propriedades que lhe proporcionavam maleabilidade. O ferro foi descoberto mais tarde. Desde então fazendo uso de técnicas ainda primitivas, começou a separar e isolar os metais quando misturados, utilizando a queima do carvão para produzir calor, depois moldava e transformava em utensílios domésticos, armas e adornos mais duros e resistentes. Surgiram nesse período duas áreas muito importantes até hoje, à metalurgia e a fundição. (Rede São Paulo de Formação de Docentes, 2011). Com esse considerável avanço já se tinha a noção de mistura e como separar alguns metais por meio da fusão, produzindo novos metais. Foi um passo importante para o desenvolvimento das fábricas, para obtenção de ligas especiais com propriedades diferentes como o bronze, o chumbo, e a utilização de moldes 16 para confecção de esculturas utilizadas mais elaboradas como artigos religiosos, por exemplo. A descoberta da liga de aço proveniente do ferro deu-se com a utilização de fornos com temperaturas bem mais altas. Tudo aconteceu pela capacidade de inventar, observar os fenômenos e trabalhar os minerais existentes na natureza. (Rede São Paulo de Formação de Docentes, 2011). 17 Eis como é apresentada a divisão da História em períodos relacionados com o desenvolvimento das operações metalúrgicas: Nome da Idade Período Estimado Conhecimento e Operações Início das operações metalúrgicas, 6.000 AC COBRE a 3.000 AC utilização de ouro e cobre nativos, uso da prata e das ligas de ouro e prata, obtenção de cobre e chumbo a partir de seus minérios, desenvolvimento de técnicas de fundição. Isolamento de estanho a partir de seus BRONZE 3.000 AC a 1.200 AC minérios, preparação de diferentes tipos de bronze e sua utilização na produção de utensílios e espelhos, introdução do fole nas operações de fundição. 1.200 AC FERRO a Produção de aço, cunhagem de moedas, uso de amálgamas. Início da Era Cristã Tabela 1-Relação das “Idades” ou “Eras” com o desenvolvimento dos conhecimentos. Fonte:” Rede São Paulo de Formação de Docentes, 2011.” 18 A evolução não parou de acontecer e abrangeu várias outras áreas, como: as artes, por meio de pinturas que retratavam seus costumes, culturas e deuses, na alimentação, medicina, nas indústrias e armas. Explorando um exemplo na área da alimentação, citamos à utilização do sal extraído do mar como conservante natural nas carnes e peixes, a queima de madeira para a defumação, a produção de bebidas alcoólicas pela técnica de fermentação, a composição de novas drogas e remédios. (Rede São Paulo de Formação de Docentes, 2011). Bem, a essa altura o homem já tinha algum conhecimento macroscópico da matéria, e começou o interesse para desvendar e entender a parte microscópica. Surgiram as primeiras teorias filosóficas sobre o “átomo”. As teorias iniciais apareceram com os gregos que acreditavam que a matéria poderia ser dividida continuamente em infinitos pedaços cada vez menores, ou se a matéria a partir de um ponto não poderia mais ser dividida. Esses eram os pensamentos que perduravam naquela época. (Garritz&Guerrero, 2002) A partir de então surgiu o “Atomismo”, formulado pelo filósofo grego Leucipo, propagado e aperfeiçoado por Demócrito. Demócrito concordou que a matéria não poderia ser dividida e utilizou o termo átomo como definição. Os dois eram considerados materialistas, pois seus pensamentos eram contrários aos da Igreja. (Garritz&Guerrero, 2002) Os filósofos gregos Leucipo e Demócrito tiveram alguma expressão apesar das teorias e explicações serem baseadas no pensamento e não na experimentação. Apesar da importância lógica na época, suas teorias sobre o “átomo” não resistiram muito tempo, somente no século XVI foram abandonadas, sendo substituídas por teorias mais consistentes. (Garritz&Guerrero, 2002) A segunda teoria que surgiu, a “Teoria dos Quatros Elementos Básicos”: fogo, terra, ar e água, formulada pelos filósofos gregos Empédocles e Aristóteles 19 resistiram maior tempo, sendo assim rejeitada a teoria atomística de Demócrito, pelos filósofos Aristóteles e Platão. (Garritz&Guerrero, 2002) Ainda baseada num conjunto de crenças, pensamentos filosóficos e ciência, nasceu a Alquimia na cidade egípcia de Alexandria durante a Idade Média. Embora controversa, possui estreita ligação com a história da Química, e podemos citá-la como referência na evolução, com grandes contribuições no progresso e fixação da Química como ciência. Alguns aspectos importantes definem a Alquimia como uma forma artificial e espiritual de criar, buscar o bem estar do homem com ideias filosóficas, como: a transformação de metais menos nobres em ouro, ou a existência do “elixir da vida”, uma substância capaz de curar as doenças e prolongar os dias de vida do homem, isto tudo poderia ter acontecido se os Alquimistas tivessem encontrado a “pedra filosofal”. (Rede São Paulo de Formação de Docentes, 2011). Algumas contribuições práticas foram deixadas pela Alquimia, como técnicas de destilação, aparelhos, fornos, vidrarias especiais utilizadas nos laboratórios para sínteses e reações químicas, além das descobertas de substâncias como, o ácido acético, o ácido clorídrico, a pólvora e técnicas metalúrgicas. Os Alquimistas não conseguiram realizar seus sonhos, mas ao longo de suas descobertas acabaram produzindo novos materiais e substâncias. (Feltre, 2000). Com o decorrer dos tempos alguns adeptos da Alquimia passaram a se preocupar com causas mais “reais”, como Paracelcius, um médico que no século XVI abandonou as ideias dos Alquimistas para se preocupar com pesquisas e investigações mais úteis relacionadas à medicina, na produção de remédios para o tratamento de certas doenças. Surgiu então um ramo novo advindo da Química, chamado de Iatroquímica. (Feltre, 2000). Outros importantes filósofos também contribuíram para enriquecer a Química com teorias, livros e publicações, como o alemão Andreas Libavius que publicou um livro chamado Alchemia que tratava da separação de misturas em seus respectivos componentes e as propriedades desses mesmos componentes. (Feltre, 2000). 20 Em 1661, outro filósofo chamado Robert Boyle publicou o livro The sceptical chemist, que contestava vigorosamente as ideias aristotélicas baseado na concepção de buscar respostas mais lógicas para os vários fenômenos químicos. E em meados do século XVII, um médico e químico inglês de nome George Ernst Stahl desenvolveu a “Teoria do Flogisto” (“passado pela chama” ou “queimado”), para explicar a queima de corpos combustíveis que liberariam ao ar uma matéria chamada flogisto, durante o processo de queima. (Souza, 2012). Stahl publicou sua teoria numa obra chamada Experimenta et obsevationes chemicae, o que o tornou muito famoso. Baseado nos estudos de um dos seus mentores, Johann Joachim Becher, considerou que um material quando em combustão sofria corrosão ou era calcinado perdendo o seu flogisto, e quando um material não queima não é provido de flogisto. Explicar o fenômeno da combustão foi uma preocupação antiga desde os primórdios da investigação científica. Essa teoria não se preocupava apenas com a explicação da combustão, mas foi este o aspecto mais importante que vigorou no fim do século XVII e começo do século XVIII. (Souza, 2012). A ideia do flogisto surgiu primeiramente em 1669, quando Johann Joachim Becher ao observar a queima da madeira percebeu que as cinzas tinham massa menor que a inicial, então baseado nas observações ele conseguiu explicar o fenômeno como perda de flogisto. (Souza, 2012). Também ao estudar o aquecimento dos metais ao ar livre (processo de calcinação), obtinha-se a “cal”, considerado um material sem flogisto. Stahl elaborou uma teoria onde falava sobre a possibilidade de regenerar o metal adicionando a “cal” o flogisto. No entanto a teoria de obter metal a partir de sua “cal” não obteve êxito sendo incapaz de explicar a variação de massa que ocorre em alguns metais quando aquecidos ao ar, pois ao final do processo constatouse um aumento da massa da “cal”, maior que a do metal de partida. (Souza, 2012). 21 A comunidade científica da época em sua maioria aceitou a teoria de Stahl, pois era a primeira que explicava vários fenômenos observados, como a perda de massa de um material, a não combustão sem a presença do ar, entre outras explicações. Essa teoria apesar de contraditória perdurou por muitos anos, mas foi criticada e desbancada pelo cientista e filósofo francês Antoine Laurente Lavoisier. (Brito, 2008). As teorias científicas de Lavoisier e de seus colaboradores construíram uma nova abordagem teórica e metodológica para a Química, como a teoria postulada da conservação da massa, a definição operacional de elemento químico e nova nomenclatura química. (Vidal, Cheloni&Porto, 2007). A descoberta do oxigênio (nome dado por ele), sua importância na respiração, nas oxidações e reações químicas e na formação dos ácidos, os nomes dos gases hidrogênio e azoto se deve também a Lavoisier. Além dessas contribuições outras foram de grande importância. No final do século VXIII, Lavoisier deu um passo para o desenvolvimento da físico-química concluindo que a quantidade de calor necessária para decompor uma substância é igual àquela liberada durante a sua formação. (Fogaça, 2012). Em Silva (2009): a Química se fixou como ciência nos séculos XVII e XVIII passando a ser utilizada na visualização dos fenômenos, na experimentação e formulação dos cálculos que permitiram grande velocidade nas descobertas e suas aplicações em diversas áreas, e consequentemente impulsionando o desenvolvimento químico como Ciência Moderna. Partindo desse ponto, a experimentação ganhou um papel no desenvolvimento de métodos científicos, desmistificando antigas crenças e filosofias que a humanidade e a natureza compartilhavam estreita ligação com Deus. Nesse caso passou a usar a inteligência, instigação e as respostas partidas do raciocínio, de maneira que no século XVII, um importante Físico, Matemático e Astrônomo, Galileu Galilei, um cientista italiano concedeu às práticas experimentais “um papel central no fazer ciência, o de legitimadora”. Outro exemplo; o grande filósofo inglês chamado Francis Bacon justificou o uso do empirismo, na qual as aquisições dos fatos 22 verídicos se davam pela análise e experimentação conforme as regras, ou regulada pelas deduções do raciocínio lógico e o pensador francês Auguste Comte considerado o pai do positivismo, avigorou e conservou a faculdade de compreensão de Ciência no século XX. (Giordan, 1999, p.44). Também diversos trabalhos realizados no século XIX, sendo os de: Gay-Lussac, Dalton, Wohle e outros deram origem á chamada Química Moderna que aliada ao trabalho experimental procurava explicar os diversos materiais e as transformações químicas. Ainda dentro da Química Moderna, pelos trabalhos do cientista francês Antoine Laurente Lavoisier a Química ganhou mais peso como Ciência, pela realização de experimentos sobre a combustão e a calcinação de substâncias, quando observou que nessas reações havia a formação de óxidos cujo peso era maior que o das substâncias envolvidas. Concluindo que os processos de combustão e calcinação eram simplesmente o produto da combinação dos gases com as outras substâncias, e que o aumento da massa resultante correspondiam à massa da substância utilizada no início mais a massa do gás a ela incorporada pela reação química, e dessa observação Lavoisier elaborou o princípio muito conhecido: “Nada se cria, nada se perde, tudo se transforma”. (Caderno do Professor – Química 1º série, vol.2, 2009). Outra descoberta importante que envolve as reações químicas tais como a combustão, foi proposta nas observações relacionadas à proporção entre as massas nas reações, fato que ficou conhecido a partir do século XVIII dando origem a Lei das Proporções Fixas ou Lei de Proust, pois foi proposta pelo francês Joseph Louis Proust (1754-1826). Estudando o assunto, ele verificou que a composição do carbonato de cobre era igual em qualquer amostra tomada, concluindo que para obter qualquer porção de carbonato de cobre era preciso sempre proporções iguais entre os reagentes. (Caderno do Professor – Química 1º série, vol.2, 2009). Verificou-se que na formação e composição de outras substâncias as mesmas observações eram válidas, o que proporcionou total aceitação a Lei das 23 Proporções definidas pelos cientistas no século XIX. (Caderno do Professor – Química 1º série, vol.2, 2009). Mais tarde as pesquisas sobre composição da estrutura da matéria foram exploradas intensamente, e outros grandes cientistas modernos apresentaram importantes teorias sobre o átomo. O químico e físico inglês, Jonh Dalton, por exemplo, apresentou à teoria atômica moderna (1766-1844) e sua proposta não foi bem recebida entre os cientistas por falta de provas. De acordo com ele os átomos eram componentes básicos de toda a matéria e eram as menores partes de um elemento que mantinham sua identidade. Suas teorias ajudaram a compreender várias outras leis já conhecidas na época, como: as leis da composição química, a lei da conservação da massa, e a lei das proporções múltiplas. (Marques&Caluzzi)&(Brown, Lemay&Bursten, 2005). A teoria atômica de Dalton pode ser resumida nos seguintes princípios: “os átomos são partículas reais, descontínuas e indivisíveis de matéria, e permanecem inalterados nas reações químicas;” “os átomos de um mesmo elemento são iguais e de peso invariável;” “os átomos de elementos diferentes são diferentes entre si;” “na formação dos compostos, os átomos entram em proporções numéricas fixas 1:1, 1:2, 1:3, 2:3, 2:5 etc;” “o peso do composto é igual à soma dos pesos dos átomos dos elementos que o constituem,” (Brown, Lemay&Bursten, 2005, p.32 e 33) Dando continuidade aos estudos sobre os átomos, o modelo atômico do cientista britânico J.J. Thomson foi concebido nas pesquisas e experimentos sobre os raios catódicos, onde demonstrou que esses raios podiam ser interpretados como sendo um feixe de partículas carregadas de energia elétrica negativa. Em 1897, ele apresentou suas observações e concluiu que os raios catódicos eram jatos de partículas com massa carregada negativamente. Por meio de campos magnéticos e elétricos pôde-se determinar a relação carga/massa do elétron. (Brown, Lemay&Bursten, 2005). O artigo de Thomson é conhecido como a “descoberta” do elétron. Thomson fabricou um tubo de raios catódicos chamado de Ampola de Crookes contendo 24 um gás, onde se realizavam as descargas elétricas sob os campos magnéticos. Segundo ele, o átomo seria um aglomerado composto de partículas positivas (prótons) e negativas (elétrons), mais leves, este modelo ficou conhecido como “pudim de passas” sendo o primeiro modelo de divisibilidade do átomo. (Brown, Lemay&Bursten, 2005). Mais adiante, os estudos de outro cientista, Enerst Rutherford encontraram três tipos de radiações: radiação alfa, beta e gama, emitido pelo elemento radioativo urânio, bombardeando uma fina camada de ouro ele verificou que: “a maioria das partículas atravessavam a lâmina de ouro sem sofrer desvio em sua trajetória (logo, há uma grande região de vazio, que passou a se chamar eletrosfera);” “algumas partículas sofriam desvio em sua trajetória: haveria uma repulsão das cargas positivas (partículas alfa) com uma região pequena também positiva (núcleo);” “um número muito pequeno de partículas batiam na lâmina e voltavam (portanto, a região central é pequena e densa, sendo composta, portanto por prótons);”(Brown, Lemay & Bursten, 2005, p.34 e 35.). Esses resultados se deram por meio da experiência descrita nos livros didáticos, como exemplo, um artigo de título; “Sobre a Reflexão Difusa das Partículas Alfa publicada em 1909 por Geiger e Marsden, e baseados nesses resultados Rutherford escreveu um artigo em 1911, chamado: O espalhamento das Partículas Alfa e Beta na Matéria e a Estrutura do Átomo, com essa descoberta o modelo Thomson teve vida muito curta. (Marques&Caluzzi, 2009)&(Brown, Lemay& Bursten, 2005). O modelo proposto por Rutherford foi aperfeiçoado por Bohr. Baseando-se nos estudos feitos em relação ao espectro do átomo de hidrogênio e na teoria proposta por Planck em 1900 (Teoria Quântica), segundo a qual a energia não é emitida em forma contínua, mas em ”pacotes”, denominados quanta de energia. Foram propostos os seguintes postulados: “1. Na eletrosfera, os elétrons descrevem sempre órbitas circulares ao redor do núcleo, chamadas de camadas ou níveis de energia;” “2. Cada camada ocupada por um elétron possui um valor determinado de energia (estado estacionário);” 25 “3. Os elétrons só podem ocupar os níveis que tenham uma determinada quantidade de energia, não sendo possível ocupar estados intermediários;” “4. Ao saltar de um nível para outro mais externo, os elétrons absorvem uma quantidade definida de energia (quantum de energia);” “5. Ao retornar ao nível mais interno, o elétron emite um quantum de energia (igual ao absorvido em intensidade), na forma de luz de cor definida ou outra radiação eletromagnética (fóton);” “6. Cada órbita é denominada de estado estacionário e pode ser designada por letras K, L, M, N, O, P e Q as camadas podem apresentar: K= 2 elétrons; L= 8 elétrons; M= 18 elétrons; N= 32 elétrons; O= 32 elétrons; P= 18 elétrons; Q= 2 elétrons;” “7. Cada nível de energia é caracterizado por um número quântico (n), que pode assumir valores inteiros: 1, 2, 3, etc.”. (Brown, Lemay & Bursten, 2005, p.34 e 35). Pelas informações lidas acima, compreendemos ainda mais que a Química é uma ciência que sempre evolui, e os conhecimentos, experimentos aplicados naquela época e teorias, os modelos definidos há muitos anos têm validade até hoje, sendo utilizados nos modernos processos de sínteses e reações químicas no desenvolvimento da tecnologia e pesquisa. Por isso o ensino de Química é essencial na formação dos alunos, e atualmente os professores e também os alunos sentem as dificuldades de trabalhar essa ciência na escola, devido aos métodos de ensino que estão em desacordo com a realidade. Mas de que maneira o professor deve agir, e saber quais métodos usar na superação das dificuldades encontradas no ensino de Química, dado seu extenso conteúdo, no processo de aprendizagem. E qual a realidade do ensino de Química nas escolas, e o que os alunos acham desse ensino? As respostas a essas questões estão na própria escola, onde nas reuniões com professores do Ensino Médio, Maldaner (2006) enfatiza que são constantes as reclamações sobre os alunos em relação à participação e interação deles nas aulas. Os professores percebem o desinteresse pela matéria, dada á apatia na execução das atividades propostas. (Maldaner, 2006). Observando o comportamento dos alunos diante das aulas de Química, entendemos que o aprendizado da matéria se torna cansativa e angustiante. Os professores não conseguem atingir seus objetivos educacionais, pois estão presos aos métodos tradicionais de ensino que privilegiam o conteúdo dado em 26 sala de aula e não visam o desenvolvimento pessoal do aluno e a atuação em cooperação na sociedade. Os alunos são obrigados a se esforçar muitos nos assuntos e conceitos dados, que estão desconectados do cotidiano deles, e não entendem qual a finalidade do que é ensinado nas aulas de Química. (Peruzzo&Canto, 2009). O ensino atual ou tradicional é exacerbado na maneira de administrar às aulas de Química levando os alunos a quase sempre decorar e não aprenderem significativamente as propriedade e reações, portanto não incentiva a pensar, a se posicionar diante de situações de soluções difíceis e pesquisar respostas para as dúvidas que surgem. Portanto esse método é falho por não relacionar os assuntos de Química com o cotidiano. (Peruzzo&Canto, 2009). Um cidadão participativo e capaz de tomar as melhores decisões para si e para sua comunidade precisa entre outras coisas, ter noções claras sobre Ciência e Tecnologia. Assim, dominar os conceitos científicos e compreender os fenômenos que nos rodeiam é uma importante condição para o exercício da cidadania. (Peruzzo&Canto, 2009). Em Beltran&Ciscato (1991), porque o ensino apresenta muitos problemas e precisa de mudanças, a grande parte dos professores partilha da mesma convicção. Pela experiência em sala de aula eles afirmam que a maioria dos alunos no Ensino Médio não sabe Química, e nem relacioná-la com o cotidiano. Sem esse conhecimento, mesmo que bem pouco, não é fácil ter uma opinião formada e se posicionar diante das causas dos principais problemas da vida moderna, com isso os alunos e futuros cidadão não exercem seus direitos de exigirem melhorias para seu bairro, cidade e suas vidas, ficando a mercê da mídia e do “sistema”, sendo manipulados com qualquer informação. Beltran&Ciscato (1991). A falta de interesse e o pouco conhecimento dessa matéria no Ensino Médio geram um efeito em cascata que será percebido na Graduação. Esses mesmos 27 alunos se formam no 2º grau, ou Ensino Médio e ao ingressarem na Graduação não conseguem acompanhar os conteúdos desenvolvidos, e a falta do conhecimento mínimo de conceitos dificulta a continuação dos estudos. Mas os maiores entraves do ensino de Química são: a falta de atividades experimentais bem organizadas o que impede os alunos conhecerem situações de pesquisa e investigação, os conteúdos são muitos extensos não priorizando os conceitos fundamentais e não seguem uma sequência lógica. (Beltran&Ciscato, 1991). Portanto para alterar a situação é necessária uma mudança nas práticas pedagógicas, para que os alunos se interessem mais pela aprendizagem de Química, não somente para passarem nos vestibulares e demais testes, mas percebam que essa ciência esta relacionada intimamente nas suas vidas, e a veja como parceria e não somente destrutiva relacionada a catástrofes ambientais, armas ou produtos nocivos á saúde humana e animal. (Beltran&Ciscato, 1991). É preciso então desmistificar a Química, e pelos motivos já expostos retomamos o incentivo ás práticas experimentais para auxiliar nesse processo. Recentemente professores e educadores buscam meios de reverterem à atual situação, para isso muitos estudos têm sido realizados para propor mudanças nos métodos atuais de ensino visando atrair o interesse dos alunos e melhorar o aprendizado. (Wanderley et.al. 2005). Bem, sabemos que os professorem também podem explorar o estudo Histórico da Química para auxiliar no processo de ensino-aprendizagem, e apoiar essa idéia, mas com ressalvas. Em (Marques&Caluzzi, 2009) relatam que os alunos do Ensino Médio consideram a Química uma disciplina muito difícil, devido aos inúmeros cálculos envolvidos e os nomes das substâncias que precisam estudar; contudo a capacidade de abstração dos alunos pode ajudar no aprendizado de alguns temas como; a estrutura do átomo, onde os alunos sentem muita dificuldade de compreensão. Mas o uso incorreto dessa prática, dos modelos e teorias usadas pelos professores para explicarem os fenômenos experimentais, podem levar os alunos a cometerem grandes erros. (Marques&Caluzzi, 2009). 28 As práticas pedagógicas atuais, portanto devem contemplar em seus conteúdos assuntos que facilitem o aprendizado, pela contextualização e interdisciplinaridade no ensino de Química, e isso pode ser explorado fazendo uso das práticas experimentais em sala de aula, para que os alunos percebam as relações entre os conceitos químicos e o cotidiano. Mas infelizmente a organização curricular nas escolas ainda tem foco inteiramente disciplinar, reducionista, com ideias divididas na estrutura de uma mesma matéria, não propondo métodos pedagógicos que favoreçam ações interdisciplinares entre as áreas de estudos diferentes e contextualizadas. (Brasil, 2006). Nesse sentido a intenção de relacionar o cotidiano com os conteúdos de química podem ser encontrados também no trabalho de Luca (2010), onde diz: o papel do ensino de química nas escolas é formar cidadãos preparados para a vida, por isso a importância de enfatizar a “química do cotidiano numa concepção social, pela contextualização social, política e econômica”. (Luca, 2010, p.05). Agora reforçando a importância da experimentação. A mesma teve grande importância no desenvolvimento da Ciência ao longo dos séculos, quando há mais de 2.300 anos filósofos como Aristóteles; um grande defensor dessa prática foi convicto em afirmar o papel da experimentação, com suas particularidades, como forma de obter respostas e conclusões para atingir e estender o conhecimento a tudo e a todos, sem ocorrer o risco de passar explicações incorretas. No século XVII a experimentação foi o pilar do conhecimento científico, e hoje, mesmo não usando os modelos e métodos daquela época, ela ainda é vista como etapa importante na consolidação deste processo. A filosofia de Aristóteles teve grande aceitação no meio científico na Idade Média, entre os que se aplicavam a desvendar e entender os fenômenos que ocorriam na natureza, mesmo sem nenhum instrumento de medição, usava seus próprios sentidos para guiar e orientar suas teorias. As interações entre o sujeito e os fenômenos eram feitas pela observação dos fatos, valendo-se do empirismo aliado á lógica. (Giordan, 1999). 29 Mesmo considerada como de grande importância para o aprendizado de química e ciências nas escolas, a experimentação tem sido deixada de lado nos projetos pedagógicos brasileiros atualmente, ignorando-a como ferramenta de observação natural dos fenômenos químicos, de grande valia para a fixação do conhecimento. (Giordan, 1999). Também concernente à importância das práticas experimentais no ensino de Química, Galiazzi et. al. (2001) lembra que a escola foi intensamente levada ou impulsionada a aplicar essas atividades no seu meio a mais de cem anos, devido à forte ênfase dada aos trabalhos e publicações produzidas nas Universidades. O objetivo era expandir e fortalecer o aprendizado científico, complementando o conteúdo dado em sala pela experimentação, pois os alunos tinham o conhecimento, mas não entendiam como utilizá-los. (Galiazzi et. al. 2001). Beltran&Ciscato (1991) descrevem que por volta do século XX a representação pormenorizada dos processos para fabricação de fármacos e produtos industriais, eram os temas frequentemente explorados no ensino de Química nas aulas no nível relativo ao 2º grau atual. Devido à evolução da Ciência em várias áreas tecnológicas nos anos 60, marcada pela “guerra fria”, a prática experimental foi difundida nas escolas, nos países desenvolvidos como os Estados Unidos para impulsionar o ensino científico visando equalizar o conhecimento tecnológico entre os blocos capitalistas e comunistas, visto que na vanguarda, a União Soviética saiu na frente pela corrida espacial. Essa mudança no ensino chegou também ao Brasil nos anos 60, onde a experimentação foi vista como uma promessa para melhoria do ensino de ciências, e teve seu ápice, pois o país precisou repensar os métodos de aprendizagem, pela implementação de alguns projetos norte-americanos com essa intenção. Dentre os projetos podemos citar: Chem Study (Chemical Education Material Study), CBA (Chemical Bond Approach Project) e IPS que enriqueciam o ensino, dada a importância à prática da metodologia científica aliada à teoria, que envolviam assuntos como; mecânica quântica e orbita etc. Estes projetos tinham alta qualidade, mas no Brasil devido á falta de recursos matérias e humanos não deu certo. Beltran&Cicato (1991). 30 Segundo Silva (2009) esses projetos tinham problemas conceituais pela maneira “empírico-positivista” de visualizar a ciência, fato pela quais pesquisadores e cientistas da área formulam críticas ainda hoje. (Silva, 2009, p.04). Embora rodeada de dúvidas e críticas, alguns pesquisadores exaltam a importância da experimentação no Ensino de Química para melhoria do ensino, assim apontam pesquisas (Giordan, 1999) a fim de refutar essa opinião. (Silva, 2009). Atualmente a importância pedagógica dessa prática no Ensino de Química tem sido comentada pelos professores constantemente, como uma metodologia para melhorar o aprendizado, incentivando o conhecimento químico e desmistificando a Química pela contextualização, ou seja, tornando o ensino dessa ciência vital mais próxima do cotidiano dos alunos, articulando a parte teórica e prática. Os professores afirmam que a experimentação favorece o aprendizado e também estimula, pois envolve os alunos nos assuntos em questão na sala de aula, também tem caráter lúdico ligado aos sentidos, essa opinião pode ser constatada por quase todos eles. (Giordan, 1999). Também os alunos relatam suas opiniões em relação ás práticas experimentais em sala da aula. E geralmente atribuem a ela um meio incentivador para aprender química. Mesmo que esse aprendizado venha por atividades que entre as várias, utilizam jogo e brincadeiras. Os professores afirmam que a experimentação aumenta a capacidade de aprendizado, pois funciona como meio de envolver o aluno nos temas em pauta. (Giordan, 1999). A proposta é criar um cenário diferente nas aulas para melhor à assimilação dos conceitos químicos por meio da prática experimental e não somente pela teoria que é muito extensa deixando os alunos desinteressados pelos assuntos. Mas a experimentação não deve seguir “regras”; como: “façam dessa maneira que dá certo, senão o experimento não funciona”, ou seja, o professor passa a receita e tudo está sobre o seu domínio e controle. É de grande importância no ensino de Química que os alunos vivenciem as situações reais pela problematização dos assuntos para que correlacionem os diversos conteúdos, 31 tendo zelo para que ela não se torne apenas uma apresentação visual. (Guimarães, 2009). Também Galiazzi (2004) salienta a importância da experimentação como ferramenta pedagógica no ensino de Química. Segundo ele, os alunos têm concepções teóricas e epistemológicas que precisam ser problematizadas, tendo um foco sócio-cultural, para que o aprendizado seja enriquecido, pelo questionamento e argumentação dos alunos, tudo isso sob a mediação do professor, pois é um processo dinâmico que pode envolver outras ações como; a leitura a escrita o diálogo e a observação atenta do professor visando identificar as dificuldades dos alunos. (Galiazzi, 2004). Para que a experimentação cumpra sua função, ela deve visar o aprendizado mais do que a transmissão do conhecimento pela prática. Nesse sentido os alunos devem ser instigados a assumirem o experimento proposto como desafiador, dispostos a aprender com suas falhas e compartilhar os acertos, não como numa competição, como que quisessem alcançar o primeiro lugar, mas com um propósito, mesmo que inconsciente, de fomentar o processo contínuo de aprendizado. (Galiazzi, 2004). Bem, concernente as “falhas” em um experimento, Giordan (1999) descreve que; o processo argumentativo além de favorecer a veracidade do modelo, também promove o diálogo entre alunos e professores. (Giordan, 1999). Ainda segundo Galiazzi (2004), os alunos têm uma capacidade de compreensão muito ingênua em relação à experimentação, devido às concepções primitivas do observar, e depois emitir um posicionamento enunciado baseada na teoria, quando as aulas com atividades experimentais são fundamentadas nessa concepção. Isso denota que é necessário um plano de trabalho pormenorizado por parte do professor, nas atividades experimentais. Desenvolver o conhecimento sobre as particularidades da ciência ou sua natureza, colabora intensamente na aprendizagem dos alunos na prática experimental, e mostram aos alunos que pelas observações dos fatos ocorridos na experiência, pode-se emitir um posicionamento ou teorizar a explicação do fenômeno. Com isso, ele 32 conclui que a compreensão dos alunos é factual; baseada na demonstração do fenômeno. (Galiazzi, 2004). Se o professor não proceder dessa forma, passará aos alunos uma visão ou ideologia de ciência com teor inquestionável, fugindo do propósito das atividades experimentais. Galiazzi (2004). Essa disparidade entre a teoria e a prática é criticada por alguns estudiosos como Saviane (2000), que escreve: “os métodos de investigação e de exposição não devem ser vistos de forma estanque, mas como elementos de um mesmo processo, o da produção do conhecimento científico. E não pode ignorar que a apropriação do conhecimento só é possível quando se garante aos estudantes o desenvolvimento de sua própria atividade. O ensino, portanto, ao estruturar o conteúdo das ciências segundo o método de sua exposição, deve também dotar o aluno do método do estudo desse conteúdo, trata-se de um processo diferente; a realização da investigação pelo cientista dá-se com o fim da obtenção de dados ainda não disponível; o aluno ao contrário, já parte do “trabalho científico efetuado com anterioridade”, de uma exposição sobre cuja base ele começa a assimilar os conhecimentos já sistematizados.” (Saviane, 2000, p.03). Nesse contexto podemos compreender que a autora afirma que à luz de toda observação científica ou exposição é parte integrante de um processo na produção do conhecimento científico, que também possui como elemento participante, o estudo teórico. (Saviane, 2000, p.03). Wellington (1998) afirma que os experimentos estão continuamente ligados a uma teoria e qualquer observação experimental ou dedução deve ser antes baseada na teoria, portanto o contrário não permite uma interpretação dos fenômenos. (Wellington 1998). Na contra mão do que afirma Wellington, Galiazzi (2004), assevera ou certifica a necessidade de suplantar a percepção que a prática experimental tem como único e principal objetivo de fundamentar a teoria, mesmo porque para os alunos estão limitados por fatores como tempo e conhecimento, para poder desenvolver alguma teoria em sala de aula. (Galiazzi, 2004). 33 Resumindo; no ensino de Química a experimentação pode ser usada como ferramenta de trabalho para melhorar o desempenho e o interesse dos alunos pelos assuntos concernentes à disciplina, por meio da problematização real de uma questão proposta pelo professor, isto leva os alunos a pensarem e interagirem com o objeto de estudo observando os fenômenos e relatando os resultados. Todo este trabalho deverá ser acompanhado com os conceitos teóricos e metodológicos que cercam cada experiência, não só com a intenção de obter os resultados esperados, mas desenvolver a prática experimental e a pesquisa. (Guimarães, 2009). Mas com toda essa tônica e crença voltada para a melhoria do ensino pela prática experimental, Galiazzi et. al. (2001) conclui que muitos professores não a utilizam como ferramenta de trabalho, ou a utilizam poucas vezes, discursando sempre com a mesma retórica que faltam recursos humanos e materiais, laboratórios, reagentes, utensílios específicos como vidraria para colocarem em prática essa atividade ou mantê-las. Mas segundo (Silva, 2009), essa argumentação dos professores não tem sustentação, pois existem materiais ou apostilas focadas em educação que priorizam a utilização de materiais ou reagentes de fácil obtenção e baixo custo, podendo ser utilizado até materiais recicláveis ou de uso diário, como; garrafas Pet, copinhos plásticos, bicarbonato, vinagre etc. (Silva, 2009). Ainda nesse foco, atualmente o Governo Estadual disponibiliza para todas as escolas públicas apostilas contendo experiências envolvendo temas de química geral e inorgânica, reagentes e algumas vidrarias para a execução das mesmas, contendo diversos assuntos problematizados conforme sugerem os PCNEM. Com isso alerta (Silva, 2009); a questão de raras ou nenhuma realização das aulas contendo práticas experimentais se devem á fatores mais profundos e graves, relacionados à formação acadêmica de docentes nos cursos de Licenciatura Química, pois a sua grade curricular está sistematizada para a formação técnica de bacharéis e não de profissionais de educação. (Silva, 2009). 34 Também concorda com essa afirmação Ciríaco (2010), devido às dificuldades de formação de professores de Química na Graduação é preciso melhorar os cursos de Licenciatura para que formem profissionais aptos com excelente conhecimento teórico e didático, para que tenham bom desempenho nas salas de aula, colaborando para o aprendizado dos alunos. Ciríaco (2010), Baseado nessas conclusões; “A formação inicial dos professores de Química permanece ancorada em paradigmas disciplinares. A estrutura curricular, na maioria das vezes vinculada aos cursos de Bacharéis, está mais centrada sobre o projeto de fazer professores técnicos de ciências do que de fazê-los educadores em ciências. Como conseqüência, os licenciados chegam ao final do curso com práticas que enfatizam mais os conteúdos que as ligações que estes fazem com as demais áreas dos conhecimentos”. (Santos, 2005, p.01). Para fugir deste circulo vicioso que tende a permanecer nas mentes e manter o Ensino de Química aprisionado no modelo tradicional, é preciso reconhecer o papel da experimentação como parte inseparável para a construção e organização do saber científico a qual estão estreitamente ligados. (Silva, 2009). Concluímos que os professores precisam aceitar as mudanças que certamente ocorrerão ao longo de suas vidas profissionais, pois vivem num mundo dinâmico com transformaçoões tecnológicas, sociais, políticas e econômicas a cada “momento”. Portanto a função do professor não é de criar barreiras para impedir ou postergar a mudança e suas influencias na escola, mas facilitar o processo, para que ele ocorra de forma natural e expontânea. Para isso, o professor deve mudar seus conceitos preestabelecidos e compreender que o ato de educar não se restringe somente ao âmbito escolar, mas sua missão vai além da acadêmica, que é educar; mas, mudar, transformar uma sociedade, em que ele é a figura mais importante nessa integração. (Saviane, 2000). Nesse sentido as práticas experimentais devem ser compreendidas com uma ferramenta de mudança, e para esse fim precisam ser inseridas no meio escolar, com o propósito de criar raízes nos professores e alunos, pois a Química tem sua própria essência e característica no sentido de explicar os fenômemos e as 35 transformações que ocorrem na natureza, no cotidiano de cada pessoa. (Saviane, 2000). Na concepção de Farias et. al (2009) referenciada pela literatura de Maldaner (1999), a elaboração do saber químico/científico pode ser trabalhada pela abordagem de assuntos ligados a diferentes matérias, portanto interdisciplinares e contextualizadas, no qual o professor deliberar, mas sempre escolhendo temas vividos pelos alunos no cotidiano, com isso o ensino de Química se torna mais próximos deles, não relegando esse conhecimento que é universal, tornando-o uma propriedade das mentes mais brilhantes. O início de qualquer assunto com práticas experimentais deve ser supervisionado pelo professor no trato dos materiais e substâncias químicas a partir da problematização do tema, isso permite que os alunos reflitam, abrindo espaço para o diálogo, a investigação, e o trabalho em equipe, em decorrência disso a experimentação pode contribuir para mellhorar o ensino-aprendizagem. Farias (2009). O intento de aumentar os efeitos e benefícios das práticas experimentais nas escolas como ferramenta de trabalho visando melhorar o ensino-aprendizagem pela contextualização, Chassot ET, al. (1993) colocam a nossa frente algumas idéias com a intenção de afirmarem o propósito e a relevância das práticas experimentais na aquisição do conhecimento; “o desenvolvimento de uma Química que tenha na experimentação uma forma de aquisição de dados da realidade, utilizados para a reflexão crítica do mundo e para aprimoramento do desenvolvimento cognitivo”. (Chassot et al., 1993, p.48). Houve aumento nos números de alunos matriculados no Ensino Médio em todo o país, levando o governo a oferecer mais vagas e contratar mais professores para acompanhar a grande demanda. Também foi necessário modificar o Ensino Médio para que o mesmo acompanhasse as mudanças tecnológicas e culturais dadas à diversidade no perfil dos novos alunos. Para cumprir ás novas regras foram compostas os PCNEM em 1999, ou seja, os Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio com primícias importantes para nortear o ensino, 36 caracterizada pela boa formação educacional e ética dos alunos e fututos cidadãos. (Gouvea&Machado, 2005). Complementado o assunto descrito acima e segundo Silva (2009), alguns personagens, ícones da educação teceram críticas em relação ao texto governamental (PCNEM) pela maneira que foram propostas a contextualização e interdisciplinaridade dos assuntos dentro da Química. De modo que os assuntos a serem tratados dentro dessa mesma matéria poderiam ficar incompletos, sem sentido e sem vínculos com as outras áreas de estudos ou separado de maneira estanque. Ou melhor, dizendo, não é o intento da contextualização promover um ensino vago, onde os assuntos tratados em Química tenham uma superficial ligação com o cotidiano dos alunos pela exposição de alguns exemplos, mas o objetivo concreto é apresentar uma situação problema que ocorra na vida real para que os alunos investiguem, pesquisem para melhor compreenção dos fatos e busquem respostas para elucidar a questão problematizadas. Silva (2009). Para melhorar a explicação sobre a contextualização houve uma reformulação nesse documento para que ficasse mais abrangente, surgiram então os PCN+ (Brasil, 2002) como propostas e orientações afirmando as idéias de articulação entre as disciplinas, bem mais organizado dentro de seu conteúdo e sistematizando várias propostas já descritas pelo PCNEM. Silva (2009). Citamos algumas ideias do PCN+ (2002) em relação à Química que reforçam os princípios elaborados pelo PCNEM; “A proposta de organização dos conteúdos apresentada a seguir leva em consideração duas perspectivas para o ensino Químico presente nos PCNEM: a que considera a vivência individual dos alunos – seus conhecimentos escolares, suas histórias pessoais, tradições culturais, relação com os fatos e fenômenos do cotidiano e informações veiculadas pela mídia; e a que considera a sociedade em sua interação com o mundo, evidenciando como os saberes científicos e tecnológico vêm interferindo na produção, na cultura e no ambiente.” (PCN+, Brasil 2002, p.92) Agora segundo Silva (2009): Contextualizar em outras palavras consiste, em permitir o diálogo entre conhecimentos distintos para a construção organizada do conhecimento científico com conteúdos diferentes, pelo envolvimento e 37 aproximação harmoniosa entre os fatos do cotidiano e a Química, o que permite o aluno viver uma nova experiência dentro da escola e melhor compreender as questões, as dificuldades que permeiam a sociedade com seus constumes e crenças, onde o poder da ciência não pode penetrar e fazer entender e resolver os problemas. Esses aspectos que envolvem a contextualização agregam conceitos positivos quando envolvem temas do dia a dia e melhoram o entendimento na aquisição de novos conhecimentos. (Silva, 2009 ). Concordam também Castilho&Gavilán (2006) quando descrevem o conceito da alfabetização científica na aquisiçao do conhecimento; “A alfabetização científica deve ser consebida como um processo de “pesquisa orientada” que vai além do reducionismo conceitual que permite aos alunos participarem da aventura científica para enrentar os problemas significativos e reconstruir a aprendizagem mais eficiente e significativa”. (Castilho&Gavilán, 2006, p.02) Ainda referenciados por Silva (2009) citando Liso et al. (2002) que enfatiza a inclusão da problematização dos assuntos vivenciados pelos alunos nos conteúdos de Química, para instalar elos entre o que o aluno realmente vive e conhece e o conhecimento da ciência, para que não haja um distanciamento entre as partes envolvidas no processo de aprendizagem, isto possibilita aos alunos melhor compreenderem o meio em que estão envolvidos. Agora no que tange a interdisciplinaridade, Fazenda (1999) declara; quem se dedica ao ato de educar tem um compromisso constante em adquirir novos conhecimentos, um processo contínuo que deve ser perpetuado, assim é a percepção da “parceria na interdisciplinaridade”. Assunto de preocupação e discussões nos congressos e encontros anuais sobre Educação e Didática nos idos de 90, definida por alguns em muitos aspectos e diferentes formas, muitas das vezes relacionada dentro do contexto “Histórico Evolutivo da Ciência”. Fazenda, (1999). Embora deixada de lado, voltou a ser lembrada atualmente, como um tema fundamental a ser sugerido nas propostas pedagógicas brasileiras, contudo os educadores não sabem como agir diante da sua “apresentação”, com uma hesitação diante da casualidade de sua implantação na educação, que muitas 38 das vezes se traduz na vontade de criar novas metodologias de ensino, mas sempre existe no ar uma percepção de insegurança. Fazenda (1999). A interdisciplinaridade é fruto do interesse pessoal, amplificado e alcançando novos parceiros, mesmo que no percurso desse processo surgirem barreiras que serão vencidas pela ousadia da busca, da pesquisa, e pela vontade de criar o novo na organização do “antigo”. A ideologia consiste no fato que nenhum conhecimento é estanque, ele pode ser favorecido pelo elo com outros princípios do saber, sendo por eles alimentados; conferindo-lhe uma característica de senso comum ou baseado em formulações relativamente simples do cotidiano. O senso comum tomado como um conhecimento isolado induz a crenças dogmáticas e ao absolutismo, mas explicado pelo conhecimento científico pode alcançar um espaço maior, capaz de estabelecer e engrandecer nosso vínculo com as diferenças; culturais, geográficas e religiosas etc. Fazenda (1999). Sua experiência com o tema interdisciplinaridade se deu na prática como docente em cursos de especialização em educação, observando certa insegurança nos colegas que ministravam estes cursos. Passando a se dedicar mais intensamente ao estudo da interdisciplinaridade quando inicia a pós-graduação, adotando uma postura de estudiosa nesse tema, visto que não encontrou nenhuma literatura que lhe ajudasse a formular sua tese de mestrado. Foi quando participando de reuniões pedagógicas com docentes, começou a registrar suas observações para aquisição de dados para compor sua pesquisa. Fazenda (1999). Estes dados mostravam as dificuldades encontradas nas escolas, dentre as principais podemos citar: a inexistência de metodologia a fim de facilitar à integração a coletividade, resistência por mudanças e inovação pela possibilidade de integração, com pessoas ou entre as disciplinas, baixa remuneração e pouca conscientização em relação ao trabalho, entre outras. Com relação aos professores, constatou também: falta de conhecimento da “arquitetura” de sua disciplina e a importância como disciplina dentro do currículo e desconhecimento das estruturas das outras disciplinas e sua função; fatos que ainda perduram nas escolas do país. Toda essa experiência e vivência no tema interdisciplinaridade 39 proporcionaram a ela contatos com alguns dos mais importantes autores de trabalhavam dentro do tema com: Hilton Japiassú e pessoalmente com Geoges Gusdorf um dos maiores pesquisadores do tema, este lhe escreveu uma carta que discursa sobre a interdisciplinaridade. Fazenda (1999) Fazenda (1999) descreve a carta assim: “O que se designa por interdisciplinaridade é uma atitude epistemológica que ultrapassa os hábitos intelectuais estabelecidos ou mesmo os programas de ensino." Nossos contemporâneos estão sendo formado sob um regime de especialização, cada um em seu pequeno esconderijo, abrigado das interferências dos vizinhos, na segurança e no conforto das mesmas questões estéreis. Cada um por si e Deus por todos (...). “A ideia de interdisciplinaridade é uma ameaça à autonomia dos especialistas, vítimas de uma restrição de seu campo mental. Eles não ousam suscitar questões estranhas á sua tecnologia particular, e não lhes é agradável que outros interfiram em sua área de pesquisa da inteligência (...)”. “Somos testemunhas de uma renovação da Inteligência, e nossas solidões acabam interior, um caminho à iniciação espiritual, e não apenas uma vã ginástica lógica (...)”. (Fazenda, 1999, p.24). No desejo de encontrar respostas às muitas incertezas que naturalmente sobrevém sobre qualquer que deseja implantar a interdisciplinaridade no ensino, procurou outros autores de grande expressão para encontrar uma explicação, a fim de ser capaz de saber mais sobre o avanço das ciências humanas e suas implicações. Graças aos contatos e estudos, ela pôde recorrer a autores como Piaget, que supôs a interdisciplinaridade como uma ligação na disposição das ciências. Para explicá-la ele partiu do pressuposto: “..da gênese da inteligência da criança, na perspectiva da aquisição da racionalidade”, formulando uma teoria das ciências baseada nas regras como se valesse para todos, com características terminantes. "Piaget estava convicto que as dificuldades interdisciplinares não eram muitas, estavam relacionadas a variedades de modelos de estruturas e as ideias elementares de estruturas das ciências, com isso nasce uma nova ferramenta epistemologia.” (Fazenda, 1999, p.25). Ainda segundo (Fazenda, 1999) a teoria da interdisciplinaridade é formulada com base na “história acadêmica de cada pesquisador”. Ela está fundamentada suscintamente no que o pesquisador escolhe para trabalhar, segundo sua teoria e sua maneira de fazer. (Fazenda, 1999, p.25). Compreendendo a natureza e as 40 características de suas obras, podemos compreender a forma como elas foram planejadas na concretização da interdisciplinaridade, então conhecer as características pessoais de cada pesquisador é o método que se pode usar para entender o caminho que percorreram para tratar as perguntas relativas à interdisciplinaridade. Sem isso fica impossível a construção teórica da interdisciplinaridade. Ao mesmo tempo, partindo da natureza pessoal de cada pesquisador, implicará na formulação de teorias específicas e individuais, o que para alguns críticos como Guy Palmade, pode levar a insucessos na implementação e efetivação da interdisciplinaridade, esse cita em sua obra Interdisciplinanité et ideologies pontos a serem mais bem compreendidos e estudados nesse assunto. (Fazenda, 1999). A autora á partir dos conhecimentos adquiridos chegou a uma conclusão sobre a conceituação de interdisciplinaridade, que não há uma representação geral para ela, que cada enfoque depende basicamente da linha teórica de quem pretende defini-la, e que o educador que deseja prosseguir numa tarefa interdisciplinar de ensino e pesquisa, necessita abrir-se para as inovações o que não quer dizer necessariamente aceitá-la de imediato. O fundamental é tornar-se disponível para saber que existem e que constituem novas possibilidades de investigação e conhecimento. (Fazenda, 1999). O termo interdisciplinaridade não possui ainda um sentido único e estável e que embora as distinções terminológicas sejam inúmeras, seu princípio é sempre o mesmo; caracteriza-se pela intensidade de trocas entre os especialistas e pela integração das disciplinas num mesmo projeto de pesquisa, e que designa um campo de indagações que se evidencia desde a antiga Grécia até os dias de hoje. É um tema bastante controvertido na Europa e nos Estados Unidos em virtude da crise por que passa as civilizações contemporâneas, e assimila uma tentativa de busca do saber unificado para prever a integridade do pensamento e o restabelecimento de uma ordem perdida. (Fazenda, 1999). Atualmente existe uma preocupação em definir a terminologia adotada embora ela se baseie em diferentes pressupostos. Posto que a terminologia adotada seja 41 bastante vasta, a tendência mais acentuada é restringir-se a quatro conceitos básicos: pluri, multi, inter e trans; em geral existe uma gradação nesses conceitos que estabelece na esfera de coordenação e cooperação entre as disciplinas. Assim sendo em âmbito de pluri ou multidisciplinar, ter se ia uma atitude de justa posição de conteúdos de disciplinas heterogêneas ou a integração de conteúdos numa mesma disciplina. (Fazenda, 1999). Em termos de interdisciplinaridade, ter-se ia uma relação de reciprocidade de mutualidade, ou melhor, dizendo, um regime de copropriedade de interação que ira possibilitar o diálogo entre os interessados. A interdisciplinaridade depende então basicamente de uma mudança de atitude perante o problema do conhecimento da substituição de uma concepção fragmentada pela unitária do ser humano. A transdisciplinaridade apresenta uma incoerência básica, a de sobrepor sua autoridade as outras, o que impede o dialogo e à multidisciplinaridade ou pluridisciplinaridade, implica apenas na integração de conhecimentos, poderiam se consideradas etapas para a interdisciplinaridade. (Fazenda, 1999). Ela pode ser considerada como meio de conseguir uma melhor formação geral, como meio de atingir uma formação profissional, como incentivo à formação de pesquisadores e de pesquisa, como condição para uma educação permanente, como forma de compreender e modificar o mundo, como superação da dicotomia ensino-pesquisa. (Fazenda, 1999). Entretanto há o perigo de que as práticas interdisciplinares constituem práticas vazias ou meras proposições ideológicas impedindo o questionamento de problemas reais. Existe a possibilidade de que seus participantes permaneçam num jogo de integração descurando-se a quem pertencem o papel que ocupam nela. O ensino interdisciplinar é inviável se as dificuldades não forem transpostas, são elas: obstáculos epistemológicos e institucionais, obstáculos culturais, metodológicos, quanto á formação e materiais. Portanto para implantação no ensino exige uma revisão da proposta de educação em suas origens, do contrário 42 ela se tornará alienada, prestando-se a objetivos ideológicos de manipulação da educação. (Fazenda, 1999). Para que esse processo funcione adequadamente o professor terá suma importância na escolha dos temas, visualizando situações e lugares interessantes bem próximos dos alunos, ou seja, cada escola é cercada de ambientes e situações diferentes, podendo ser na periferia, no centro da cidade ou polo industrial. O professor deve participar da elaboração do projeto-político pedagógico da escola, e contextualizar não quer dizer, dar exemplos com situações vividas pelos alunos de uma forma artificial entre o conhecimento e o dia a dia, que servem apenas como informação e não como ponto de partida para o aprendizado, contextualizar é criar situações problematizadas reais para que os alunos procurem informações, compreendam e busquem as soluções. (Almeida et al.; 2011) e (Brasil, 2006). Os professores têm grande importância para que o processo de aprendizagem ocorra de forma natural e sem sobressaltos, mas ser professor no Brasil não é uma tarefa fácil devido às dificuldades encontradas no exercício da profissão. Além dos baixos salários, a excessiva carga horária e as péssimas condições de trabalho na maioria das escolas, os professores encontram alunos desmotivados e sem nenhum interesse em aprender, e muitas vezes intimidado pelos pais e alunos quando deseja impor respeito e autoridade na sala de aula. Isto leva os professores a um estado de alerta e apreensão devido aos crescentes números de casos de violência física e verbal contra os docentes. A violência que se apresenta nas escolas ainda tem um diferencial em termos de sua categorização e origem, mas é menos controlada nas escolas frequentadas pelos alunos menos favorecidos, que no caso do Brasil são as escolas públicas. (Silva&Salles, 2010). Temos que falar sobre a aprendizagem e como ela acontece no processo de ensino. A aprendizagem é uma importante função mental nos seres humanos, (podemos observá-la desde o nascimento; quer no desenvolvimento intelectual, na incorporação de novos comportamentos, no cotidiano). É a capacidade natural de adquirir conhecimentos, habilidades ou valores como resultado de estudos, 43 raciocínio e observação, sendo que a aprendizagem humana está relacionada à educação e ao desenvolvimento pessoal. Quando devidamente orientada é favorecida se o indivíduo está motivado. (Delors, 2001). Consiste na modificação individual de cada pessoa e ocorre em qualquer ambiente, podendo ser mudanças no comportamento moral, ético e social que permanece certo tempo, diferentemente da corporal. No tocante ao aprendizado voltado para os vestibulares, é uma forma mecânica que não estimula os alunos ao pensamento crítico e investigativo, por outro estes cursos preparatórios passam uma falsa impressão que o caminho correto para o sucesso é por meio de métodos de ensino como já determinados e prontos para que os alunos consigam, resolvam as questões o mais rápido possível e serem recompensados por isso. (Delors, 2001). Na verdade a questão do aprendizado é mais complexa do que parece. A assimilação do mesmo conteúdo ocorre de maneiras diferentes, próprias de cada aluno, dependem de outros fatores como habilidade, motivação, interesse e valores culturais, tudo isso influencia no processo de aprendizagem. É de responsabilidade do professor a percepção para encontar maneiras eficazes de ensino, não baseadas em crenças ou mitos, que não criem conflitos entre docentes, escola e alunos, mas permitam a satisfação pelo conhecimento. Ainda são usados métodos que utilizam do estímulo e resposta, recompensa ou castigo por exemplo. Estes métodos variam conforme a cultura, mas são métodos ultrapassados que podem ser prejudiciais ao longo do tempo. As contribuições de Piaget e seus colaboradores para o ensino das ciências de um modo geral, com obras para o desenvolvimento de métodos e procedimentos modernos de ensino são contribuições está respaldado em dois aspectos importantes para o aprendizado, o papel da experimentação e o da ação na formação das estuturas lógicas no desenvolvimento intelectual do ser humano. O indivíduo para aprender e desenvolver intelectualmente não deve ser passivo, recebendo informações ao longo da sua vida, mas deve agir, ou seja, participar 44 dentro do processo de aprendizado. Isso permite que o indivíduo busque nele próprio as condições para se adaptar ao mundo fisico e socialmente, incorporando novas experiências que servirão para o resto de sua vida. Constataremos que as dificuldades encontradas no ensino já remontam vários anos. Baseado em Witter (1975), a educação e o ensino no Brasil estão em crise segundo muitos pesquisadores dessas áreas. Concordam que a situação é preocupante e merece um cuidado no que tange a profundas mudanças no sistema de ensino. Portanto essas mudanças no sentido comportamental podem acontecer nessas áreas, de forma espontânea ou imperativa. O certo é que existe muita literatura apontando críticas e sugestões para contornar essa situação, que para alguns não tem uma solução em curto prazo, e outros mais confiantes creem no desenvolvimento do saber científico e avanço tecnológico como forma de vencer os obstáculos e prosseguir para frente em desenvolvimento. Witter (1975). Alguns autores defendem que essas mudanças ocorram pela segunda forma descrita acima, dentre eles cita Witter (1975), estão Umans (1971) e Reger (1974), na qual Umans testifica que alguns educadores não têm afinidade para mudanças, preferindo não se exporem ao novo, pois têm medo de perder privilégios, facilidades e prosseguem nas práticas ultrapassadas de ensino. Umans (1971). Witter (1975). Para contrabalançar essa “medida” e ter outras opiniões a autora também cita McGregor (1960) e Maslow (1971) que defendem outro pensamento na qual o ser humano não quer ficar estagnado nas mesmas práticas e deseja sempre adquirir novas experiência e habilidades, instigados pelo desejo de vencer e depois serem recompensados, já outros tem uma característica que permite a fácil aceitação de uma proposta ou método quando notam a importância e cooperam para a adoção e o bom andamento das mudanças. Witter (1975). 45 3. Materiais e Métodos A metodologia abordada neste trabalho pretende dar uma visão mais ampla para os alunos em relação ao estudo de Química, para que adquiram novos comportamentos no aprendizado dessa disciplina e tenham o conhecimento efetivo dela, com significados e linguagens próprias; por meio de atividades práticas que buscam desenvolver o senso crítico, questionador, e valores como amizade e solidariedade, que são importantes na formação do cidadão como parte integrante de um universo complexo e de constantes transformações. Este trabalho de intervenção no ensino de Química será realizado na Escola Estadual Profº Sílvio José Secco, situada na Rua Junqueira Freire, nº 60- Jardim Santa Maria na cidade de Jacareí. A Escola onde será realizado o trabalho situase em um bairro de classe média baixa da cidade, e recebe alunos de vários outros bairros que são vizinhos. O perfil econômico e social desses alunos é diversificado; tem alunos carentes e de famílias em melhor situação financeira, também tem aqueles em situações vulneráveis e alunos de inclusão, esses devido a necessidades especiais. Muitas das vezes, os alunos são crianças e adolescentes com problemas na sua estrutura familiar, alguns não são criados pelos pais e mães e têm dificuldades no aprendizado; pode ser um reflexo dos problemas. No caso dos adolescentes, alguns também já trabalham para complementar a renda familiar, e a minoria infelizmente tem ou já teve envolvimento com atos ilícitos e drogas. Bem, agora entendemos as dificuldades que a escola tem de proporcionar a todos eles uma educação Básica fundamentada dentro dos princípios sugeridos pelo Governo. Os alunos do Ensino Fundamental e Médio dos períodos da manhã e da tarde têm melhor comportamento nas aulas, isso não quer dizer que têm maior interesse e facilidade pelos assuntos de ciência e química constata-se as mesmas dificuldades e desinteresse. E para que as aulas progridam o professor precisa de esforço para controlá-los e chamar atenção para os assuntos abordados. No tocante aos alunos do ensino Médio noturno, na sua maioria 46 infelizmente não têm interesse pelo seu aprendizado, pois nas aulas em parte não demonstram interesse pelos assuntos de Química. Poucos são os que fazem as atividades sugeridas pelo professor, mesmo assim depois de muita insistência e discussão entre eles e o professor. Com isso o conteúdo não é desenvolvido e pela falta de interesse aliada com a indisciplina a tornam difícil de ser ministrada. Mas ultimamente houve melhora no aspecto comportamental e no requisito aprendizado, isso se deve as constantes reuniões entre a diretoria, coordenação, professores e pais de alunos para melhorar o ensino. Percebe-se uma grande cobrança por parte de todos da escola em relação à participação, interação dos alunos nas aulas e entrega das atividades propostas em sala ou como dever de casa. No caso de indisciplina e da não realização das atividades os alunos são conduzidos para falar com a coordenadora, para aconselhamento. Se for necessário, os pais são chamados nos casos mais graves. A escola conta com um grupo da secretaria que cuida da parte financeira e das questões relacionadas à gestão, também tem um grupo de auxiliares que ajudam na hora do intervalo e a todo tempo colocando aos alunos para dentro da sala quando não obedecem ao sinal; percebem-se raros casos de desrespeito com esses profissionais e os professores. Os professores de Química e Ciências são bem preparados, têm vinte anos de docência e também ministram aulas em escolas particulares. Os mesmos informam as diferenças entre o comportamento e rendimento entre os alunos das duas escolas. O professor de Química do período noturno é quem detêm todas as aulas nesse período, ele já foi técnico em Química por muitos anos em uma empresa multinacional, e tem muito conhecimento quer teórico ou prático, no laboratório. O Governo Estadual tem investido na formação continuada dos docentes com cursos, palestras, visitas e seminários para que tenham uma melhor formação. Também contam com visitas aos teatros, aos sábados, uma maneira prazerosa de estarem juntos e adquirindo mais cultura. Os professores estão recebendo gratificações por produtividade e baseada nas suas avaliações que são constantes. Na sala dos professores se ouve frequentemente queixas em relação 47 ao comportamento dos alunos nas salas de aulas. Em relação ao ensino de Química eles a consideram difícil, mas os professores procuram ensinar seguindo os PCNEM que visa promover um ensino de Química voltado na formação pessoal do aluno como cidadão. Com isso as aulas de química contam com materiais didáticos fornecidos pelo Governo Estadual com vários assuntos dentro da Química Orgânica e Inorgânica todos promovendo a interdisciplinaridade, contextualização e práticas de Laboratórios. Com isso o ensino da Química passa ser diferente, onde os temas estão envolvidos com assuntos ligados ao dia a dia dos alunos, tornando esse ensino mais humano, visto que procura socializar os temas. O ensino de Química já não é mais exclusivo das mentes mais brilhantes, mas pode ocupar as mentes de todos aqueles que desejam aprender significativamente, dessa forma ela torna mais universal e pode também promover e despertar o ensino químico-científico nas escolas. Os alunos de todos os períodos não podem reclamar, têm todo o material didático necessário para o aprendizado, contam com excelentes professores (as). Além do mais, a escola tem grande infra-estrutura, pátio coberto para a hora do intervalo, descontração e eventos, cantina, sala de informática, TV á cabo, internet, biblioteca, recursos áudios-visuais, DVD’s quadra poliesportiva para as aulas de educação física e práticas de esportes, merenda escolar, bebedouros, ventiladores, câmeras de vigilância interna, estacionamento, um ambiente limpo e salas grandes com boas carteiras. Uma ressalva em relação às salas, no calor é quente de mais e não adianta ligar o ventilador. A limpeza é realizada por profissionais contratados externamente e a merenda e feita por funcionários da Prefeitura. Nos finais de semana a escola fica aberta para ás práticas esportivas e tem gincanas para os alunos e as pessoas do bairro. Essa instituição ainda não tem um Laboratório para as aulas e práticas experimentais de química e ciências, mas segundo o professor de química do período noturno a escola conta com uma sala onde podem ser realizadas as mesmas. E felizmente os professores concordam com a importância das aulas práticas quer de ciências ou química para a formação do aluno e cidadão, mas não fazem constantemente essas práticas devido à escassez de tempo. Mas na verdade o problema geral das escolas no tocante as poucas ou nenhuma aula de 48 práticas experimentais vão mais além, está na má formação desses profissionais pelos cursos de Licenciatura que existem no Brasil, que visam à formação mais do profissional bacharel em química do que professores aptos para ensinarem e educarem. Então a importância da escola não fica só em quatro paredes, com dissemos ela tem sua importância social, visando incluir os alunos e seus pais na sociedade pelas atividades que buscam a cooperação, respeito, o relacionamento e cidadania. Com tudo isso os alunos são incentivados além do estudo a integração no mundo em constantes mudanças sociais, culturais e tecnologias, que exigem deles um posicionamento crítico, coerente e investigativo nas questões mais problemáticas da atualidade. Apesar dos PCNEM sugerir ás práticas experimentais, a escola não tem um laboratório de química, atualmente, com isso ás aulas são expositivas, onde o professor usa o quadro, a leitura e o material didático, procurando problematizar os assuntos de Química que estão inseridos num contexto cotidiano, levando os alunos a pensarem e buscarem respostas ás questões pertinentes. O professor segue uma sequência não fragmentada e estanque, mas segue uma forma uma sequência lógica e os assuntos estão estreitamente ligados, com isso também promove a interdisciplinaridade entre as disciplinas, dessa maneira o ensino de química torna-se proveitoso. Após a leitura do assunto tratado naquela aula, o professor solicita que os alunos façam as atividades com o intuito de fixar a teoria, e faz perguntas aleatórias para verificar o conhecimento dos alunos e quebrar alguns prévios conceitos que podem prejudicar o entendimento. No final da aula ele dá visto no caderno ou apostila e anotadas em uma caderneta, isso vale ponte que ajuda na nota final. Todo esse esforço por parte da escola e os professores tem um objetivo que é fornecer uma boa educação e preparatórios também para o ENEM, para aqueles que gostam de estudar tenham a oportunidade de ingressar numa Universidade Federal, por exemplo, e cursar o que desejam. Nem tudo está perdido, pois muitos conseguem passar e continuar os estudos nas melhores Universidades do país, isso prova que o sucesso não é privilégio de alguns, mas pode ser de todos que se aplicar nos estudos e sua formação. 49 A metodologia usada é a tradicional de ensino que se caracterizou pela exposição do conteúdo, resolução de exercícios, estudo dirigido, análise qualitativa, avaliação escrita, com a utilização dos recursos didáticos: quadro branco, pincel, livros de Química, livro-texto, apostila, etc. Em outros momentos, adotou-se uma metodologia de ensino mais liberal que foi marcada pela participação ativa dos alunos. A partir daí utilizou-se uma metodologia mais construtivista. O estagiário procurou explanar o conteúdo de maneira contextualizada, pois assim o este é mais bem assimilado, pois envolve situações do cotidiano dos alunos. Os portões da escola se fecham logo que bate o sinal de entrada, e os atrasados só podem entrar para assistir a partir da 2º aula. Quando os alunos indisciplinados atrapalham a aulas, os professores os advertem, se não der resultado são convidados a se retirarem da sala de aula e falar com a coordenadora. Muitas das vezes os pais são chamados para aconselhamento, é uma conversa reservada entre eles e os professores visando passar informações para melhorar os aspectos comportamentais. O mesmo se dá em relação às notas, essas os alunos recebem por boletim e levam para a casa. A escola procura tem um ótimo relacionamento com os pais e responsáveis pelos alunos, os mesmos não podem ir embora para a casa antes do horário, salvo quando liberados pela direção, mas tem que ser acompanhados pelos pais ou responsável. Muito importante, a escola mantêm convênios com instituições privadas e governamentais, onde os muitos alunos recebem bolsa para estudar. Citamos convênios com uma instituição bancária, cursinhos e outros mais para melhorar o ensino. A oficina temática desenvolvida neste trabalho sugere quatro situações de problematização envolvendo os assuntos abaixo relacionados com atividades e as respectivas práticas experimentais que podem ser feitas pelos alunos ou demonstradas pelo professor, para maior entendimento. 50 1) A queima da palha de aço e o papel; 2) Transformação Química, conservação da massa; 3) O modelo de Rutherford-Bohr para explicar o comportamento da matéria; 4) Estudando a rapidez da transformação envolvendo comprimido efervescente e água; Os temas foram escolhidos pelo professor titular de Química da escola devido à fácil realização e por exigirem substâncias Químicas e materiais necessários já existentes na Unidade Escolar. A fim de atingir os objetivos esperados, algumas ações podem ser realizadas em sala de aula, a saber: Inicialmente o professor deve problematizar e contextualizar, buscar a interdisciplinaridade do assunto, levantando algumas questões para que os alunos discutam em grupo antes e depois de cada prática. Para avaliar o nível de conhecimentos deles, é uma situação que leva os alunos a investigar e desperta a curiosidade na discussão e compreensão dos problemas propostos. Será realizada uma pesquisa para coleta de dados com os professores, e com os alunos participantes serão realizadas duas pesquisas; uma antes e outra depois de cada experiência, para comparar os resultados e apresentá-los em forma de gráficos e tabelas. Os modelos de questionários possuem questões de simples entendimento e os modelos estão em anexo: 51 a) Questionário com onze questões para os alunos. Escola ____________________________________________________ Nome:_____________________________________________________ Data:__/__/_ 1- Qual série que você cursa no Ensino Médio? ( ) 1º ano ( ) manhã ( ) tarde ( ) noite ( ) 2º ano ( ) manhã ( ) tarde ( ) noite ( ) 3º ano ( ) manhã ( ) tarde ( ) noite ________________________________________________________________ 2- Qual é sua idade? R:_______________________________________________ ________________________________________________________________ 3- Para você onde a Química é utilizada? Cite dois exemplos. R:______________________________________________________________ ________________________________________________________________ 4- Para você a Química está presente no seu cotidiano? ( ) Sim ( ) Não ( ) Não sei informar ________________________________________________________________ 5- Em relação à questão de número quatro (4), se você respondeu sim, cite dois exemplos. R: ________________________________________________________________ 6- O que você acha do aprendizado de Química? ( ) cansativo ( ) difícil ( ) fácil ________________________________________________________________ 7- Você sabe o que é aula prática ou experimental? ( ) Sim ( ) Não ( ) Nunca ouvi falar 52 _____________________________________________________________ 8. Em sua escola há laboratório de Química? ( ) Sim ( ) Não ( ) Não sei informar ________________________________________________________________ 9. Em relação à questão de número oito (8), se você respondeu sim, como ele é utilizado nas aulas de Química? ________________________________________________________________ 10. Em relação à questão de número oito (8), responda: “Nas aulas em laboratório você conseguiria relacionar a teoria com a prática”? ( ) Sim ( ) Não ( ) Não vejo relação ________________________________________________________________ 11. Em sua opinião, quais contribuições às aulas de laboratórios podem trazer para o ensino de Química? Escolha duas alternativas. ( ) Nas aulas no laboratório consigo visualizar os fenômenos. ( ) Prefiro fazer experiências no laboratório ao invés de somente aprender teoria. ( ) Gosto de trabalhar em equipe. ( ) Nas aulas no laboratório sinto a Química mais perto do meu cotidiano. ( ) Consigo entender melhor os conceitos químicos e que tudo que existe depende do conhecimento e domínio de Química. Fonte: “Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012”. 53 b) Questionário com dez questões para os professores. 1- Qual sua formação? ( ) Graduado em Licenciatura Química. ( ) Pós-graduado em________________ ( ) Graduado em outros. Qual?______________ 2- Há quantos anos atua como professor? 3- O que você acha sobre o ensino de Química atualmente? 4- Você acha que a experimentação como método pedagógico pode melhorar o ensino de Química? Explique. 5- Você acha que relacionar o ensino de Química com o cotidiano dos alunos melhora a compreensão da matéria. 6- Em sua opinião o que é contextualizar o ensino de Química. 7- Conhece a Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional (LDB), nº 9.394, de 20/12/1996? () Sim () Não () Não sei informar 8- Você conhece os Parâmetros Curriculares Nacionais – PCNEM´s? () Sim () Não () Não sei informar 9- Se na sua escola tivesse um laboratório seria difícil fazer aulas práticas? Explique. 10- Em sua opinião, como você contextualizaria os assuntos tratados em Química? Fonte: “Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012”. 54 c) Modelo de formulário da Universidade para autorização da entrevista. Fonte: Univap, 2009. 55 Nessa fase inicial de problematização é de grande importância que haja interação dos alunos e o professor nas ideias e conceitos apresentados, para que os alunos vejam a importância da parte experimental para explicar os fenômenos e os acontecimentos, relacionando-os com o seu cotidiano. Todo o conhecimento adquirido nessa etapa será de grande importância, pois são um momento de descoberta e reflexão sobre o papel de Química em sua concretude, sua aplicação tecnológica, as consequências do seu uso na melhoria da qualidade de vida ou nas causas ambientais, por exemplo. Serão solucionadas as maiores dúvidas por meio da explicação das teorias envolvidas e as questões propostas para as experiências devem ser discutidas em sala de aula, levando os alunos a pensar e esboçar respostas coerentes dentro do contexto sugerido. O professor deve separar os alunos em grupos, no máximo seis alunos para não haver tumulto na hora do experimento, e adverti-los sobre as regras de segurança dentro do “laboratório”, mesmo quando não trabalhar com produtos químicos perigosos, este procedimento auxilia na fixação das questões que envolvem segurança e agrega mais conhecimento aos alunos, visto que muitos ainda não tiveram a advertência para os perigos que alguns produtos químicos podem oferecer. Situação de Aprendizagem 1 – Relações em Massa nas Transformações Químicas: Conservação e Proporção em Massa. Sabemos que numa transformação química estão presentes as ideias de conservação de massa e relações proporcionais entre reagentes e produtos que estão envolvidos. A atividade é portanto uma situação de aprendizagem onde serão trabalhados esses conceitos. O professor poderá começar esse estudo com a problematização das observações relacionadas com as diferenças entre as massas na combustão do papel e da palha de aço, e depois os conceitos de proporção em massa nas 56 transformações químicas e de conservação de massa serão trabalhados valendose de dados tabelados das porções de reagentes e produtos da combustão do carvão e dos valores obtidos de uma experiência que será desenvolvida em sala de aula. E por último, as explicações dadas pelos alunos sobre a combustão do papel e da palha de aço são revistas e refeitas. Atividade 1 – Problematização inicial: O experimento da queima da palha de aço. Devemos lembrar que o tema combustão geralmente desperta algumas idéias e conceitos errados para os alunos; é muito comum ocorrer isso no ensino que envolve esse assunto. Comumente ao compararem as massas dos produtos sólidos resultantes (cinzas e carvão) não levam em conta os gases que foram liberados nessa combustão ou desconsideram as massas, dos mesmos, por exemplo, (oxigênio e dióxido de carbono), que resultam em interpretações e respostas incoerentes no experimento. Além dessas ideais, pode surgir a noção de que todo o material que queima diminui de massa, vira energia ou desaparece. Todos estes conceitos são adquiridos nas observações no dia a dia, ao perceberem que o papel, ou a madeira, tornam-se mais leves depois de queimados, o mesmo ocorrendo com outros materiais. Essas concepções geralmente são barreiras para o entendimento da lei de conservação da massa e do processo de combustão. O intuito dessa atividade prática é desmistificar essas concepções errôneas para proporcionar aos alunos um verdadeiro aprendizado nos conceitos relativos às leis de Conservação e Proporção em Massa. O professor pode começar a trabalhar esse assunto fazendo uma pesquisa com os alunos a fim colher o que eles conhecem sobre o assunto e recordar conceitos relativos que ajudarão na atividade experimental. 57 Os alunos pela observação do experimento terão explicações sobre a diferença entre as massas dos materiais utilizados na combustão. A atividade deve ser debatida em sala de aula, para que o professor analise com mais critério se os alunos entenderam o assunto em questão, a conservação da massa, e se as dúvidas em ralação aos gases produzidos foram sanadas. O experimento tem caráter problematiza dor e contextualiza dor visando despertar o espírito investigativo e crítico para que os alunos compreendam a situação dada na prática experimental. Experimento 1 – Queima da palha de aço. Materiais e reagentes. a) balança de pratos feitos de arame e pratos de papel-alumínio (tipo marmitex); b) 2 folhas de papel sulfite; c) 2 palhas de aço; d) fósforo ou isqueiro. Procedimento 1- Construa uma balança de pratos usando arame e pratos de papel-alumínio tipo marmitex, como mostrado na figura a seguir. A foto é apenas para ilustração. Figura 1- Balança utilizada no experimento. 58 2- Segure a balança pelo ponto central de sua haste. Pode-se utilizar um clipe metálico para segurar a balança. Isso diminui o atrito ente a mão e a balança, aumentando sua sensibilidade. 3- Coloque uma folha de papel em cada prato da balança de maneira que ambos fiquem no mesmo nível. Questão: O que vocês acham que acontecerá com o nível dos pratos se o papel que está sobre um deles for queimado? Questão: Observando o nível da balança após a queima do papel em um dos pratos, podemos concluir que: Questão: Se esse procedimento fosse realizado em um sistema fechado, o que aconteceria? Explique. Questão: Podemos afirmar que no caso da queima do papel houve uma reação Química? Explique. Questão: Com base nesses conhecimentos podemos concordar com a frase; Na natureza nada se cria nada se perde; tudo se transforma? Questão: Qual é a outra Lei que concorda com a frase escrita acima? Questão: Podemos afirmar que após a queima do papel o sistema está em equilíbrio químico? O professor deve instigar os alunos para que pensem a respeito das massas do papel antes e depois da queima. Peça que expliquem a previsão feita em termos das massas de papel. Anote os valores previstos em um canto da lousa. 4- Queime uma das folhas de papel de um dos pratos da balança e observe. Questão: Suas previsões foram confirmadas? 5- Limpe a balança e coloque dois pedaços de palha de aço em cada prato, de maneira que os dois lados fiquem no mesmo nível. 6- Queime a palha de aço de um dos pratos da balança e observe. Questão: Explique porque pela teoria do Flogisto não se explica o aumento de massa da palha de aço após ser queimada. 59 Questão: Qual o elemento químico que reagiu com a palha de aço na formação do óxido de ferro? a) Peça que relacionem suas observações sobre as mudanças de massa ocorridas após a queima do papel e da palha de aço. b) Solicite que expliquem por que a massa da palha de aço aumentou e a massa de papel diminui. O professor dever conduzir os alunos na investigação para elucidar o problema da queima da palha de aço, visto que houve acréscimo de sua massa, e na queima do papel houve diminuição. Esse questionamento deve estar presente nas discussões entre os alunos, para que busquem as respostas corretas para esses problemas, e seus prévios conceitos sejam substituídos pelos conceitos verdadeiros de Química. Na explicação dos fenômenos e elucidação das dúvidas alguns conceitos que estão nas mentes dos alunos devem levados em consideração. Um dos pensamentos que podem figurar entre os alunos está relacionado com o decréscimo da massa do papel quando queimado, visto que nessa reação Química parte do papel se transforma em energia e a outra parte em cinzas. Outro pensamento está relacionado com a queima da palha de aço, pois neste caso houve um aumento de sua massa, configurando que neste material também ocorreu uma reação Química, e outro elemento químico foi agregado. Devemos lembrar que a primeira hipótese não pode ser usada para explicar a queima da palha de aço, e que na combustão de materiais em sistema aberto ocorre à troca dos mesmos com o meio ocasionando alterações nas massas desses materiais, o mesmo não acontece quando o sistema é fechado. São Paulo (Estado) 1º Série, 2009. 60 Atividade 2 – Conservação da massa e proporção em massa entre as espécies participantes da transformação química. Nessa atividade pode começar relembrando o tema da combustão do carvão, embora essa experiência não esteja descrita, os dados serão utilizados para fins didáticos para a explicação de assunto. Quando queimamos a madeira ocorre a carbonização desse material formando o carvão, que é um material orgânico composto de 90% de carbono aproximadamente, o restante é composto de outros materiais não decompostos e também de sais minerais. Nessa combustão formam-se gases e resíduos sólidos resultantes da interação do oxigênio que respiramos com o carbono e a cinza formada de resíduos sólidos, compostos basicamente de óxidos metálicos. Temos logo abaixo uma tabela onde constam as massas dos materiais que estão envolvidos nessa reação. Amostra I II III Massas iniciais dos reagentes (valores em gramas) Gás de Carvão carbono (Cs(s)) (O2(g)) 150 320 60 128 23 48 Massas finais dos produtos (valores em gramas) Dióxido de carbono Cinzas (CO2(g)) 442 31 172 12 66 5 Energia liberada (Kcal) 1020 410 156 Tabela 2-Dados referentes á combustão do carvão. Fonte: “São Paulo (Estado), 1º Série, 2009”. Como comentado os valores da tabela não foram calculados, foram retirados de experimentos da combustão do carvão em sistemas fechados, nesse sentido as massas dos gases envolvidos, oxigênio e dióxido de carbono puderam ser medidas pois nesse caso não há fuga desses gases e nem entrada de outros gases. Também vale lembrar que os valores não possuem erros, apenas algumas variações próprias da natureza da medição, com isso torna-se necessário saber 61 trabalhar e levar em consideração as medidas e incertezas que são típicas quando se trabalha com práticas experimentais. Portanto, alunos e professores devem debater essas questões em sala de aula para que os resultados experimentais sejam bem interpretados nas análises e práticas que serão propostas. Visando o aprendizado e análise das informações sobre massas na tabela dada, o professor deve propor questões, como por exemplo: Somar as massas dos reagentes utilizados na amostra I e somar as massas dos produtos da mesma amostra, e compará-los. 1. Em relação aos resultados das somas da amostra I, qual conclusão você chegou sobre o valor da massa do sistema após a combustão do carvão? Houve alguma alteração? E se houve alteração, o que pode ter acontecido? Somar também as massas dos reagentes utilizados na amostra II e III e somar as massas dos produtos das mesmas amostras, e compará-las. 2. Nesses dois casos, pode-se afirmar se a massa permaneceu a mesma depois da combustão do carvão? Explique suscintamente com suas palavras sua conclusão. As questões têm o objetivo de levar aos alunos a compreenderem que na combustão do carvão a massa permaneceu a mesma, mesmo depois da reação. Experimento 2 – Transformações Químicas e conservação da massa. Matérias e reagentes. a) garrafa plástica incolor de 600 ml com tampa (seca) ou garrafa Pet; 62 b) cerca de 50ml de solução de ácido clorídrico 1mol/l(quantidade equivalente ao volume de um copo descartável de café); c) 1 tubo de ensaio de 15 mm x 100 mm; d) 2 g de hidrogenocarbonato de sódio (bicarbonato de sódio) ou carbonato de cálcio; e) estante para tubos de ensaio; f) balança; g) 2 tubos de ensaio de 15mm x150mm; h) espátula de sorvete ou palito de sorvete; i) cerca de 5ml de solução de hidróxido de cobre II 0,5 mol/l; j) cerca de 5ml de solução de hidróxido de sódio 1mol/l; Observação 1: Não haverá nenhuma alteração no experimento se a garrafa plástica ou Pet, o tubo de ensaio forem substituídos por um frasco transparente com tampa e um vidro pequeno por exemplo, de remédio ou semelhante. O importante é que o sistema fique vedado para que não escape o gás formado na experiência. Pode-se utilizar de veda rosca ou outro material apropriado para melhorar a vedação entre o frasco e a tampa. E antes de iniciar o experimento é de grande importância que se teste o experimento. Observação 2: O professor pode delegar alguns alunos para prepararem as soluções que serão utilizadas no experimento. Antes, porém se faz necessário a explicação com os detalhes dos perigos, no manuseio de substância químicas e exigir o uso de equipamento de segurança no trato das mesmas, assim como a correta utilização das vidrarias no experimento. Portanto deve-se dissolver em separado nos tubos de ensaio de 15 mm x 150 mm uma pequena quantidade, uma ponta de espátula de sulfato de cobre II em aproximadamente cinco ml de água e a mesma porção de hidróxido de sódio também em cinco ml de água. 63 Procedimento. Interação entre ácido clorídrico e hidrogenocarbonato de sódio (bicarbonato de sódio). 1- Insira com cuidado 50 ml da solução de ácido clorídrico na garrafa. A garrafa deve estar seca fora para que não haja perda de massa por evaporação. 2- Utilizando a espátula, coloque aproximadamente 2g de bicarbonato de sódio ao tubo de ensaio pequeno. 3- Coloque com cuidado o tubo de ensaio dentro da garrafa de acordo com a Figura 2. A solução de ácido não pode entrar em contato com o bicarbonato de sódio nessa hora. Figura 2– Montagem do experimento usando garrafa plástica ou frasco de boca larga. Fonte: “Caderno do Professor – Química 1º série, vol.2, 2009.” 4- Utilizando-se de uma balança, pese o conjunto: garrafa que contém a solução de ácido e tubo de ensaio com o bicarbonato mais a tampa da garrafa, essa também de ser pesada. Escreva o valor obtido de todo o sistema. 64 5- Certificar a vedação da garrafa, para que no experimento não haja vazamentos. 6- Depois de feito esses procedimentos, vire a garrafa para que o ácido entre em contato com o bicarbonato e deixe acontecer à reação até o momento que pare a efervescência. 7- O outro passo é medir a massa do conjunto outra vez, mas com a garrafa ainda tampada e novamente escreva o valor encontrado. 8- Retire a tampa da garrafa e meça a massa do conjunto lembrando-se de medir também a massa da tampa da garrafa e escreva o valor. Interação entre o sulfato de cobre II e o hidróxido de sódio. 1- Lembrar que já estão preparadas as soluções de sulfato de cobre II e hidróxido de sódio dissolvido separadamente. 2- O tubo de ensaio maior com as soluções preparadas deve ser colocado na estante para tubos de ensaio. Todo o sistema deve ser pesado (tubos com as soluções e estante) e escreva o valor da massa. 3- Coloque a solução de sulfato de cobre II para o tubo de ensaio com a solução de hidróxido de sódio. Depois desse procedimento o professor pode perguntar aos alunos em relação à massa do sistema nessa reação. 4- Por último pese todo o sistema outra vez, não esquecer o tubo de ensaio que tinha a solução de sulfato de cobre II e escreva o valor da massa. Novamente, depois de obter o valor da massa, o professor pode questionar aos alunos se o valor de massa encontrada equivale a que pensaram. 65 Questões para análise do experimento 2. 1- Dê sua opinião sobre os experimentos realizados, se neles ocorreram reações químicas e porque ocorreram? 2- Em relação ao sistema ácido clorídrico e hidrogenocarbonato de sódio, calcule a diferença de massa entre: a) a massa inicial e a massa final com a garrafa fechada. Houve diferença entre as massas? Como você explica esse resultado? b) a massa inicial e a massa final com a garrafa aberta. Houve diferenças entre as massas? Como você explica esse resultado? 3- Caso tenha sido usado bicarbonato de sódio nessa experiência, o fenômeno observado pode ser representado pela equação: Ácido clorídrico+bicarbonato de sódio→água+gás carbônico+cloreto de sódio HCL(aq)+ NaHCO3(s) →H2O(l)+CO2(g)+NaCL(aq) O termo (aq) indica que o material está dissolvido em água, formado o que se chama de uma solução aquosa. Os termos (s), (1) e (g) representam os estados físicos sólido, líquido e gasoso, respectivamente. Relacione os estados físicos dos materiais envolvidos nesse fenômeno e as diferenças de massa calculadas na questão 2. 4- É possível dizer que as massas iniciais e finais na interação entre o ácido clorídrico e o bicarbonato de sódio foram iguais? Justifique sua resposta com base nos dados experimentais. 5- Compare a massa inicial e final na interação entre a solução de sulfato de cobre II e a solução de hidróxido de sódio. Houve conservação da massa nessa interação? Explique. O professor deve corrigir as questões para sanar as dúvidas que certamente surgirão e discutir esses assuntos juntos com os alunos chegando a uma conclusão geral que em toda reações químicas, a massa inicial e final permanecem as mesmas, visto que as massas dos reagentes e produtos são iguais, fato esse observado nos experimentos realizado anteriormente em sistemas fechado e aberto. Para agregar mais conhecimento aos alunos pode-se 66 utilizar também do contexto histórico dessas descobertas, conhecidas desde o século XVIII e foi primeiramente citada pelo químico francês Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794). Nesse termos a proposta tornou-se conhecida como Lei da Conservação da Massa ou Lei de Lavoisier. “São Paulo (Estado), 1º Série, 2009”. Como escolher as quantidades de reagentes para que não haja desperdício? Os alunos precisam ter em suas mentes que algumas questões importantes nas indústrias químicas estão ligadas ao uso correto das substâncias químicas por eles utilizadas nos processos, para se evitar o desperdício de materiais o que podem impactar no custo dos produtos industrializados e trazer poluição ao meio ambiente, para isso os reagentes devem ser adicionados em uma proporção certa para que as reações ocorram adequadamente, obtendo um produto de qualidade. Para obter a noção sobre as proporções entre reagentes e produtos nas reações químicas, deve se retomar os estudos da tabela onde constam as massas de reagentes e produtos utilizados na combustão do carvão pode-se também envolver as relações entre energia e massas dos mesmos. Para esse objetivo deve-se propor aos alunos questões que envolvam análises qualitativas e quantitativas e relações de razão ou proporção entre a massa de carvão de cada uma das amostras e suas cinzas respectivamente, (vale lembrar que pode utilizar qualquer outra substância) obtendo um valor nem sempre inteiro, que corresponde á quantas vezes a massa do carvão é maior que a massa de cinza em cada amostra. Exemplo: Massa de carvão : 150/21 = 4,8 : 60/12 = 5,0 : 23/5 = 4,6 ou 5 Massa de cinzas Com isso conclui-se que a razão ou proporção entre as massas de carvão e cinzas é constante: 5/1. 67 Questões envolvendo relação de razão ou proporção entre reagentes e produtos. 1. Se queimarmos 150g e depois 200g de carvão, quais as massas de cinza obteremos? 2. Para queimar as mesmas quantidades de carvão, quantos gramas de gás oxigênio são utilizados? Utilizando ainda a tabela, os alunos devem visualizar e entender outras relações importantes além da razão ou proporção, concernentes as massas dos reagentes e produtos, por exemplo: qual massa é maior ou quantas vezes uma é maior que a outra, para que desenvolvam habilidades de efetuarem cálculos e estimular o raciocínio. Algumas questões então podem ser levantadas e passadas aos alunos, pois como já se sabe os reagentes se “combinam” em proporções corretas. E se os reagentes estivessem a mais ou a menos, todos participariam da reação e consumidos totalmente? Questões envolvendo quantidades de massas entre reagentes. 1. Segundo os dados da tabela 2 e analisando a amostra I. Qual resultado teria se na combustão do carvão tivéssemos 3000g de oxigênio e não 320g? 2. Quanto de massa de oxigênio sobraria se 40g de carvão fossem calcinados utilizando 400g de oxigênio na reação? 3. Numa reação química onde ocorre a combustão de 60g de carvão é necessário 128g de oxigênio e 12g de cinzas são produzidas. Qual a massa das cinzas produzidas e a massa de oxigênio consumido se fossem utilizados agora 90g de carvão? 4. Temos que 0,50g de magnésio metálico (Mg) e 0,33g de oxigênio (O2) reagem totalmente, resultando óxido de magnésio (Mg O). 68 a) Nessa reação química, qual a massa de MgO deve ser produzida na experiência? b) Para reagir completamente com 1,0g de Mg, qual a massa de oxigênio é preciso para essa reação? c) No caso de 2,0g de Mg reagirem com 2,0g de oxigênio, o que pode se esperar? d) Nessa questão pede-se que os alunos analisem a tabela e respondam algumas questões. Massas no estado inicial (g) Etanol adicionado 50 23 Oxigênio adicionado 96 50 Massas no estado final (g) Gás carbônico produzido 88 Água produzida 54 Etanol em excesso 4 Oxigênio excesso Tabela 3-Dados referentes as massa das substâncias. Fonte: São Paulo (Estado), 1º Série, 2009. a) Mostre que na primeira amostra de etanol a massa foi conservada. Representes os cálculos e as conclusões. b) Verifique a existência de excesso de oxigênio na combustão da segunda amostra de etanol. Representes os cálculos e as conclusões. c) Também na segunda amostra de etanol, encontre a massa de gás carbônico (CO2) e de água formada na combustão. Atividade 3 – O modelo de Rutherford-Bohr para explicar o comportamento da matéria. Uma característica dos materiais, a condutibilidade elétrica, uma forma para classificá-los. Para começar essa atividade o professor pode repassar as ideias de Dalton, concernentes a constituição da matéria, questionando os alunos se esse modelo atômico é válido também para explicar alguns pontos mostrados no estudo e 69 entendimento da água como, por exemplo, a condutibilidade elétrica de algumas soluções aquosas. Também pode sugerir a prática experimental que virá a seguir, e problematizar sobre o grau de condutibilidade elétrica que varia em cada tipo de material, sendo de alguns mais forte ou mais fraca. Para executar esse experimento é recomendada a demonstração experimental pelo professor, devido aos vários pontos importantes que precisam ser enfatizados e compreendidos para a aprendizagem ocorrer com sucesso. Visando trabalhar aspectos cognitivos é fundamental a proposição de atividades que levam os alunos ao pensamento crítico e investigativo, o que pode acontecer pela análise na obtenção dos dados, e as conclusões guiadas e auxiliadas pelo professor. Antes do experimento os alunos podem ser questionados sobre os conceitos básicos da existência da eletricidade, sua relação com a matéria e solicitar que mostrem exemplos do cotidiano, para aproximar os assuntos abordados para mais perto do conhecimento de cada um. Nesse sentido alguns exemplos poderão ser mencionados por eles, como a água quente que sai do chuveiro e torneiras elétricas, o calor radiado pelo ferro de passar roupas, o acendimento dos equipamentos elétricos e lâmpadas quando acionados e fenômenos da natureza, o choque ou descargas elétricas e vários outros. O professor deve explicar aos alunos pela discussão do assunto, que a eletricidade é um fenômeno ligado à matéria e ocorre pela capacidade dos materiais de conduzir mais ou menos corrente elétrica. Então existem materiais bons condutores e outros não condutores de corrente elétrica. Citamos como excelentes condutores, o ouro e a prata; mas devido ao seu alto valor comercial não são usados na fabricação de fios elétricos, mas usados na 70 área eletrônica e telecomunicações. O cobre também é um bom condutor e seu preço é menor, por isso é usado nos fios elétricos. Os materiais como a borracha e o plástico (PVC) são isolantes, usados como revestimento nos fios de cobre para evitar choque. Em seguida, você pode propor a questão: Sabemos que os materiais possuem diferente condutibilidade elétrica, como explicar essas características que apresentam? Utilizando-se do dispositivo mostrado abaixo, ou outro semelhante pode-se fazer testes e comparar o grau de condutibilidade elétrica entre os vários materiais como; borracha, plásticos, metais ou mesmo soluções aquosas. Figura 3- Dispositivo para testes de condutibilidade elétrica. Fonte: “Caderno do Professor – Química 2º série, vol.2, 2009”. Não se pode ver a condutibilidade elétrica, mas seus efeitos são verificados na forma de luz, giro do motor, calor das lâmpadas ou mesmo o choque elétrico. Alguns questionamentos podem ser feitos para dar inicio a atividade: 71 1- Como podemos definir corrente elétrica? 2- Um gás também pode conduzir a corrente elétrica? 3- O corpo humano produz descargas elétricas? 4- Qual o metal que constitui o filamento das lâmpadas elétricas? E porque ele é utilizado para esse fim? 5- Qual a diferença entre um material isolante e um material condutor? 6- Como podemos explicar a atração mútua ao atritarmos um pedaço de lã e um bastão de vidro? 7- Responda as questões com verdadeiro ou falso: Cargas elétricas que possuem sinais iguais se repelem mutuamente ( ) Podemos consideram o ar atmosférico um bom condutor elétrico ( ) Utilizando tubos de raios catódicos em experiências deu-se a descoberta do elétron ( ) O raio é um fenômeno da natureza que ocorre pelas descargas elétricas de grande intensidade ( ) Partindo de questões corriqueiras do dia a dia os alunos, eles são estimulados a responderem as questões, mas não deve esperar que acertem corretamente, pois é apenas uma forma de relacionar os assuntos tratados com as experiências de vida de cada indivíduo. 72 Matérias e reagentes a) 1 dispositivo de teste (veja a figura); b) lâmpada de alguns metais, como ferro, alumínio, cobre e zinco; c) pedaços de madeira, plástico e mármore; d) água potável e água destilada; e) etanol; f) açúcar (sacarose); g) cloreto de sódio; h) carbonato de cálcio; i) hidróxido de sódio em pastilhas; j) naftalina triturada; k) 1 colher para medir quantidades; l) 10 béqueres ou 10 frascos pequenos e boca larga (do tipo usado para patês ou comida de nenê); m) 5 béqueres de 100 ml; n) 1 cápsula de porcelana o) 5 bastões de vidro ou dispositivos para agitar as soluções; p) 3 lâmpadas: uma de 2,5w (lâmpada de neon), uma de 10 w ou 15 w e uma de 60 w; q) 1 pedaço de esponja de aço; r) 1 pinça; s) Um tripé e tela de amianto; t) Uma fonte de calor (lamparina ou bico de Bunsen); u) Fita crepe O dispositivo de teste é constituído por uma lâmpada de neon e duas outras lâmpadas, uma de 10 w ou 15 w e outra de 60 w, ligadas em paralelo, tendo um resistor intercalado no circuito e um fio terminal para ser ligado a uma tomada. Pode-se utilizado um dispositivo mais simples, contendo a lâmpada de neon e outra, ou um disposto com apenas uma lâmpada. Neste caso, a tabela 2 dever ser refeita, reduzindo o número de colunas de registro das observações. 73 Recomendações a) Não tocar nos dois eletrodos (fios desencapados) simultaneamente quando o dispositivo estiver ligado à tomada. b) Sempre que for limpar os eletrodos, desligue o dispositivo da tomada. c) Ao testar materiais líquidos, mantenha os eletrodos sempre paralelos e imersos até a mesma altura (controle de variáveis). Procedimento a) Inicialmente, limpe os eletrodos com a esponja de aço (lembre-se; com o dispositivo desligado da tomada). b) Prenda as duas lâmpadas nesse dispositivo ou uma, desprendendo do aparelho utilizado, e ligue-o á tomada. As lâmpadas acendem? Por quê? c) O que é preciso fazer para que as lâmpadas acendam? São Paulo (Estado), 2º Série, 2009. Situação de Aprendizagem 4 – Existe a possibilidade de mudar a velocidade que uma reação química leva para acontecer? Esse estudo é de fundamental importância na compreensão dos fatores que alteram a taxa de transformação das reações químicas no controle de processos industriais, corrosão dos metais, degradação dos alimentos e outros. Numa indústria a rapidez das transformações químicas significa lucros, pois se toda quantidade dos reagentes envolvidos forem transformados em produtos, não haverá desperdício de material e ocorrerão em menor tempo, para isso faz-se uso dos catalisadores que aceleram o processo. Já uma dona de casa se deixar os alimentos fora da geladeira, estes sofrerão uma degradação mais rápida, o que não é interessante nesse caso. Isso significa que alguns fatores que influenciam na aceleração podem ser controlados. 74 Então para que o aluno entenda o assunto é necessário debater a influência dos fatores ou variáveis como, temperatura, pressão, concentração e estado de agregação na rapidez de uma reação química. Para tal, são sugeridos experimentos simples que estão ao alcance de todos, pois utilizam materiais de fácil obtenção e baixo custo, podendo ser realizado dentro da sala de aula e com orientação do professor, pois o objetivo é que tenham uma percepção macroscópica, portando não deve abordar assuntos ao nível atômico. Experimento 4- Estudando a velocidade da reação química utilizando comprimido efervescente e água. Começamos o estudo informando que alguns comprimidos antiácidos possuem hidrogenocarbonato de sódio e ácido cítrico, e quando colocados em água reagem um com o outro ocorrendo assim uma transformação química que pode ser definida como: HCO-3 (aq) + H+ (aq) – H2O (l) + CO2 (g) Em relação à equação química descrita acima, podemos dizer que é possível alterar a rapidez de sua reação química? Em caso afirmativo, como se faria esse procedimento? Pois bem, a partir do experimento que faremos obteremos as respostas e as conclusões sobre esses questionamentos. Parte I – Questões para que os alunos pensem e depois respondam, anotando no caderno suas conclusões. Como dissemos a temperatura é um fator que pode alterar a rapidez de uma transformação química, então como isso ocorre? Se tivermos dois comprimidos efervescentes e colocarmos um dentro da água gelada e o outro na água quente, em qual das duas situações ocorrerá á reação mais rápida? Justifique sua resposta. 75 Materiais e Reagentes a) 1 comprimido efervescente; b) 2 copos transparentes e incolores; c) Água gelada; d) Água quente; Procedimento Como teremos duas partes nesse experimento, corte o comprimido em quatro partes iguais e guarde duas para a Parte II que faremos mais adiante. Pegue um dos copos e insira água quente até o meio. Repita o procedimento agora com água gelada. Pegue dois pedaços de comprimido e coloque-os no mesmo instante em cada um dos copos. Com essas observações responda as questões que virão logo abaixo. Questões 1) Observando as duas reações, aponte as diferenças nas reações utilizando água quente e gelada. 2) Podemos afirmar que numa reação química o tempo que ocorre a reação é desproporcional a sua rapidez? 3) Nos dois copos ocorreram reações em diferentes tempos, então a temperatura da água influenciou as mesmas? Explique. 76 Parte II – Questão para que os alunos pensem e depois respondam, anotando no caderno suas conclusões. Numa transformação química a superfície de contato pode influenciar na rapidez com que essa reação ocorra? Se tivermos dois comprimidos efervescentes, e triturarmos um deles e colocarmos dentro de um copo com água e o outro inteiro dentro de outro copo de água, em qual das duas situações ocorrerá a reação mais rápida? Justifique sua resposta. Materiais a) Duas partes de comprimidos que foram cortadas e separadas para esse experimento; b) Água á temperatura ambiente; c) Dois copos transparentes e incolores; d) Colher de sopa; e) Pires. Procedimento a) Pegue dois copos e coloque água à temperatura ambiente até sua metade. b) Fazendo uso da colher, esmague um dos pedaços de comprimido sobre o pires; c) Coloque no mesmo instante nos dois copos o pedaço de comprimido inteiro e no outro o comprimido triturado. Com essas observações responda as questões que virão logo abaixo. 77 Questões 1) Nos dois copos ocorreram uma reação, mas em qual deles a superfície de contato era maior? Explique. 2) Observando as duas reações quais as diferenças encontradas quando usamos o comprimido em diferentes estados de agregação? 3) Podemos afirmar que a superfície de contato afeta a rapidez de uma reação química? 4. Resultados – Antes das Práticas Experimentais. 4.1 Pesquisa realizada com os alunos. 1- O gráfico abaixo demonstra o resultado da primeira questão, onde 55 alunos entrevistados responderam qual série cursavam. Figura 4- Série que cursam no Ensino Médio. Fonte: Colégio Estadual Profº Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 78 2- O resultado abaixo demonstra a resposta para a segunda questão, onde 55 alunos entrevistados responderam qual era a sua idade. Os alunos (as) entrevistados pela pesquisa têm idades entre 14 a 19 anos. Fonte: Colégio Estadual Profº Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 3- Os exemplos abaixo demonstram o resultado da terceira questão, onde 55 alunos entrevistados responderam onde a Química é utilizada. No laboratório de análise e pesquisa; Em casa; Remédios, produtos para cabelo, perfumes, na farmácia; Na água; Nos combustíveis, nas roupas; Nos fermentos; Em tudo; No trabalho e no cotidiano; Na escola; Na fundição; Na fabricação de armas e pólvora; Nos produtos tóxicos Na Ciência, estudos dos seres vivos, na respiração e digestão, Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 79 4- O gráfico abaixo demonstra o resultado da quarta questão, onde 55 alunos entrevistados responderam se a Química está presente no seu cotidiano. Figura 5 - Presença da Química no cotidiano. Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 5- As opiniões dadas pelos alunos demonstram o resultado da quinta questão, onde 55 alunos entrevistados deram dois exemplos do uso da Química no cotidiano. Produtos de limpeza, beleza e higiene; Produtos Alimentícios; Indústria de Remédios, tintas; Combustíveis, lubrificantes; Na água, no Ar; Fermentação Nos produtos para agricultura, fertilizantes e agrotóxicos; Nos gases e odores, Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 80 6- O gráfico abaixo demonstra o resultado da sexta questão, onde 55 alunos entrevistados responderam o que acham do aprendizado de Química. Figura 6 - Opinião sobre o Ensino de Química. Fonte: Colégio Estadual Profº Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 81 7- O gráfico abaixo demonstra o resultado da sétima questão, onde 55 alunos entrevistados responderam o que é aula prática ou experimental. Figura 7- Opinião sobre as práticas experimentais. Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 8- O gráfico abaixo demonstra o resultado da oitava questão, onde 55 alunos entrevistados responderam se no colégio havia laboratório de Química. Figura 8- Sobre a existência de laboratório de Química na Escola. Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 82 9- As opiniões dadas pelos alunos demonstram o resultado da nona questão, onde 55 alunos entrevistados responderam como é utilizado o Laboratório. Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Seco – Ensino Médio; situado na cidade de Jacareí-SP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. “Utilizado para realização de experiências químicas;” “Nunca foi usado;” “O professor mostra substâncias e misturas e faz reações químicas;” “De vez em quando;” “É muito difícil irmos lá, fomos apenas uma vez;” 10- O gráfico abaixo demonstra o resultado da décima questão, onde 55 alunos entrevistados responderam se nas aulas experimentais conseguiriam relacionar a teoria com a prática. Figura 9- Se os alunos conseguem relacionar á prática com a teoria nas aulas experimentais. Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 83 11- A tabela abaixo demonstra o resultado da décima primeira questão, onde 55 alunos foram entrevistados e responderam quais contribuições ás aulas de laboratório podem trazer para o ensino de Química. Alternativas Pontos Nenhuma das alternativas Nas aulas no laboratório consigo visualizar os fenômenos; Prefiro fazer experiências ao invés de somente aprender teoria; Gosto de trabalhar em equipe; Nas aulas de laboratório sinto a química mais perto do meu cotidiano; Consigo entender melhor os conceito químicos e que tudo que existe depende do conhecimento e domínio da química, 9 20 19 9 6 23 Tabela 4- Opinião dos alunos sobre as contribuições que as aulas experimentais podem trazer no Ensino de Química. Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 4.2 Pesquisa com os Professores de Química. 1- As informações abaixo demonstram o resultado da primeira questão, onde 02 professores entrevistados responderam sobre sua formação. Professor “A”. Graduado em Física e Pós-Graduado em Química; Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. Professor “B”. Graduado em Química; Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 84 2- As informações abaixo demonstram o resultado da segunda questão, onde 02 professores entrevistados responderam há quanto tempo lecionam. Professor “A”. Leciona há19 anos. Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. Professor “B”. Leciona há15 anos. Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 3- As opiniões descritas abaixo demonstram o resultado da terceira questão, onde 02 professores entrevistados relataram sobre o ensino de Química atualmente. Professor “A”. “É necessário aumentar a carga horária do curso de Química para que os alunos tenham aulas experimentais.” Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. Professor “B”. “A falta de interesse dos alunos pelo aprendizado de Química pode ser devido à metodologia aplicada, que visa apenas á teoria e nenhuma prática experimental.” Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 85 4- As opiniões descritas abaixo demonstram o resultado da quarta questão, onde 02 professores entrevistados deram suas opiniões sobre a experimentação como método pedagógico para melhorar o Aprendizado de Química. Professor “A”. “Certamente melhora o grau de aprendizado, pois o aluno necessita da memória visual para guardar os conceitos abordados.” Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. Professor “B”. “As aulas experimentais bem orientadas coloca os alunos em contato com o objeto de estudo, o que pode melhorar a assimilação dos conceitos químicos.” Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 5- As opiniões descritas abaixo demonstram o resultado da quinta questão, onde 02 professores entrevistados deram suas opiniões, se relacionar o Ensino de Química com o cotidiano dos alunos melhora o aprendizado. Professor “A”. “Sim, por meio do uso do laboratório ou de vídeos que estejam vinculados a matéria abordada.” Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. Professor “B”. “Certamente, pois os assuntos de química ligados ao cotidiano dos alunos permite eles enxergar a química mais próxima de suas vidas, abordando assuntos que eles já ouviram falar.” Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 86 6- As opiniões descritas abaixo demonstram o resultado da sexta questão, onde 02 professores entrevistados deram suas opiniões sobre a contextualização do ensino de Química. Professor “A”. “Contextualizar é estabelecer questões que estejam próximas à realidade do aluno.” Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. Professor “B”. “Contextualizar permite tornar o aprendizado de química mais humano, relacionado os conteúdos de química ao dia a dia dos alunos.” Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 7- As informações abaixo demonstram o resultado da sétima questão, onde 02 professores entrevistados responderam o grau de conhecimento em relação a Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional (LDB), nº 9.394, de 20/12/1996. Professor “A”. Conhece muito. Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. Professor “B”. Tem grande conhecimento sobre as leis que direcionam a Educação. Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 87 8- As informações abaixo demonstram o resultado da oitava questão, onde 02 professores entrevistados responderam se conheciam os Parâmetros Curriculares Nacionais – PCN’S. Professor “A”. Conhece muito. Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. Professor “B”. Tem grande conhecimento sobre as leis que direcionam a Educação. Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 9- As opiniões descritas abaixo demonstram o resultado da nona questão, onde 02 professores entrevistados responderam se poderiam tem dificuldades em aplicar aulas experimentais na Escola, se houvesse laboratório de Química. Professor “A”. “Sim, realizo práticas no laboratório, mas não posso utilizar com mais frequência pelo número limitado de aulas.” Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. Professor “B”. “A indisciplina e a falta de tempo para aplicação das práticas experimentais não permitem a execução das mesmas.” Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 88 10- As opiniões descritas abaixo demonstram o resultado da décima questão, onde 02 professores entrevistados responderam como contextualizariam o Ensino de Química. Professor “A”. “Por meio de exercícios que pudessem estabelecer a interpretação de questões gráficas, de questões com imagens e com uso dos recursos de experimentos em sala de aula ou em laboratório.” Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. Professor “B”. “Pela aplicação de leituras e debates entre os alunos sobre os assuntos de química com aplicações tecnológicas ligadas ao cotidiano dos alunos.” Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 21/03/2013 à 29/04/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 4.3 Resultados depois das Práticas Experimentais. Nesta fase a pesquisa foi realizada somente com três turmas do Ensino Médio: 1ºG, 2ºE e 3ºC, devido ao tempo escasso para aplicação das experiências. As questões mais relevantes do questionário estão demostradas abaixo por gráficos comparativos ou tabela. 89 1- O gráfico abaixo demonstra o resultado da primeira questão, onde são comparados os dados da fase anterior á experimentação com os dados da fase pós-experimentação, onde 50 alunos entrevistados responderam qual série cursavam. Figura 2 Série que cursam no Ensino Médio. Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 05/05/2013 à 28/05/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 2- Os exemplos abaixo demonstram o resultado da terceira questão. Comparando os dados da fase anterior à experimentação com os dados da fase pós-experimentação, 50 alunos entrevistados responderam onde a Química é utilizada. Produtos de limpeza, beleza e higiene; Produtos Alimentícios; Indústria de Remédios, tintas; Combustíveis, lubrificantes; Na água, no Ar; Fermentação; Nos produtos para agricultura, fertilizantes e agrotóxicos; Nos gases e odores, Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 05/05/2013 à 28/05/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 90 3- O gráfico abaixo demonstra o resultado da quarta questão, onde são comparados os dados da fase anterior à experimentação com os dados da fase pós-experimentação, onde 50 alunos entrevistados responderam se a Química está presente no seu cotidiano. Figura 3- Presença da Química no cotidiano. Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 05/05/2013 à 28/05/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 4- As opiniões dadas pelos alunos demonstram o resultado da quinta questão, onde são comparados os dados da fase anterior à experimentação com os dados da fase pós-experimentação, onde 50 alunos entrevistados deram dois exemplos do uso da Química no cotidiano. Produtos de limpeza, beleza e higiene; Produtos Alimentícios; Indústria de Remédios, tintas; Combustíveis, lubrificantes; Na água, no Ar; Fermentação Nos produtos para agricultura, fertilizantes e agrotóxicos; Nos gases e odores, Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 05/05/2013 à 28/05/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 91 5- O gráfico abaixo demonstra o resultado da sexta questão, onde são comparados os dados da fase anterior à experimentação com os dados da fase pós-experimentação onde 50 alunos entrevistados responderam o que acham do aprendizado de Química. Figura 4- Opinião sobre o Aprendizado de Química. Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 05/05/2013 à 28/05/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 6- O gráfico abaixo demonstra o resultado da sétima questão, onde são comparados os dados da fase anterior à experimentação com os dados da fase pós-experimentação, onde 50 alunos entrevistados responderam o que é aula prática ou experimental. Figura 53- Opinião sobre as práticas experimentais. 92 Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de Jacareí-SP, realizado no período de 05/05/2013 à 28/05/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 7- O gráfico abaixo demonstra o resultado da oitava questão, onde são comparados os dados da fase anterior à experimentação com os dados da fase pós-experimentação, onde 50 alunos entrevistados responderam se no colégio havia laboratório de Química. Figura 64-Sobre a existência de laboratório de Química na Escola. Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 05/05/2013 à 28/05/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 8- As opiniões dadas pelos alunos demonstram o resultado da nona questão, onde são comparados os dados da fase anterior à experimentação com os dados da fase pós-experimentação, onde 50 alunos entrevistados responderam como é utilizado o Laboratório. “Utilizado para realização de experiências químicas;” “Nunca foi usado;” “O professor mostra substâncias e misturas e faz reações químicas;” “De vez em quando;” “É muito difícil irmos lá, fomos apenas uma vez;” Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 05/05/2013 à 28/05/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 93 9- O gráfico abaixo demonstra o resultado da décima questão, onde são comparados os dados da fase anterior à experimentação com os dados da fase pós-experimentação, onde 50 alunos entrevistados responderam se nas aulas experimentais conseguiriam relacionar a teoria com a prática. Figura 75-Se os alunos conseguem relacionar a prática com a teoria nas aulas experimentais. Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 05/05/2013 à 28/05/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 94 10- A tabela abaixo demonstra o resultado da décima primeira questão, onde são comparados os dados da fase anterior à experimentação com os dados da fase pós-experimentação, onde 50 alunos foram entrevistados e responderam quais contribuições ás aulas de laboratório podem trazer para o ensino de Química. Alternativas Nenhuma das alternativas Nas aulas no laboratório consigo visualizar os fenômenos; Prefiro fazer experiências ao invés de somente aprender teoria; Gosto de trabalhar em equipe; Nas aulas de laboratório sinto a química mais perto do meu cotidiano; Consigo entender melhor os conceito químicos e que tudo que existe depende do conhecimento e domínio da química, Antes da Após a Experimentação Experimentação 9 20 3 23 19 19 9 6 9 6 23 26 Tabela 5- Opinião dos alunos sobre as contribuições que as aulas experimentais podem trazer no Ensino de Química. Fonte: Colégio Estadual Prof. Sílvio José Secco – Ensino Médio; situado na cidade de JacareíSP, realizado no período de 05/05/2013 à 28/05/2013. Baseado no Trabalho de Graduação de Costa, 2012. 95 5. Conclusão Com base nas respostas obtidas pelas duas pesquisas aplicadas junto aos alunos na fase anterior e posterior as práticas experimentais. Conclui-se que a utilização dessa atividade como método alternativo de aprendizagem se mostrou muito relevante para os alunos. Observando atentamente o comportamento dos alunos que estavam participando das aulas práticas, notou-se grande interesse por essas atividades, visto que alguns nunca tiveram a oportunidade de assistir uma aula experimental e questionavam sobre a continuidade das práticas experimentais pelo professor. As aulas de Química ministradas somente pelo método expositivo são muito importantes para o aprendizado, mas quando o conteúdo é extenso e têm nomenclaturas e muitos conceitos, essas aulas podem causar desanimo e dificuldade de assimilação. De maneira que as práticas experimentais para os alunos do Ensino Médio podem ser usadas como ferramenta para despertar o interesse pelo conhecimento científico e pelo aprendizado dos conceitos de Química, pois despertou curiosidade e surpresa quando observaram os fenômenos químicos. Os resultados foram excelentes e motivadores para que no futuro os professores da Escola possam dar continuidade no projeto, inserindo as práticas experimentais como um método importante para o aprendizado, contribuindo para torná-los aptos em compreender, interpretar e ligar a teoria com a prática, favorecendo na formação dos alunos como cidadãos participantes na sociedade. 96 6. Referências _______Artigo. A História do Modelo de Bohr. Física Moderna. UFGRS. Disponível em: <http://www.if.ufrgs.br/tex/fis142/fismod/mod06/m_s04.html>.>. Acesso em: 13/03/2013. B823p BRASIL. Secretaria de Educação Fundamental. Parâmetros curriculares nacionais: ciências naturais/Secretaria de Educação Fundamental. – Brasília: MEC/. SEF, 1997, 90.p. Disponível em:< http://portal.mec.gov.br/seb/arquivos/pdf/livro04.pdf. Acesso em: 13/03/2013 BRASIL. Secretaria de Educação Média e Tecnológica. Parâmetros Curriculares Nacionais do Ensino Médio: Parte III - Ciências da Natureza, Matemática e suas Tecnologias/Secretaria de Educação Fundamental. – Brasília: MEC/. SEMT, 1998, p.05-53. Disponível em:< http://portal.mec.gov.br/seb/arquivos/pdf/ciencian.pdf>. Acesso em: 13/03/2013 BRASIL. Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional, Lei n.9.394, de 20 de dezembro de 1996, p.01-11-35. Disponível em: < http://portal.mec.gov.br/arquivos/pdf/ldb.pdf>.Acesso em: 21/03/2013. BRASIL. Ciências da natureza, matemática e suas tecnologias/ Secretaria de Educação Básica. Brasília: Ministério da Educação, Secretaria de Educação Básica, 2006, (Orientações curriculares para o ensino médio; volume 2), p.101102. ISBN 85-98171- 43-3. Disponível em: < http://portal.mec.gov.br/seb/arquivos/pdf/book_volume_02_internet.pdf>. Acesso em: 13/03/2013. BELTRAN, N. O., CISCATO, C. A. M. Química. São Paulo: Cortez, 1991, 243p. BRITO, Armando A. de Souza e. “Flogisto”, “Calórico” & “Éter”. Ciência & Tecnologia dos Materiais, vol.20, nº 3/4, p.51- 63, 2008. Disponível em:< 97 http://www.scielo.oces.mctes.pt/pdf/ctm/v20n3-4/v20n3-4a08.pdf >. Acesso em: 15/03/2013. BROWN, T.L.; LEMEY Jr, H. E.; BURTER, B.E.; BURDGE, J.R. Química: a ciência central. 9. ed. São Paulo: Pearson Prentice HALL, 2005. p. 32, 33,34 e 35. ISBN: 9788587918420 (broch.). CASTILHO, José M.S del.; GAVILÁN, Mercedes M. Alfabetización Científica. I Congresso Iberoamericano de Ciência, Tecnología, Sociedad e Innovación CTS+I, Palácio de Minería del 19 al 23 de junio de 2006. Disponível em:< http://www.oei.es/memoriasctsi/mesa4/m04p35.pdf>. Acesso em: 20/03/2013. COSTA, Elisângela Fiorrilo Da. A importância da utilização da Química no Ato de Educar. 2012, f. 48. Monografia em Licenciatura Química no Programa Especial de Formações de Docentes – Faculdade Integrada da Grande Fortaleza-FGF, Santo Antônio do Caiuá-PR, 2012. Disponível em:< http://www.nead.fgf.edu.br/novo/material/monografias_quimica/ELISANGELA_FI ORRILO_DA_COSTA.pdf>. Acesso em: 21/03/2013. CIRÍACO, Maria das G. S. Práticas pedagógicas de professores de Química: interfaces entre a formação inicial e continuada. Dissertação de Mestrado em Educação- Universidade Federal do Piauí – Teresina, 2010, 132f.il. Disponível em: < http://www.ufpi.br/subsiteFiles/ppged/arquivos/files/dissertacao/2010/graca_ciriac o.pdf>. Acesso em: 13/03/2013. CHASSOT, A. I. et al. Química do Cotidiano: pressupostos teóricos para a elaboração de material didático alternativo. Espaços da Escola, n.10, p.47-53, 1993. DELORS, Jacques. Educação um tesouro a descobrir. 6 ed. São Paulo: Cortez, p.153, 2001. ISBN: 98 ELIAS, Marisa Del Cioppo (org). Pedagogia Freinet: Teoria e Prática. Campinas, SP: Papirus, p.52, 1996. ISBN: FARIAS, Cristiane Sampaio et. al. A importância das Atividades Experimentais no Ensino de Química. 1º CPEQUI-1º Congresso Paranaense de Educação em Química, de 23 a 26 de novembro de 2009. FAZENDA, Ivani Catarina Arantes. Interdisciplinaridade - Um Projeto Em Parceria. 4. ed. São Paulo, SP: Loyola, 1999. Coleção Educar 13. ISBN: 85-1500525-5. FELTRE, Ricardo, 1928- Química/Ricardo Feltre. - 5. ed. rev e ampl. - São Paulo: Moderna, p.51, 2000. ISBN: 85-16-02604-3(LA) – 85-16-02605-1(LP). FLEITH, Denise de Souza (Org). A Construção de Práticas Educacionais para Alunos com Altas Habilidades/Superdotação, v.02: atividades de estimulação de alunos/organização: Denise de Souza Fleith – Brasília-DF: MEC/. SEE, 2007, 121.p.il.color. ISBN: 978-85-60331-15-4. Disponível em:< http://portal.mec.gov.br/seesp/arquivos/pdf/altashab3.pdf>. Acesso em: 13/03/2013 FOGAÇA. Jennifer. Descoberta do Oxigênio. Brasil Escola. Disponível em:< http://www.brasilescola.com/quimica/descoberta-oxigenio.htm>. Acesso em: 19/03/2013. GIORDAN, M. O papel da experimentação no ensino de Ciências. Química Nova na Escola, v10, p.43-49, 999. Disponível em: < http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc10/pesquisa.pdf>. Acesso em:18/03/2013. GUIMARÃES, Orliney Maciel. O Papel Pedagógico da Experimentação no Ensino de Química. EDUQUIM - Núcleo de Educação em Química Departamento de Química Universidade Federal do Paraná, 2008, p.1-5. 99 Disponível em<: http://www.eduquim.ufpr.br/matdid/novomat/pdf/Capitulo2.pdf>. Acesso em: 16/03/2013. GARRITZ RUIZ, Andoni.; GUERRERO, José Antônio Chamizo. Química. Universidade Nacional Autônoma do México. São Paulo: Prentice Hall, p.184, 2002. ISBN: 8587918257. GALIAZZI, M. do C.; GONÇALVES, F. P. (2004). A Natureza Pedagógica da Experimentação: Uma Pesquisa na Licenciatura em Química. Química Nova, Vol. 27, No. 2, 326-331. GALIAZZI, M. C., ROCHA, J. M. B., SCHIMITZ, L. C., SOUZA, M. L., GIESTA, S., GONÇALVES, F. P. Objetivos das Atividades Experimentais no Ensino Médio: a pesquisa coletiva como modo de formação de professores de ciências. Química Nova na Escola, 249-250, 2001. GIORDAN, M. O papel da experimentação no ensino de ciências. Química Nova na Escola, n. 10, p.43, 1999. Disponível em:< http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc10/pesquisa.pdf >. Acesso em: 19/03/2013. GUIMARÃES, Cleidson Carneiro. Experimentação no Ensino de Química; Caminhos e Descaminhos Rumo à Aprendizagem Significativa. Química Nova na Escola vol. 31, nº 3, p.198-202, agosto 2009. Disponível em:< http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc31_3/08-RSA-4107.pdf>.Acesso em: 16/03/2013. Leach, J. Im Pratical work in school science: Which way now? ; Wellington, J., ed.; Routledge: London, 1998, cap.4. LUCA, Anelise Grünfeld de. O Ensino de Química e Algumas considerações. Disponível em: <http://www.periodicos.udesc.br/index.php/linhas/article/viewFile/1292/1103>. Acesso em: 18/03/2013. 100 MIRANDA, D. G. P; COSTA, N. S. Professor de Química: Formação, competências/habilidades e posturas. 2007. http://www.ufpa.br/eduquim/formdoc.html ________MODELOS ATÔMICOS. “Descrição dos principais modelos atômicos”. Disponível em:< http://www.vestibulandoweb.com.br/quimica/teoria/modeloatomico.asp>. Acesso em: 15/03/2013. MARQUES, D. M.; CALUZI, J. J.. O ensino de Química e História da Ciência: O modelo atômico de Rutherford. In: IV Encontro Nacional de Pesquisa em Educação em Ciências, 2010. Disponível em:<>. Acesso em: MALDANER. O. A formação inicial e continuada de professores de pesquisa. Professores/Pesquisadores. Injuí: Unijuí, p.238, 2006. ________. Ministério da Educação (MEC), Secretaria de Educação Média e Tecnológica (Semtec). Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio. Brasília: MEC/Semtec, p.11-12-13, 1999. Disponível em: < http://portal.mec.gov.br/setec/arquivos/pdf/BasesLegais.pdf >. Acesso em: 23/02/2013. _____. Ministério da Educação (MEC), Secretaria de Educação Média e Tecnológica (Semtec). PCN + Ensino médio: orientações educacionais complementares aos Parâmetros Curriculares Nacionais – Ciências da Natureza, Matemática e suas Tecnologias. Brasília: MEC/Semtec, p.87, 2002. Disponível em:< http://portal.mec.gov.br/seb/arquivos/pdf/CienciasNatureza.pdf>. Acesso em: 23/02/2013. MORTIMER, E. F. Concepções Atomísticas dos Estudantes. Química Nova na Escola, n.1, p.25, 1995. Disponível em:< http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc01/aluno.pdf>. Acesso em 15/03/2013. 101 NETO, Lauro. Enem 2012: textos nota 1000 têm erros como ‘enxergar’ e ‘trousse’. O Globo. RIO de Janeiro, 17/03/2013. Educação. Disponível em:< http://oglobo.globo.com/educacao/enem-2012-textos-nota-1000-tem-erros-comoenchergar-trousse-7866485>. Acessado em: 19/03/2013. OLIVEIRA VIDAL, P.H.; CHELONI, F.O.; PORTO, P.A. O Lavoisier que Não Está Presente nos Livros Didático. Química Nova na Escola, nº 26, novembro 2007. Disponível em:<http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc26/v26a08.pdf>. Acesso em: 15/03/2013. PERUZZO, T. M.; CANTO, E. L. do. Química na abordagem do cotidiano. 5. Ed. São Paulo: Moderna, p.20 e p.17, 2009. ISBN: 9788516063412. ________” Química - nossa vida, nosso futuro”. ANO INTERNACIONAL DE Química -2011. Disponível em: <http://aiq2011.iqsc.usp.br/files/2010/12/introducaoAIQ.pdf>. Acesso em: 13/03/2013. REDE SÃO PAULO DE FORMAÇÃO DE DOCENTES. Evolução histórica da Química. Curso de Especialização para o quadro do Magistério da SEESP Ensino Fundamental II e Ensino Médio, Unesp - São Paulo, p.38, 2011. Disponível em:< http://acervodigital.unesp.br/bitstream/123456789/40346/6/2ed_qui_m1d1.pdf >. Acesso em: 13/03/2013. ________. Artigo: Relações Interdisciplinares na Pedagogia: Piaget e Montessori. ed. 2000- v.25 –n 01. Disponível em:< http://cascavel.ufsm.br/revistas/ojsz.2.2/index.php/reveducacao/article/viewFile/4781/2909>. Acessado em: 21/03/2013. 102 SÃO PAULO (ESTADO) Secretaria de Educação. Caderno do Professor: química, ensino médio – 1º série, volume 2/ Secretaria de Educação. São Paulo: SEE, 2009. ISBN: 978-85-7849-299-1. SÃO PAULO (ESTADO) Secretaria de Educação. Caderno do Professor: química, ensino médio – 2º série, volume 2/ Secretaria de Educação. São Paulo: SEE, 2009. ISBN: 978-85-7849-300-4. SÃO PAULO (ESTADO) Secretaria de Educação. Caderno do Professor: química, ensino médio – 1º série, volume 2/ Secretaria de Educação. São Paulo: SEE, 2009. ISBN: 978-85-7849-174-1. SANTOS, Wildson; SCHNETZLER, Roseli. Função Social: o que significa ensino de Química para formar o cidadão? Química Nova na Escola- Química e Cidadania, nº4, Nov/1996, p.29. Disponível em:< http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc04/pesquisa.pdf >. Acessado em: 18/03/2013. SANTOS, Ana Cristina Souza dos. Complexidade e Formação de Professores de Química. IEBEC-Curitiba, PR,11 a 13 de junho de 2005. Disponível em:< http://www.ufrrj.br/leptrans/arquivos/Arquivo%2004_Complexidade_Formacao_de _Professores_de_Quimica.pdf>. Acessado em: 18/03/2013. SAVIANE, Nereide. Saber Escolar, currículo e didática: problemas da unidade conteúdo/método no processo pedagógico-4.ed.rev. e ampl.Campinas, SP: Autores Associados, 2003. (Coleção educação contemporânea). ISBN: 85-85701-04-8. SILVA, Joyce Mary Adam de Paula.; SALLES, Leila Maria Ferreira (orgs). Jovens, violência e escola: um desafio contemporâneo. – São Paulo: Cultura Acadêmica, p.33, 2010. ISBN: 978-85-7983-109-6. 103 SILVA, Raquel Thomaz da.; CURSINO, A.C.T.; GUIMARÃES, O.M. Contextualização e Experimentação, uma Análise dos Artigos Publicados na Seção “Experimentação no Ensino de Química” da Revista Química Nova Escola 2000-2008. Ensaio- Pesq. Educ. Ciênc., dez. 2009, v11, nº2. Disponível em: <http://www.portal.fae.ufmg.br/seer/index.php/ensaio/article/viewFile/217/249>. Acesso em: 18/03/2013. SCAFI, Sérgio Henrique Frasson. (2010). Contextualização do Ensino de Química em uma Escola Militar. Química Nova na Escola, v32, nº 3 p.176. Disponível em: < http://qnesc.sbq.org.br/online/ qnesc32_3/07-RSA-8709.pdf>. Acesso em: 18/03/2013. SOUZA, Teodorico Sergio R. de. SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM TEORIA DO FLOGISTO. O experimento da queima de palha de aço e Queima de folhas de Papel. Química & CIA. PCNP- Química- de Osasco, 2012. Disponível em:< http://quimicadeosasco.blogspot.com.br/2012/07/situacao-de-aprendizagemteoria-do_7441.html>. Acesso em: 07/03/2013. UNIVAP, FEA (Faculdade de Educação e Artes). Normas, Regulamentos e Formulários do Trabalho de Conclusão de Curso (TCC), 2009. Disponível em:< http://www.univap.br/graduacao/fea/normas_regulamentos.php>. Acesso em: 20/04/2013. VIDAL, Paulo H. O.; CHELONI, Flavia O.; PORTO, Paulo A. O Lavoisier que Não Está Presente nos Livros Didáticos. Química Nova na Escola, nº 26 p.30. Disponível em: < http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc26/v26a08.pdf>. Acesso em: 18/03/2013. WANDERLEY, Kaline Amaral; SOUZA, Dayvison José P. de; BARROS, Maria Ester de S.B; SANTOS, Alberto dos; SILVA, Petronildo Bezerra da. ; SOUZA, Ana M. Alves de. Pra gostar de Química: um estudo das motivações e interesses dos alunos da 8º série do ensino fundamental sobre Química. Resultados 104 preliminares. Resumo do ICNNQ: 2005. Disponível em:< http://annq.org/congresso2007/trabalhos_apresentados/T93.pdf>. Acesso em: 22/02/2013. WITTER, Geraldina Porto. Ciência, ensino e aprendizagem. São Paulo, AlfaÔmega,1975 185p. 105