ÁREA: Ensino de Química
TÍTULO: MODELOS ATÔMICOS: PARA QUE, COMO, E A QUEM ENSINAR ?
AUTORES: MESSEDER, J.C. (CEFETEQ) ; OLIVEIRA, A.P. (CEFETEQ) ; DUBRULL, D.S. (CEFETEQ) ; XAVIER, L.D. (CEFETEQ) ; REIS, R.C. (CEFETEQ) ; CORDEIRO, R. (CEFETEQ)
RESUMO: Dentre os tópicos de química geral apresentados para o ensino médio, a atomística é um dos que apresenta uma grande complexidade, pois os alunos demostram muita dificuldade de compreensão, além de dificilmente conseguirem aplicar os seus conhecimentos ao cotidiano. Porém, torna-se indiscutível a importância dos modelos atômicos para elucidação de teorias. A pesquisa desenvolvida pelos licenciandos em Química do CEFETEQ de Nilópolis (RJ), buscou averiguar o porquê do desinteresse dos alunos do ensino médio para esse assunto, na própria instituição. Os resultados mostraram que é preciso buscar novas metodologias para o ensino de modelo atômicos e sua evolução, possibilitando assim, um melhor entendimento do mundo microscópio da Química.
PALAVRAS CHAVES: modelos atômicos; metodologia de ensino; educação química.
INTRODUÇÃO: Até os nossos dias, o conceito de átomo foi refinado por muitas teorias, que utilizaram diversos dados empíricos e modelos conceituais distintos. No entanto, com respeito a aprendizagem desses conceitos, trabalhos dedicados à análise da abordagem da estrutura atômica no ensino de química da escola básica têm mostrado sua inadequação e apontado a necessidade de se elaborar novas abordagens para o seu ensino (MESSEDER, 2005). Compreender as concepções dos estudantes sobre estrutura e comportamento de átomos e moléculas em compostos químicos, tem sido palco de pesquisas (FERNANDES, 2006). O presente trabalho surgiu a partir da análise de artigos científicos, realizada nas aulas da disciplina Pesquisa em Ensino de Química, do Curso de Licenciatura em Química do CEFETEQ de Nilópolis (RJ). Pode-se perceber que o tema modelos atômicos é constante, seja pela dificuldade dos alunos em compreender tais modelos ou pela maneira como esse assunto é apresentado pelos professores nas aulas iniciais de química. A partir desse fato, a pesquisa desenvolvida procurou compreender a influência de gravuras de modelos atômicos, encontradas nos livros didáticos, sobre o entendimento da evolução atômica, de acordo com a concepção de alunos de nível médio. Torna-se indiscutível a importância dos modelos atômicos para elucidação de teorias. Porém, aqueles que se propõem a exercer a atividade de educador em química devem tomar um cuidado especial: é preciso repensar as metodologias empregadas em salas de aula para apresentar tais modelos, não permitindo que a evolução do modelo atômico seja algo fictício, servindo apenas de rodapés nos livros didáticos. É importante que os alunos deixem de decorem nomes ilustres e datas, mas sintam a necessidade do entendimento do mundo imaginário da Química.
MATERIAL E MÉTODOS: Para o suporte referencial bibliográfico, os licenciandos fizeram algumas análises de livros didáticos de ciências/química, no sentido de selecionar, organizar e desenvolver os conteúdos do enfoque da pesquisa junto aos alunos do ensino médio. Sendo a mais importante tarefa, a ótica de que os modelos se destinam a descrições de situações com as quais dificilmente interagiremos, e das quais conhecemos apenas os efeitos; e que são simplificações de situações muito diversificadas, para as quais há necessidade de milhares de descrições diferentes ( CHASSOT , 1993). O trabalho de pesquisa foi desenvolvido com os alunos do CEFETEQ de Nilópolis (RJ), do Curso Técnico em Química Industrial. Foram entrevistados os alunos do 2o, 3o e 5o períodos, num total de 53 alunos, sendo 28 alunos do 2o período, 12 alunos do 3o período e 13 alunos do 5o período. Para esses estudantes foi entregue um texto sobre a história dos modelos atômicos, e uma folha de respostas contendo ilustrações dos modelos mais comuns encontrados nos livros didáticos. As ilustrações foram dispostas em ordem cronológica, seguidos por uma seta que propunha a evolução dos modelos. A última figura representava um ponto de interrogação. Os alunos foram instruídos a usarem seus conhecimentos prévios, com relação a cada figura, na interpretação do sinal de interrogação. A análise esperada para as respostas dos estudantes, era que os mesmos conseguissem associar o desenho de cada modelo ao seu idealizador histórico, como por exemplo, Niels Bohr. Com isso, pode-se averiguar se os alunos concebem que o modelo atômico sofre modificações ao longo do tempo, devido às novas descobertas, ou, seja, à constante evolução da Ciência.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Pode-se perceber que a maioria dos alunos do 2o período identificou os modelo de Dalton e Thomson. Para o modelo de Thomson, verificou-se que 85,7% escreveram como resposta a expressão "pudim de passas", o que é muito peculiar aos livros de química. Para o modelo de Rutherford, obteve-se como resposta: "núcleo positivo e elétrons negativos", que foram consideradas como erradas, pois não descrevem o modelo. Na ilustração do modelo de Bohr-Rutherford, 50% dos alunos atribuíram a Bohr a autoria do modelo, enquanto que os outros 50% não mencionaram o autor, mas descreveram a mudança de órbita do elétron pela absorção de energia (saltos quânticos). Para o modelo proposto por Sommerfeld, só 14,3% dos alunos o identificaram, se restringindo somente ao nome do cientista ou a palavra-chave "órbitas elípticas". Houve dificuldade em identificar o modelo atômico atual, para o qual a seguinte resposta prevaleceu: "modelo de spins", considerada como errada. Para o ponto de interrogação, 67,8 % não conseguiram associá-lo à evolução. Respostas do tipo: "nuvem de elétrons" e nuvem de pensamentos" foram dadas, demostrando que os estudantes ainda não compreendem a evolução o modelo atômico. Os alunos do 3o período mostraram respostas bem mais significativas, por exemplo, em relação ao ponto de interrogação: "possível evolução que pode ocorrer nessa teoria..." Os alunos do 5o período, na sua maioria, reconheceram os modelo atômicos apresentados, e citando como respostas corretas para o ponto de interrogação: " pode haver uma futura representação mais evoluída do átomo..."; "..."descobertas de novas coisas a respeito do átomo e suas propriedades..."; "...através da tecnologia é possível que surja uma nova foram de representar o átomo..."
CONCLUSÕES: Concluiu-se os alunos do 5o período do curso em foco, por estarem em um estágio de conhecimento químico mais avançado, conseguem compreender melhor o significado da evolução dos modelos atômicos. Em um estudo preliminar, constatou-se o repetido alerta: ao estudarmos Química, devemos recordar, sempre, que tratamos de realidades com as quais temos dificuldades de interagir e por isso, precisamos imaginar ou fazer modelos. Essa é uma condição sine qua non, não apenas para os estudantes, mas principalmente para os professores nas aulas iniciais de educação científica.
AGRADECIMENTOS: Os autores agradecem aos alunos do CEFETEQ de Nilópolis (RJ), do Curso Técnico em Química Industrial, pelas valiosa colaboração na pesquisa.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: MESSEDER, J. C. Modelo atômico e suas dificuldades de compreensão no ensino fundamental In: 3o Simpósio Brasileiro de Educação Química, 2005, Rio de Janeiro.
FERNANDEZ, C.; MARCONDES, M. E. R. Química Nova na Escola. 2006, 24, 20-24.
CHASSOT, A. I. Catalisando Transformações na Educação. Ijuí, UNIJUÍ, 1993. Cap. 7.
