ISBN 978-85-85905-10-1
Área
Ensino de Química
Autores
Câmara, M.S.C. (UFRPE/UAST) ; Azevedo, L.N. (UFRPE/UAST) ; Barros, J.D. (UFRPE/UAST)
Resumo
Diante das dificuldades encontradas nas explicações do conteúdo de estrutura atômica visto pelos alunos nas primeiras séries do Ensino Médio buscou-se o desenvolvimento de uma “caixa luminescente” que abordasse de forma clara este tema, onde muitas vezes, o mesmo é apresentado precocemente para os alunos. Este trabalho possui o desafio de estabelecer conexões entre a nanotecnologia e a Estrutura Atômica dos Átomos com a finalidade de propor aos alunos uma visão maior da nanotecnologia e como a mesma pode ser inserida de forma prazerosa e didática nas aulas de química utilizando uma metodologia de ensino de N&N baseada em atividades experimentais, aulas expositivas, conjuntamente com a aplicação do Método de Aprendizagem Cooperativa Jigsaw. A pesquisa foi município de S. J do Belmonte-PE.
Palavras chaves
Estrutura atômica; Nanotecnologia; Jigsaw
Introdução
O ensino nas escolas ainda é tradicional e voltado à memorização de um conjunto de informações, muitas vezes sem significado, onde não há uma preocupação em mostrar a importância social da química. Essa prática tem influenciado negativamente na aprendizagem dos alunos, uma vez que os mesmos não conseguem perceber a relação entre aquilo que estuda na sala de aula, a natureza e a sua própria vida (MIRANDA; COSTA, 2007). A inserção de temas atuais como a nanotecnologia nos currículos escolares é defendida pelos (PCNs) Parâmetros Curriculares Nacionais, os professores em sala de aula devem incluir questões que permita ao estudante pensar e interpretar os diferentes fenômenos do mundo que os cerca. Desse modo é primordial que alunos e professores entendam o que é a nanotecnologia e saibam exatamente o que é essa ciência e quais suas potencialidades e impactos ambientais. O exemplo das cores vistas nos experimentos com a Caixa Luminescente está relacionado com os diferentes comprimentos de onda do espectro eletromagnético e escala nanométrica, estudada pela nanociência. Com isso, faz-se necessário que essa tecnologia emergente comece a ser incorporada nos conteúdos já enraizados nos livros didáticos, a fim de despertar nos discentes um maior interesse pela química. Diante das dificuldades encontradas nas explicações do conteúdo de estrutura atômica visto pelos alunos nas primeiras séries do Ensino Médio buscou-se a aplicação de uma “caixa luminescente” que abordasse de forma clara este tema da área de química geral, onde muitas vezes, o mesmo é apresentado precocemente para os alunos. Neste trabalho, tecem-se as considerações sobre uma metodologia de ensino de N&N baseada em atividades experimentais, aulas expositivas, conjuntamente com a aplicação do Método de Jigsaw.
Material e métodos
O trabalho foi desenvolvido e aplicado durante os meses de outubro, novembro e dezembro de 2013, para quarenta (40) alunos do primeiro ano do Ensino Médio da Escola Estadual Professor Manoel de Queiroz, localizada na cidade de São José do Belmonte- PE, município com grande carência de professores formados na área de química. A citada escola é uma instituição pública onde os alunos, alvo de pesquisa, possuem faixa etária de 14 a 17 anos. Todo trabalho foi realizado durante as aulas de química e algumas de física, pois a proposta do trabalho teve apoio de outras disciplinas tais como física e Língua portuguesa. A primeira etapa consiste numa sondagem dos conhecimentos prévios dos alunos a cerca do tema, com aplicação do questionário investigativo. A segunda etapa baseou-se em apresentações de imagens, vídeos e exemplos de equipamentos que utilizam a Nanotecnologia, como celulares com mais recursos, chips de computadores e alguns cosméticos, como xampus e tintas para cabelo. Na terceira etapa foi explicado sobre a escala manométrica, por meio de uma discussão sobre a definição de tamanho e de como são realizadas as medidas. Foram então introduzidos os conceitos de escalas macroscópica, microscópica e nanoscópica, através de slides foi explicado sobre o microscópio de tunelamento, logo após as discussões das unidades métricas, realizou-se uma atividade lúdica envolvendo fichas com imagens e escalas para que os alunos soubessem relacioná-las. Na quarta etapa, como os alunos já tinham noções do metro ao nanômetro, e já compreendiam um pouco o que era nanotecnologia, o próximo passo foi trabalhar o conteúdo de estrutura atômica com a aplicação da Caixa luminescente. A quinta etapa baseou-se a aplicação do Método de Aprendizagem Jigsaw.
Resultado e discussão
Vinte e quatro por cento (24,35%) dos alunos responderam já ter ouvido ou visto
falar a respeito do tema, sendo a televisão e internet os meios de divulgação do
assunto. Porém, ninguém soube diferenciar Nanociência de Nanotecnologia, nem
definir área superficial de uma estrutura. Quando perguntados, se possuem
conhecimento do significado da escala nanométrica, pouco mais de quatorze por
cento (14,10%) responderam ser uma escala na ordem de 10-9 m e o restante
afirmaram ser uma escala muito pequena, mas não soube definir qual. Apenas três
(3) alunos que representa cerca de oito por cento dos entrevistados (7,5%) tem
algum conhecimento sobre Nanotecnologia. Quando perguntados se tinham interesse
em aprender sobre nanotecnologia a resposta foi surpreendente, todos se
mostraram interessados em aprender mais sobre o tema nanotecnologia. A segunda
etapa buscou a motivação dos alunos pelo tema nanotecnologia. Foi possível
observar que através das demonstrações dos equipamentos que utilizam a
nanotecnologia despertou uma grande curiosidade dos alunos, que aumentou ainda
mais com o documentário “Viagem fantástica pelo corpo humano em busca da cura”,
um documentário fascinante que demonstra assuntos relacionados à aplicação de
nanotecnologia em medicamentos e partículas exploradoras que estão sendo
desenvolvidas para a prevenção e cura de doenças, como câncer. O uso da Caixa
Luminescente atrelados aos experimentos possibilitaram resultados mais que
satisfatórios. A grande maioria conseguiu responder de forma correta por que o
fenômeno da luminescência não pode ser explicado por os modelos atômicos de
Dalton e Thonsom, apenas 10% não responderam adequadamente. Nossa proposta de
trabalho cumpre então as exigências sugeridas pelos PCNs.
Conclusões
Caixa luminescente, vinculada à estrutura atômica mudou o espaço da sala de aula, passando a ser um ambiente incentivador existindo uma maior participação e motivação dos alunos. Conclui-se também que através dos experimentos realizados e dos slides, observamos que os alunos começaram a se desprender daquela ideia restrita que tinham do átomo e entenderam melhor o que é a teoria de Bohr e as contribuições que a mecânica quântica trouxe para o desenvolvimento da teoria atômica, bem como da nanotecnologia. O aluno deve ter conhecimentos básicos, a preparação científica e capacidade.
Agradecimentos
CNPQ, UFRPE/UAST
Referências
FATARELI, E. F. et al. Método Cooperativo de Aprendizagem Jigsaw no Ensino de
Cinética química. Química Nova na Escola. São Paulo, v. 32, n. 3, p.61-68, ago.
2010.
FOUREZ, G. et al. Alfabetización científica y tecnológica. Acerca de lãs
finalidades de laenseñanza de lasciencias. Buenos Aires, Argentina: Ediciones
Colihue, 1997.
FAGAN, S. B. As nanotecnologias no ensino. Cadernos IHU ideias, Universidade
do Vale do Rio dos Sinos Humanistas (Unisinos) São Leopoldo RS, 2009.