O uso da fuligem no ensino de química por meio de metodologias ativas

ISBN 978-85-85905-25-5

Área

Ensino de Química

Autores

Borges, G.V.B. (ESCOLA SESC DE ENSINO MÉDIO) ; Martins, G.G. (ESCOLA SESC DE ENSINO MÉDIO) ; Alencar, J.L.G. (ESCOLA SESC DE ENSINO MÉDIO) ; Batista, L.M. (ESCOLA SESC DE ENSINO MÉDIO) ; Sampaio, P.L.O. (ESCOLA SESC DE ENSINO MÉDIO) ; Freitas, E.D.A.S. (ESCOLA SESC DE ENSINO MÉDIO) ; Schoene, F.A.P. (ESCOLA SESC DE ENSINO MÉDIO) ; Souza, D.P.B. (ESCOLA SESC DE ENSINO MÉDIO) ; Silva, G.C.S. (ESCOLA SESC DE ENSINO MÉDIO)

Resumo

A fuligem, um material particulado oriundo da combustão incompleta de compostos de carbono, mostra-se promissora na produção de materiais eficientes e baratos, que garantem métodos mais sustentáveis de produção. Dessa forma, o objetivo deste trabalho é observar o pensamento de estudantes de ensino médio acerca da análise dos processos e aplicações da fuligem. Para obtenção de dados, foram realizadas revisões bibliográficas acerca do objeto de estudo. Além disso, foi aplicado um questionário para professores de química sobre a abordagem da fuligem em aula. Foi utilizada a rotação por estações para investigar se alunos da primeira e segunda série poderiam relacionar a fuligem com variados conteúdos de química abordados previamente em sala de aula.

Palavras chaves

Fuligem; Metodologia Ativa; Ensino de Química

Introdução

A fuligem apresenta um risco humano/ambiental alto por ser o segundo maior agravador do aquecimento global, apenas atrás do CO2 (BOND, 2013) e ocasionar sérios problemas respiratórios (FERREIRA et al, 2009). Todavia, o material apresenta muitas aplicações, tanto no campo pedagógico quanto no industrial (GALEMBECK et al, 2009). Queimadas, desmatamentos e combustíveis fósseis além de gerarem muitos gases tóxicos, também geram particulados como a fuligem. Tal resíduo é pouco utilizado como motivador da aprendizagem em sala de aula, seja pela pouca oferta nos livros didáticos, seja pela falta de relação direta com temas trabalhados em sala de aula. As Orientações Curriculares Nacionais nos Temas Estruturadores para o Ensino de Química, enfatizam: a importância de abordar a relação entre o homem e o ambiente; de que forma a humanidade usufruiu dos recursos naturais; e como os processos de produção de materiais afetaram o ambiente modificando-o e degradando-o. Sendo assim, o Ensino Médio, especificamente a disciplina de química, é um local propício para trazer um novo olhar sobre a fuligem, porém o conteúdo abordado em sala de aula precisa ser cada vez mais significativo para que o aluno não perca o interesse. O protagonismo estudantil em sala de aula inverte a lógica do professor detentor do saber. Dentro desse movimento aparecem as metodologias ativas de aprendizagem, em que o aluno aparece como protagonista de seu processo de aprendizagem, em uma relação de troca com o professor. Dessa maneira, o trabalho visa, através de metodologias ativas, utilizar o tema fuligem como disparador de conteúdos específicos em química, como polaridade. Com isso, espera-se um aumento na conscientização ambiental, uma diminuição na emissão e o incentivo à pesquisa de novas aplicações.

Material e métodos

Foi aplicado um questionário para 16 professores de química do Ensino Médio, visando analisar a presença do ensino sobre reutilização da fuligem e sua relevância em sala de aula. Foram analisados 5 livros didáticos de Química para o Ensino Médio para verificar como o assunto fuligem era abordado (PERUZZO & CANTO, 2006a, 2006b, 2006c; ATKINS & JONES, p. 648 e 649, 2006; FRANCO, p. 203 e 204, 2015). Na coleta de dados sobre a aprendizagem de conteúdos de química e sua relação com a fuligem, foi aplicada uma rotação por estações em turmas de ensino médio na Escola Sesc de Ensino Médio (três turmas de primeira série e duas de segunda), totalizando 71 estudantes. A rotação por estações promoveu o revezamento dos alunos, segundo horário e sequência pré-fixados. As estações foram divididas em quatro: Lavador de gases, Aplicações da fuligem, Labirinto de fuligem e uma estação sobre o que é fuligem. Na estação Labirinto de fuligem foi utilizado um experimento lúdico, em que os estudantes puderam observar a interação entre a fuligem e uma gota de água. Na estação sobre o que é fuligem os estudantes através de seus celulares puderam responder algumas perguntas sobre fuligem (google forms) e discutiram através de dados estatísticos os impactos ambientais da fuligem. Nas estações do Lavador de gases e Aplicações da fuligem, o lavador de gases foi apresentado como um método de filtração de materiais particulados, assim ampliando o conhecimento dos alunos acerca de métodos de separação de misturas. Posteriormente, foi aplicado um questionário para determinar se os alunos tinham ciência de alguma aplicação da fuligem e sobre quais conteúdos de química eles acharam que poderiam ser abordados usando a substância.

Resultado e discussão

Na análise dos livros didáticos, a fuligem apareceu de forma mais significativa apenas em um dos livros, citando aplicações da fuligem como endurecimento de borracha, pigmentos e tintura de impressão (ATKINS & JONES, p. 648 e 649, 2006), e em um outro livro apareceu a relação do tema combustão incompleta com os doenças respiratórias causadas pela fuligem (FRANCO, p. 203 e 204, 2015). Nenhum outro autor analisou as propriedades e possíveis funções da fuligem, tendo sempre aparecido com caráter negativo em todas as citações (PERUZZO & CANTO, 2006a, 2006b, 2006c) . Na pesquisa realizada com os docentes, 87,5% afirmaram que a fuligem poderia ser estudada em sala de aula, embora nunca tenham trabalhado com ela. 18,8% dos professores afirmaram que já relacionaram-a com o conteúdo de combustão incompleta de diferentes combustíveis. Os participantes puderam submeter comentários sobre novas ideias de abordagens. Na rotação por estações, foi observado que os estudantes não souberam explicar a hidrofobia da fuligem. A maioria dos alunos compreendeu o processo de obtenção da fuligem a partir do “Lavador de gases”. 91,5% dos alunos não possuíam conhecimento prévio de alguma aplicação e 53,5% não apresentaram uma utilidade para o composto. A falta de conhecimento sobre o particulado pode ser atrelado a falta de divulgação e a não abordagem desse assunto em sala de aula, apesar de conseguirem inferir novos usos. Foi perceptível a diferença do conteúdo e nível de complexidade da resposta entre os grupos que já tinham passado por outras estações e os que não haviam passado quando foram perguntados sobre a fuligem. O grupo que passou por todas as estações foi o que apresentou o maior avanço, com respostas mais completas.

Conclusões

Foi possível verificar que o conceito de fuligem, seus impactos e sua reutilização eram pouco conhecidos pelos alunos participantes. Além disso, a falta das aplicações do resíduo nos livros didáticos analisados e a dificuldade apresentada pelos docentes em utilizá-la em sala de aula demonstram a necessidade de uma formação docente e discente mais voltada para o reaproveitamento de resíduos e a educação ambiental. Assim, a combinação da rotação por estações e da fuligem se mostrou eficiente para a abordagem de conteúdos tais como, polaridade, separação de misturas, combustão e reciclagem.

Agradecimentos

Agradecemos a Escola Sesc de Ensino Médio pelo apoio e incentivo durante o desenvolvimento do trabalho e a todo corpo docente e discente que contribuiu de maneira direta ou indireta para a realização da pesquisa.

Referências

ATKINS, P., JONES, L., Princípios de química: Questionando a vida moderna e o Meio Ambiente. 3. ed. Porto Alegre: 2006. páginas 648-649.

BOND, T. C. et al., Bounding the role of black carbon in the climate system: A scientific assessment, J. Geophys. Res. Atmos. 2013

FERREIRA, J. C., SIQUEIRA, S. S., BERGONSO, V. R. Impactos Causados Pela Fuligem Da Cana-de-açúcar. Lins, 2009

FRANCO, D., 360° Química: Cotidiano e Transformações 1. ed. São Paulo: 2015. páginas 203-204.

GALEMBECK, F. BARBOSA, C.A.S. SOUSA, R.A. Aproveitamento sustentável de biomassa e de recursos naturais na inovação química. Instituto de química, Universidade Estadual de Campinas. Campinas-SP. 2009.

PERUZZO, F. M., CANTO, E. L. Química na Abordagem do Cotidiano - Química geral e inorgânica v.1. 4. ed. São Paulo: 2006.

PERUZZO, F. M., CANTO, E. L. Química na Abordagem do Cotidiano - Físico-Química v.2. 4. ed. São Paulo: 2006.

PERUZZO, F. M., CANTO, E. L. Química na Abordagem do Cotidiano - Química orgânica v.3. 4. ed. São Paulo: 2006.