Atividades experimentais no contexto da pandemia de COVID-19:desafios e aprendizagens no curso de licenciatura em Química

Home
Trabalhos

Este estudo é resultado das atividades propostas pela disciplina Didática, oferecida aos acadêmicos do Curso de Licenciatura em Química do Centro de Estudos Superiores de Parintins – CESP, vinculado à Universidade do Estado do Amazonas – UEA. Esta disciplina é indispensável nos cursos de licenciaturas em função das dinâmicas que envolvem elementos fundamentais da prática docente como: formação e aplicação de recursos didáticos e pedagógicos, aprofundamento de questões relacionadas com o ensinar, aprender, pesquisar e avaliar. Ela se apresenta no contexto das licenciaturas em geral, como processo ativo e dinâmico, opondo-se as estratégias e procedimentos mecânicos e lineares que ainda hoje estão presentes nas escolas e nos cursos que tratam da formação inicial de professores (VEIGA et al., 2007). Na perspectiva de Libâneo (2015), a Didática se configura uma disciplina integradora pelo fato de reunir um conjunto de conhecimentos vinculados a outras áreas, como a pedagogia, psicologia, sociologia e filosofia que se entrelaçam e orientam a ação docente. Tendo em vista as exigências emergenciais do atual contexto (pandemia do covid-19), esta disciplina foi ministrada de forma remota pois, desde o mês de março de 2020, a UEA não permitiu que as atividades acadêmicas fossem realizadas de forma presencial. Em vista disso, a formação teórica e as atividades práticas foram desenvolvidas via whatsapp, google meet, telegram e outras plataformas digitais. Para atender as finalidades do Projeto Pedagógico do Curso de Química CESP/UEA e as linhas de pesquisas que direcionam todo o processo de formação de professores, os formadores organizaram atividades que pudessem ser realizadas pelos acadêmicos em diferentes contextos pois, assim que as aulas foram suspensas, eles retornaram aos seus municípios, comunidades e aldeias. Além das aulas teóricas e, considerando a característica principal dos cursos de Química que envolve a experimentação, foram realizadas três atividades. A 1ª atividade objetivava elaborar um álcool a partir da fermentação, a 2ª envolvia a confecção de um polímero e a 3ª a produção de um sabão reutilizando óleo de cozinha. Todas as atividades foram realizadas com material de fácil acesso, de baixo custo e presente no cotidiano dos acadêmicos. Para Ávila e Matos (2017), a realização de atividades experimentais utilizando materiais simples e de conhecimento dos estudantes, contribuem com a alfabetização científica, estimula reflexões sobre questões ambientais que envolvem o aproveitamento de matérias-primas que quase sempre, são descartas ao meio ambiente em forma de lixo. Esse fragmento é corroborado por Santos e Nagashima (2017) quando dizem que as atividades práticas desenvolvidas no contexto formativo (escola/academia) estabelecem um espaço de reflexão, de desenvolvimento e construção de ideias vinculados a conhecimentos, procedimentos e atitudes. Pode-se dizer com isso, que diferentes tipos de insumos podem ser (re)aproveitados e aplicados na produção de novos materiais, úteis à população como é o caso do sabão e do álcool que neste momento atípico que se vivencia, estão sendo utilizados com mais frequência na higienização corporal. É desta forma que as atividades práticas experimentais, aproximam a química do contexto dos acadêmicos e dos estudantes da educação básica, tornando-os capazes de compreender os fenômenos químicos vinculados a estas práticas (FARIAS; BASAGLIA; ZIMMERMANN, 2009). No curso de licenciatura em Química do CESP/UEA, este tipo de atividade facilita o entendimento de conceitos importantes relacionados com esta ciência e que as vezes são apresentados de forma abstrata. Na disciplina de Didática as atividades experimentais realizadas, se configuraram estratégias metodológicas importantes na construção do conhecimento, identidade profissional e valorização dos saberes. Para Neu e Marchesan (2020) o exercício da profissão docente impõe certos desafios, principalmente no que diz respeito as metodologias e aos recursos didáticos utilizados pelo professor para apresentar e mediar os conteúdos disciplinares. Além desses elementos, é preciso considerar a criatividade, as habilidades e competências do professor principalmente, neste momento peculiar que vem exigindo da sociedade em geral, adaptação de um novo estilo de vida frente às necessidades de afastamento social, de ensinar e aprender de forma remota mediada pela tecnologia. Os professores mesmo distantes fisicamente das escolas e das universidades, investem em experiências ricas de significados que até os problemas relacionados com o letramento digital e o acesso à internet ficam esquecidos por determinado tempo. Os resultados desta experiência mostram que a formação inicial de professores vai além das estratégias mecânicas e obsoletas de ensino, que é preciso se pensar numa nova formação docente que permita olhar e considerar o aprendente como sujeito ativo na construção do conhecimento.

Considerando o caráter aplicado deste estudo, adotou-se uma metodologia quali-quantitativa pelo fato do estudo se pautar na apresentação de informações quantitativas que envolvem a experimentação como método de procedimento e coleta de dados. A observação e a análise descritiva dos resultados atenderam aos pressupostos da pesquisa qualitativa, que de acordo com Minayo (2001) e Gil (2019), considera aspectos da realidade social (interações, comportamentos etc.) que não podem ser quantificados. Enquanto que, na pesquisa quantitativa, o pesquisador recorre à linguagem matemática para descrever as causas de um fenômeno e as relações entre as variáveis (FONSECA, 2002). Essas informações justificam a opção pela combinação desses dois tipos de pesquisas. Para produzir o álcool, foi construído um destilador utilizando mangueira de silicone, garrafas PET de 2L, resina epóxi e fogão. Foram numeradas duas garrafas PET`s (1 e 2L) para receber o caldo de cana. Na 1ª garrafa, foram adicionados 530mL de caldo de cana e 2g de fermento biológico, a mistura foi agitada e mantida em repouso por 8 horas. Na 2ª garrafa, foram adicionados 300mL de caldo de cana e 9g de fermento biológico. A garrafa com essa mistura ficou aberta e permaneceu em repouso por 8 horas. O conteúdo da 2ª garrafa foi transferido para um recipiente de vidro que foi acoplado ao destilador e aquecido em banho-maria para destilação do álcool. Para confeccionar o polímero, foram utilizadas duas batatas inglesas, 500mL de água, 10mL de vinagre de álcool, 10mL de glicerina líquida pura, anilina de cor vermelha, liquidificador, filtro de papel, forma de plástico, faca e uma colher de pau. As batatas foram descascadas e trituradas em 300mL de água, a mistura foi deixada em repouso por 15min. até decantação do amido. O sobrenadante e outros componentes da mistura foram retirados e restante do material foi filtrado. O amido foi desidratado em temperatura ambiente, pesado e transferido para uma panela onde foram adicionados 200mL de água, vinagre e glicerina. A mistura foi levada ao fogo em constante agitação até apresentar aspecto transparente. Após esse processo foram adicionadas gotas de anilina para dar cor ao produto. O material foi transferido para um recipiente para secar em temperatura ambiente durante dois dias. Na produção do sabão foram utilizados os seguintes materiais: 1L de óleo de cozinha saturado, 200mL de água fervente, 200g de soda cáustica, sabão em pó, balde de plástico, colher de pau e bandeja de alumínio. A soda foi adicionada lentamente no balde com água fervente e agitada até completa dissolução depois, óleo e sabão em pó. A mistura foi homogeneizada até formar uma pasta consistente e posteriormente, transferida para uma bandeja de alumínio forrada com papel por 24 horas.

A pandemia do novo coronavírus provocou um redesenho das práticas docentes decorrente das metodologias que envolvem o ensino remoto. O Instituto Nacional de Estudos e Pesquisas Educacionais Anísio Teixeira (INEP) divulgou que 72,8% das escolas estaduais e 31,9% das municipais implementaram a estratégia de aulas síncronas no Brasil (BRASIL, 2020). Essa dinâmica permitiu que os professores de diferentes lugares do país utilizassem plataformas digitais para mediar o conhecimento e manter o contato com os estudantes durante a pandemia. Muitos deles não continuaram os estudos, talvez por problemas pessoais relacionados por exemplo, com o falecimento de um membro da família, de um parente, de uma pessoa conhecida que contraiu o vírus. Outros desistiram por conta da ansiedade, da depressão e do medo e/ou por falta de afinidades com a metodologia adotada pelos professores pois, estavam acostumados com a rotina da aula presencial. Mesmo assim, os docentes buscaram novos caminhos para garantir a formação e a aprendizagem dos estudantes. No curso de licenciatura em Química do CESP/UEA, as aulas aconteceram de forma intercalada. Algumas vezes, os conteúdos disciplinares foram enviados antecipadamente por e-mail, via whatsapp, telegram etc., para que os estudantes pudessem estudá-los e na hora das aulas ao vivo (Google Meet) compartilhar o aprendizado. Essa estratégia didática possibilitou flexibilizar os conteúdos e organizar atividades que fossem possíveis de serem realizadas nos lugares onde se encontravam os estudantes. Nas aulas remotas foi possível trabalhar aspectos e concepções importantes da didática, sobre as práticas pedagógicas utilizadas no ensino de química e planejamento escolar. Esta disciplina não reserva horas para as atividades práticas, porém, o eixo “práticas pedagógicas no ensino de química” possibilitou planejar atividades práticas que pudessem fortalecer o processo de formação inicial dos futuros professores de Química. Entende-se com isso, a necessidade de oferecer espaços que permitam a realização de práticas mesmo em disciplinas que não disponibilizam horas para este tipo de atividade. Essas atividades associadas às aulas teóricas, mobilizam diferentes saberes, teorias e conhecimentos específicos vinculados ao exercício da docência. Essa dinâmica foi corroborada pelos resultados dos experimentos realizados pelos acadêmicos nas aulas de Didática (Figura 1). O 1º experimento (imagens A, B, C, D e E) que consistia na produção de um álcool utilizando caldo de cana, mostrou que é possível relacionar situações e/ou vivências cotidianas com os conteúdos disciplinares. A partir deste experimento foi possível destacar o papel dos saneantes no combate da Covid- 19 trazendo o etanol (álcool etílico) – C2H5OH, como elemento de contextualização. De acordo Sequinel et al. (2020), a soluções etanólicas ou isopropílicas, são os métodos mais recomendados para inativar rapidamente um vasto espectro de patógenos. O etanol segundo Lima et al. (2020) é um composto orgânico biocida, incolor, tóxico, apresenta ponto de ebulição de 78,3 °C e baixo ponto de fulgor, de valor igual a 12,8 °C. Isso significa dizer que, a partir de 12,8 °C, este produto já é capaz de vaporizar-se, mas, se entrar em contato com uma fonte de calor, entrará em combustão e poderá provocar acidentes. É por isso, que neste momento pandêmico, recomenda-se seu uso em forma de gel. A formulação em gel possui uma maior resistência ao escoamento, reduzindo consideravelmente o seu espalhamento sobre a superfície quando comparada à uma formulação líquida de igual concentração, diminuindo o risco de incêndios, principalmente no contexto familiar. O 2º experimento (imagens F, G, H, I e J) envolvia a produção de um polímero, e para tratar desse assunto buscou-se fundamentos na Proposta Curricular de Química do Ensino Médio (SEDUC-AM, 2012). Para introduzir o estudo sobre polímeros utilizou-se como exemplos as máscaras cirúrgicas de material Tecido-Não-Tecido (TNT) e as luvas de látex, vinil e silicone, produtos utilizados com frequência por profissionais que trabalham com materiais de limpeza e da área da saúde. De acordo com o Observatório da Indústria (2020), com a pandemia do novo Coronavírus, a procura por máscaras e luvas descartáveis aumentou consideravelmente. As máscaras cirúrgicas confeccionadas em TNT, é o polipropileno (C3H6)n para uso odonto-médico- hospitalar devem possuir, no mínimo, uma camada interna e uma camada externa e, obrigatoriamente, um elemento filtrante com eficiência de filtragem de partículas (EFP) > 98% e eficiência de filtragem bacteriológica (BFE) > 95%. O material usado em luvas cirúrgicas (látex, nitrila e vinil) ou de procedimentos é um fator importante para a efetividade da luva como uma barreira. O látex (cis-poliisopreno - C5H8) continua sendo o material de “padrão ouro”, porém, devido à sensibilidade de profissionais de saúde e pacientes a esse componente, os serviços de saúde estão passando a oferecer alternativas sem látex para aqueles profissionais sensíveis a esse material (ECRI, 2006). As luvas confeccionadas com látex são recomendadas para uso quando se tratar de soluções aquosas, alguns álcoois, ácidos fracos e bases. Não são recomendáveis para produtos químicos orgânicos, corrosivos, óleos (BIT, 2011). A borracha nitrílica de acordo com Almeida (2019) é um copolímero de um dieno e de uma nitrila insaturada, ou seja, é um elastômero sintético, que é obtido através da copolimerização em emulsão de acrilonitrila e butadieno, formando copolímeros elastoméricos estáticos e acrilonitrila-butadieno (NBR). Luvas de borracha nitrílica (borracha sintética), pertencem à classe das borrachas especiais resistentes ao óleo e a abrasão. São recomendadas para uso durante o manuseio de formaldeído, glutaraldeído, alvejante, ácido clorídrico, ácido fosfórico e materiais cáusticos. Não se recomenda o uso na manipulação de cetonas e aromáticos, hidrocarbonetos clorados, ésteres, ácidos nítrico, sulfúricos e ácidos orgânicos (BIT, 2011). As luvas confeccionadas com policloreto de vinila (PVC) que é um material sintético (polímero) pouco flexível, elástico, durável e que apresenta menos conformidade com a mão do que o látex. Recomenda-se o uso para proteção contra a exposição mínima a fluidos corporais, agentes infecciosos, sangue, ácidos e bases fortes, sais e álcoois, hidrocarbonetos alifáticos, gasolina, tarefas de curta duração, na indústria de limpeza como barreira de encontro às bactérias e na limpeza de material biológico perigoso. Não podem ser utilizadas para manusear solventes alifáticos, aromáticos e clorados (BIT, 2011; OBSERVATÓRIO DA INDÚSTRIA, 2020). Por fim, o 3º experimento (imagens L, M, N, O, P) demonstrou a produção de um sabão utilizando óleo de cozinha saturado. Esta atividade evidenciou a possibilidade de diálogo entre alguns assuntos/conteúdos (história do sabão, reação de saponificação, lipídios, compostos polares e apolares etc.) relacionados com a química e a prática de higienização corporal utilizando o sabão como exemplo. A partir desse experimento foi possível mostrar aos estudantes o mecanismo pelo qual a lavagem das mãos com sabão impede a infeção pelo Coronavírus. Essa ação envolve dois conceitos fundamentais da química: a hidrofilicidade e a hidrofobicidade. As formas como as substâncias hidrofílicas se agregam entre si, evitam o contato com substâncias hidrofóbicas (o chamado “efeito hidrofóbico”) e faz com que o sabão literalmente “desmonte” este e muitos outros vírus (FERNANDES e RAMOS, 2020). Os resultados dos experimentos deixaram evidentes que é possível buscar novas estratégias de ensino para mediar o conhecimento e fortalecer a formação e a aprendizagem dos estudantes neste momento de pandemia. Ressalta-se que além dos conteúdos abordados nas três atividades experimentais, é possível utilizar outros conceitos que envolvem a química e outras áreas de conhecimento, conforme demonstrado abaixo (Figura 2).

Figura 1

Figura 2

ALMEIDA, J. F. M. Avaliação das propriedades de sistemas à base de Poli(Ácido Lático) (PLA) e Borracha Nitrílica (NBR) comercial com aplicação na indústria de embalagens termoformadas. Tese (Doutorado), Universidade Federal do Rio De Janeiro-UFRJ, Instituto de Macromoléculas Professora Eloisa Mano-Ima, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Polímeros. Rio de Janeiro, 2019.

ÁVILA, S. G.; MATOS, J. R. Compostos coloridos do ferro: uma proposta de experimentação utilizando materiais de baixo custo. Educatión Química. São Paulo, 2017.

BIT. Boletim Informativo de Tecnovigilância, Luvas Cirúrgicas e Luvas de Procedimentos: Considerações sobre o seu uso. Brasília, n. 2, abril-maio-junho 2011.

BRASIL. Instituto Nacional de Estudos e Pesquisas Educacionais Anísio Teixeira (INEP). Censo da Educação Básica - Impacto da Pandemia na Educação, Ministério da Educação, Assessoria de Comunicação Social do Inep, 2020.

ECRI Institute. Surgical and Examination Gloves [on line]. 2006. Disponível em: https://members2.ecri.org/ Components/HRC/pages/SurgAn21.aspx#appendixa. Acesso em 29/08/2021.

FARIAS, C. S.; BASAGLIA, A. M.; ZIMMERMANN, A. A importância das atividades experimentais no ensino de Química. Universidade Estadual de Londrina. Anais 1° Congresso Paranaense de Educação em Química – CPEQUI. Paraná, nov. de 2009.

FERNANDES, P. A.; RAMOS, M. J. O sabão contra a COVID-19. Revista de Ciência Elementar, junho de 2020.

FONSECA, J. J. S. Metodologia da pesquisa científica. Fortaleza: UEC, 2002. (Apostila).

GIL, A. C. Métodos e técnicas de pesquisa social. 7. ed. São Paulo: Atlas, 2019.

LIBÂNEO, J. C. Educação: Pedagogia e Didática – O campo investigativo da pedagogia e da didática no Brasil: esboço histórico e buscas de identidade epistemológica e profissional. In: PIMENTA, Selma Garrido (Org.). Didática e Formação de Professores: percursos e perspectivas no Brasil e em Portugal. 6. ed., São Paulo: Cortez, 2015.

LIMA, M. L. S. O.; ALMEIDA, R. K. S.; FONSECA, F. S. A.; GONÇALVES, C. C. S. A Química dos saneantes em tempos de Covid-19: você sabe como isso funciona? Sociedade Brasileira de Química. Química Nova, v. 43, n. 5, 2020.

MINAYO, M. C. S. (org.). Pesquisa Social. Teoria, método e criatividade. 18 ed. Petrópolis: Vozes, 2001.

NEU, A. F.; MARCHESAN, L. J. S. C. (Orgs.). Construção da identidade profissional docente: formação, saberes e experiências. [recurso eletrônico]. Nova Xavantina, MT: Pantanal, 2020.

OBSERVATÓRIO DA INDUSTRIA. Sistema Federação das Indústrias do Estado do Ceará. Estratégias para a Reorientação Produtiva da Indústria Cearense frente à Covid-19, abril de 2020.

OLLAIK, L. G.; ZILLER, H. M. Concepções de validade em pesquisas qualitativas. Educação e Pesquisa, v. 38, n. 1, mar., 2012.

SANTOS, D. M.; NAGASHIMA, L. A. Necessidades formativas dos professores de química: a questão do “saber” e o “saber fazer” em suas práticas pedagógicas. Dossiê: Formação de professores nas licenciaturas. Revista Internacional de Formação de Professores. v. 2, n. 4, out./dez. (2017)

SEQUINEL, R.; LENZ, G. F.; SILVA, F. J. L. D.; SILVA, F. R. Soluções a base de álcool para higienização das mãos e superfícies na prevenção da Covid-19: compêndio informativo sob o ponto de vista da Química envolvida. Sociedade Brasileira de Química. Química Nova, v. 43, n. 5, 2020.

SOMEKH, B.; LEWIN, C. Teoria e Métodos de Pesquisa Social. Tradução: Ricardo A. Rosenbuch. Petrópolis, RJ: Vozes, 2015.

VEIGA, I. P. A. (Org.). Lições de Didática. Papirus editora, 2007. (Coleção magistério: formação e trabalho pedagógico.

Atividades experimentais no contexto da pandemia de COVID-19:desafios e aprendizagens no curso de licenciatura em Química

ÁREA

Autores

RESUMO

Palavras Chaves

Introdução

Material e métodos

Resultado e discussão

Conclusões

Agradecimentos

Referências