• Rio de Janeiro Brasil
  • 14-18 Novembro 2022

Uma proposta de atividade experimental na perspectiva CTSA para o conteúdo de Eletroquímica no Ensino Médio

Autores

Soto, P.C. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DE LONDRINA) ; Bertoti, A.F.S. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DE LONDRINA) ; Cirino, M.M. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DE LONDRINA)

Resumo

O ensino de Ciências é baseado na observação e interpretação de fenômenos relacionados à perspectiva CTSA, ou seja, pela criação de significados. Assim, propõe-se uma atividade experimental através da CTSA e o uso dos três momentos pedagógicos a partir da eletroquímica como tema gerador. Pela análise de conteúdo realizada a partir das estruturas textuais dos alunos foi possível criar inferências e interpretações que culminam nos conceitos e as definições relacionadas ao tema gerador. Os materiais textuais produzidos pelos estudantes apresentaram os conceitos teóricos presentes nas discussões propostas pela problematização e a proposta final envolvendo a luz de led, a análise feita durante a exploração do material é ampla, mas, corresponde a avaliação da proposta de atividade experimental.

Palavras chaves

Eletroquímica; CTSA; Proposta experimental

Introdução

O ensino de Ciências é pautado pela observação, percepção e interpretação de fenômenos que ocorrem em nosso cotidiano até aqueles mais complexos, de difícil identificação. Nesse sentido, a experimentação desempenha um papel primordial no processo de alfabetização científica, isto é, na comprovação de hipóteses, elaboração de sínteses ou ainda como objeto para a criação de novos problemas e novas investigações, gerando significados (ROSA, DARROZ e MINOSSO, 2019). A Química origina temas geradores que podem ser abordados por vários enfoques e metodologias, viabilizando que seu ensino seja planejado numa perspectiva que permita o pensamento crítico (AULER e BAZZO, 2001). Tal abordagem, é conhecida como CTSA (Ciência, Tecnologia, Sociedade e Ambiente). Assim, Delizoicov, Angotti e Pernambuco (2002) pensam um método de 3 etapas: uma problematização inicial, organização dos conhecimentos e retomada da problematização. Os temas sobre o conteúdo de eletroquímica, como pilhas e baterias são amplamente discutidos sob essa perspectiva, por conta dos impactos ambientais causados pelos resíduos desses dispositivos, quando descartados de forma incorreta (ARRIGO, ALEXANDRE e ASSAI, 2018). Assim, este trabalho visou propor uma atividade experimental focada na perspectiva CTSA por meio da metodologia dos três momentos pedagógicos a partir do tema gerador eletroquímica, empregada na construção de dispositivos de armazenamento de energia e suas aplicações.

Material e métodos

A atividade experimental foi realizada no Centro Estadual de Educação Profissional Professora Maria do Rosário Castaldi (CEEP Castaldi) com as turmas do 4° ano do curso técnico em administração durante a disciplina de Estágio supervisionado. A proposta experimental ocorreu no final de uma sequência didática de Eletroquímica durante as aulas de Química. Nesse sentido, no Primeiro momento, os alunos foram divididos em grupos e tiveram como problematização¸Elaborar um dispositivo que fizesse uma calculadora funcionar a partir dos materiais disponíveis na bancada. Para o desenvolvimento dessa proposta, foram utilizados placas metálicas de Zn e Cu presentes no laboratório de química do colégio, béqueres , pedaços de papel toalha, fios e conectores, fita adesiva, calculadoras, luzes de led, Água sanitária comercial e uma solução de ácido sulfúrico 0,010 mol L-1. Para o segundo momento, foi construída em uma pilha de Zn e Cu com papéis embebidos em na solução de ácido sulfúrico e observou-se posteriormente com auxílio do multímetro se ela seria capaz de ligar a calculadora. Os alunos desenvolveram uma pilha com papel alumínio e água sanitária que foi conectada à calculadora. Por fim, no terceiro momento, as pilhas foram conectadas para observar a possibilidade de ligar outros aparelhos como a luz de led com o dispositivo confeccionado pelos alunos que construíram um texto com as suas observações e conclusões. Os materiais textuais confeccionados pelos estudantes é analisado por meio da análise de conteúdo (BARDIN, 2011) por meio de três etapas: Pré-análise; Exploração do Material; Tratamento de Resultados, realizados a partir de inferências e interpretações dos significados das mensagens nos materiais coletados.

Resultado e discussão

Os materiais textuais produzidos pelos estudantes, não possuíam um modelo de resposta prévio. Contudo, os textos dispunham características de relatórios, ou seja, de materiais técnicos. Alguns relatos foram essencialmente descritivos e elucidam o rigor das observações realizadas com riquezas de detalhe como data, hora e temperatura do dia, registrada com o auxílio de um aparelho celular. Ao final da atividade foram categorizadas estruturas textuais de 12 grupos de estudantes. Categorizados como “Em consonância”, “Parcialmente de acordo", “Incongruente com as definições e conceitos químicos''. De modo abrangente, os conceitos teóricos foram observados tanto no decorrer da sequência didática, quanto na proposta experimental. No entanto, alguns grupos acabar por trocar alguns conceitos como os agentes “redutores” e “oxidantes”, contudo, pode-se inferir que esses grupos tinham estruturas parcialmente de acordo por relacionarem as reações químicas em que essas espécies estão envolvidas e destacarem a simultaneidade da oxirredução. Para das definições de pilhas e baterias, foram utilizadas como referências de análise as definições Brasileiras estabelecidas pela resolução CONAMA no 401/08 que define pilha como um dispositivo gerador de Energia Elétrica por meio de reações eletroquímicas e bateria como acumuladores recarregáveis (BRASIL, 2008). Nesse sentido, todas as unidades textuais que apresentam esses termos estavam em consonância com a resolução como observado durante o experimento com a união em série das células para proporcionar o potencial elétrico necessário para acender o led. Sendo assim, notou-se que nenhum dos elementos textuais foram homogêneos e ainda categorizados como incongruentes o que permitiu avaliar a proposta experimental.

Conclusões

A partir do que foi discutido neste trabalho, primeiramente vemos que o ensino de química origina temas geradores que são abordados de inúmeras formas e possibilitando que seu ensino leve ao pensamento crítico. Para isso, propomos uma atividade experimental, relacionada a CTSA e ao método de Delizoicov et al. É possível concluir que, ao final da realização da atividade experimental, os alunos puderam relacionar os conceitos teóricos de eletroquímica, através do tema de pilha e baterias atrelado aos dispositivos que armazenam energia que estão presentes em nosso cotidiano.

Agradecimentos

Os autores agradecem ao Professor Gerson Wolff, a Universidade Estadual de Londrina, CEEP Castaldi.

Referências

ARRIGO, V.; ALEXANDRE, M. C. L.; ASSAI, N. D. de S. O ensino de química e a educação ambiental: uma proposta para trabalhar conteúdos de pilhas e baterias. Experiências em ensino de ciências, no 13, 306-325, 2018.
AULER, D.; BAZZO, W. A. Reflexões para a implementação do movimento CTS no contexto educacional brasileiro. Ciência & Educação (Bauru), no 7, 1-13, 2001.
BARDIN, L. Análise de conteúdo. São Paulo: Edições 70, 2011.
BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. Conselho Nacional de Meio Ambiente, CONAMA. Resolução CONAMA n° 401/08, de 5 de novembro de 2008. IN: Resoluções do CONAMA: resoluções vigentes publicadas entre julho de 1984 e novembro de 2008 – 2° ed. Brasília, 2008
DELIZOICOV, D.; ANGOTTI, J. A.; PERNAMBUCO, M. M. C. A.. Ensino de ciências: fundamentos e métodos. São Paulo: Cortez, 2002.
ROSA, C. T. W da; DARROZ, L. M.; MINOSSO, F. B. Alfabetização científica e ensino de ciências nos anos iniciais: concepções e ações dos professores. Revista Brasileira de Ensino de Ciência e Tecnologia, no 12, 154-174, 2019.
SOUZA, N. S. B.; ALMEIDA, A. Cristina P. C. de. Ensino de ciências: O enfoque CTS e a Ilha Interdisciplinar de Racionalidade (IIR). Revista Brasileira de Ensino de Ciência e Tecnologia, no 13, 150-167, 2020.

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