ÁREA
Ensino de Química
Autores
Leite, G.S. (IFSUDESTEMG) ; Ribeiro, B.C. (IFSUDESTEMG) ; Almeida, H.S. (IFSUDESTEMG) ; Ferreira, H.W. (IFSUDESTEMG) ; Duarte, D.M. (IFSUDESTEMG) ; Hamouche, M.S. (IFSUDESTEMG) ; Almeida, D.B. (IFSUDESTEMG)
RESUMO
O Ensino de Química no ensino médio encontra muitos desafios devido ao grau de abstração, conceitos matemáticos e físicos que permeiam os conteúdos. Destarte, a busca por diferentes metodologias e práticas pedagógicas é uma constante para promover o processo de significação do aluno. Outrossim, a gamificação apresenta grande potencial para conduzir à aprendizagem de forma lúdica e estimulante para os alunos e permite que eles atuem ativamente no processo ensino-aprendizagem. Contudo, a oferta de games como ferramenta para o ensino de química no Ensino Médio é escassa. Muitos estão em língua estrangeira e a maior parte é sobre tabela periódica.Nesse sentido, esse trabalho apresenta o desenvolvimento de um game como uma ferramenta pedagógica para o ensino de química.
Palavras Chaves
Ensino de Química; Gamificação; Tecnologia da Informação
Introdução
O desenvolvimento da tecnologia digital da informação e comunicação (TDICs) é crescente e impacta todas as áreas da sociedade atual, sobretudo a educacional. Na perspectiva de uma Aprendizagem Tecnológica Ativa, uma prática pedagógica é a gamificação dos conteúdos, pois possibilita a construção do conhecimento de forma interativa pelos alunos por meio da dinâmica empírica dos jogos. Essa aprendizagem baseada em jogos permite trabalhar diferentes conhecimentos químicos sejam eles conceituais, factuais ou procedimentais (KAPP, BLAIR e MESCH, 2014; LEÃO, MELLO e CURVO, 2023). Contudo, a oferta de jogos digitais de Química são muito escassos ou encontram-se em língua estrangeira o que torna sua utilização limitada como recurso didático. Os avanços tecnológicos na nossa sociedade são crescentes e influenciam diretamente o sistema educacional. Na última reformulação da BNCC (BRASIL, 2018) houve uma maior inserção da tecnologia com destaque no desenvolvimento de competências de compreensão, uso e criação de (TDICs). Essas diretrizes vêm alinhadas com a educação 4.0 onde os alunos são protagonistas de seu aprendizado e utilizam da tecnologia para criar e experimentar, sendo capazes de tomar decisões sobre seu próprio estudo. E mais além, na educação 5.0 espera-se que este aluno que domina a tecnologia também tenha uma aprendizagem humana com habilidades socioemocionais (soft skills) para contribuírem para melhoria do mercado de trabalho, criação de soluções sustentáveis e contribuam para um futuro melhor(VILELA JÚNIOR et al., 2020). Nesse sentido, apresentamos o software LPENChemy como ferramenta de aprendizagem para o ensino de química no Ensino Médio a fim de promover situações de aprendizagem integradas ao lúdico contribuindo para uma aprendizagem significativa.
Material e métodos
Para o desenvolvimento do software educacional na forma de um game para o Ensino de Química seguimos o referencial teórico proposto por Pressman (2006). Inicialmente foi elaborada a macroestrutura do desenvolvimento do game constituída dos diferentes níveis de conhecimento do conteúdo químico (fácil, médio e difícil), curiosidades, aplicações, ranking, pontuações, bonificações, etc. E, em seguida, foi realizada a definição da interface gráfica responsável pela estrutura do ambiente de aprendizagem na qual o aluno pode interagir e ser motivado a buscar cada vez mais informações sobre o conteúdo químico abordado. Na etapa seguinte foi elaborado o protótipo do game utilizando as ferramentas de programação disponíveis na biblioteca React (BANKS e PORCELLO, 2017) para a diagramação das interfaces com o usuário e com o framework Spring Boot (CARNELL, 2017) para gerenciar todo o backend da aplicação. A validação da utilização do LPENChemy foi realizada com a metodologia da pesquisa de natureza qualitativa (LÜDKE E ANDRÉ, 2012),com alunos dos 1º,2º e 3º ano do Ensino Técnico Integrado em Mecânica do IFSUDESTEMG-JF,totalizando 102 alunos.Primeiramente foi abordado em sala de aula o conteúdo teórico de equilíbrio químico no 3º ano, de soluções no 2º ano e de forças intermoleculares no 1º ano. Em seguida, cada turma foi separada em número igual de alunos. Uma parte utilizou o software onde os alunos deveriam responder 10 questões sobre o tema trabalhado e os outros alunos receberam um questionário impresso com as mesmas 10 questões.Depois foi aplicado um novo questionário com 10 questões sobre o conteúdo para toda turma e outras 10 sobre suas percepções quanto ao uso, elementos gamificados e a aprendizagem pelo software, e posteriormente, foi feita a análise dos questionários.
Resultado e discussão
Em cada turma o professor da disciplina ministrou quatro aulas (50 minutos/aula)
abordando os conteúdos propostos. Duas foram de maneira expositiva e outras duas
utilizando metodologias ativas.
Após a correção dos questionários iniciais verificou- se que para os alunos em
que foi aplicado o LPENChemy, em uma escala de 0 a 10, 80% dos alunos atingiram
notas acima de 8 e o restante atingiram notas acima ou iguais a 7. Além disso,
as
respostas subjetivas foram as mais completas. Já na turma em que foi aplicado
apenas o questionário impresso, em uma escala de 0 a 10, 80% dos discentes
atingiram notas entre 5 e 7 e 20% atingiram notas abaixo de 5. Além disso, eles
demonstraram mais dificuldade em responder as perguntas, além de levarem mais
tempo para finalizar o questionário. Com os resultados obtidos após aplicação
dos
questionários, constatou-se que a aplicação do LPENChemy foi bastante relevante
no processo de ensino-aprendizagem uma vez que além de oferecer aos alunos
questões sobre os conteúdos ele também traz um feedback da resposta, reforçando
o
aprendizado a cada pergunta respondida.
Na avaliação das respostas sobre o uso do software, todos os alunos avaliaram o
software como um recurso gamificado apresentando os elementos de jogos. Sobre as
questões sobre motivação e envolvimento, 90% dos alunos relataram que se
sentiram
envolvidos com a atividade e motivados a continuar a acumular pontuação. Sobre a
aprendizagem 100% dos alunos relataram a importância do feedback para as
questões
o que facilita a compreensão dos conteúdos.
Observou-se que a motivação dos alunos em ganhar as pontuações no “jogo” trouxe
um aspecto inovador para sala de aula despertando o interesse ao acerto e a
construção do conhecimento.
Conclusões
Muito embora o software LPENChemy ainda esteja na fase Beta, é evidente suas potencialidades para contribuir na melhoria da aprendizagem sendo utilizado como ferramenta pedagógica. Sua interface interativa na forma de jogo auxilia o raciocínio dos alunos e os estimula de forma lúdica a buscarem o conhecimento vencendo obstáculos e desafios. Ainda está em fase de teste a ampliação para mais conteúdos da química e a disponibilização dele de forma online para mais turmas e escolas parceiras do Laboratório de Pesquisas e Experimentos em Nanociência (LPEN) do IFSUDESTEMG-JF.
Agradecimentos
IF Sudeste MG – Campus Juiz de Fora
Referências
BANKS, A.; PORCELLO, E. Learning React: Functional Web Development With React and Redux. ISBN 978-1-491-95462-1. O’Reilly Media. 2017.
BRASIL. Ministério da Educação. Base Nacional Comum Curricular. Versão Final. Brasília, DF: MEC, 2018. Disponível em: http://basenacionalcomum.mec.gov.br/images/BNCC_EI_EF_110518_versaofi-nal_site.pdf. Acesso em: 17 fev. 2023.
CARNELL, J. Spring Microservices in Action. [S.l.]: Manning Publications Company, 2017.
KAPP, K. M.; BLAIR, L.; MESCH, R. The Gamification of Learning and instruction Fieldbook: Ideas into Practice. EUA: Wiley, 2014.
LEÃO, M.F.; MELLO, G.J.; CURVO, E.F.A gamificação como prática de ensino inovadora: um olhar para as teorias epistemológicas. Cuadernos de Educación Y Desarrollo, Portugal, v.15, n.6, p. 4972-4994,2023.
LÜDKE, M.; ANDRÉ, M. E. D. A. Pesquisa em educação: abordagens qualitativas. São Paulo: E.P.U., 2012.
PRESSMAN, R. S. Engenharia de Software. 6ª edição, McGraw-Hill, 2006.
VILELA JÚNIOR, G. B. et al. Você está preparado para a Educação 5.0? Revista CPAQV–Centro de Pesquisas Avançadas em Qualidade de Vida, v. 12, n. 1, p. 2, 2020.
