TÍTULO: FORMAÇÃO DO CONCEITO DE OXIDAÇÃO-REDUÇÃO EM QUÍMICA NUMA ABORDAGEM UNIFICADA
AUTORES: LEITE, U. M. C. (SEDUC) ; VERÍSSIMO, V. B. (SEDUC/UFRPE) ; VIANA, E. F. (SEDUC/UFPE)
RESUMO: Este trabalho retrata uma pesquisa realizada por professoras de uma escola da rede pública de Pernambuco que teve como objetivo desenvolver nos estudantes uma visão atual do conceito de oxidação-redução através de uma intervenção que contemplou atividades envolvendo conteúdos de química orgânica e inorgânica.
PALAVRAS CHAVES: conceito, oxidação-redução, abordagem
INTRODUÇÃO: A maioria dos livros didáticos de química orgânica se apresenta de forma pouco adequada em relação à abordagem do conceito de oxidação-redução (MENDONÇA et al., 2004). Eles manifestam uma forte padronização de características desfavoráveis ao processo de ensino-aprendizagem desses parâmetros, contribuindo para uma confusão conceitual nos estudantes e professores de química. A maioria dos autores dos livros-texto de orgânica aborda o conceito de oxidação dando enfoque a necessária presença de oxigênio na reação. O conceito atual, que envolve a perda de elétrons da espécie que se oxida na reação, bem como, sua relação com o número de oxidação é apresentado apenas nos livros didáticos de química inorgânica (ARAÚJO, 1995; MENDONÇA, 2001). Ou seja, as diversas abordagens desses conceitos nos livros didáticos de química inorgânica e orgânica, a priori, não propõem uma uniformidade entre eles. Ainda, são vistos de forma estanques e isolados, sem nenhuma relação com o cotidiano dos estudantes.
Considerando a importância do conceito de oxidação-redução no entendimento de diversos aspectos da química (estrutura molecular e reatividade), a presença dele em várias situações do cotidiano (fermentação do álcool, bebidas alcoólicas, respiração dos organismos vivos (animais e vegetais), putrefação dos alimentos, pilhas e baterias como fonte de energia elétrica), e da proposta dos Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN+, 2000) que sugere que o conhecimento químico, deve ocorrer com aproximação entre o que se ensina no âmbito escolar com o mundo real e concreto, este trabalho relata ações práticas com estudantes da rede pública de Pernambuco na busca da uniformidade do conceito de oxidação-redução em química inorgânica e orgânica, bem como, sua relação com o cotidiano do estudante.
MATERIAL E MÉTODOS: O trabalho foi desenvolvido com onze estudantes da segunda série do ensino médio de uma escola pública de Recife – PE. No primeiro momento, foi elaborado um questionário com base em um texto intitulado “Por que Envelhecemos?” da BBC (British BroadCast) de Londres e um prospecto de laboratório de medicamentos que tem como título “Radicais Livres e Anti-oxidantes”. Estes textos apresentam situações envolvendo conteúdos de química orgânica e inorgânica que contribuem para uma discussão unificada do conceito de oxidação-redução. Os estudantes foram separados em grupos de três componentes para a realização das atividades experimentais descritas a seguir.
Atividade experimental 1. Reações de deslocamento de metais - Procedimento: adicionar ácido clorídrico, HCl a 10% em 5 tubos de ensaio até 1/3 do volume de cada um dos tubos. Em cada tubo adicionar raspas dos seguintes metais respectivamente: Magnésio, Zinco, Ferro, Cobre, Alumínio. Observar o que ocorre. A realização do experimento teve como objetivo fazer com que os próprios estudantes construíssem a escala de reatividade dos metais.
Atividade experimental 2. Reações de oxidação em alimentos - Procedimento: cortar as maçãs e as bananas em metades. Espremer os limões na superfície das maçãs e bananas. Observar a ação com o sumo e sem o sumo dos limões. Anotar as observações antes e após duas horas.
Simulação computacional dos Potencias Redox de vários metais, de pilhas orgânicas e inorgânicas - Nesta etapa, os estudantes em grupos visualizaram uma sistematização da diferença de potencial das pilhas no laboratório de informática e fizeram uma comparação com as ddps obtidas na literatura e a escala de reatividade dos metais do experimento (MAHAN, 1997; VIANA;VERÍSSIMO, 2007).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Analisando as respostas referentes às questões 1 e 2 da tabela 1, podemos perceber que os estudantes associaram o envelhecimento ao processo de oxidação devido à presença do oxigênio: “O oxigênio oxida a célula do organismo”, sendo esta a definição encontrada em boa parte dos livros-texto de orgânica do ensino médio (MENDONÇA, 2004). No que diz respeito à questão 3, observa-se estudantes consideram a retirada da proteção do alimento (casca) como fator responsável pelo escurecimento das frutas, “a banana e a maçã sem as cascas apodrecem mais rápido escurecendo”, outros atribuíram a ação do oxigênio sobre o alimento sem a casca como fator responsável por este fato, “a banana e a maçã sem a casca escurecem no ar”.
Com relação à questão 4, observamos que a maioria dos estudantes teve dificuldade de explicar porque as pilhas e baterias após certo tempo de uso param de funcionar: Percebe-se que as respostas contemplam idéias que são vivenciadas na prática cotidiana do estudante, porém, sem nenhuma relação com o conhecimento químico que deveria ser construído na escola. Nas questões 5 e 6 observamos que a maioria associou a perda de elétrons ao processo de oxidação e 3 associaram o ganho de elétrons ao processo de redução. Na questão 5 podemos verificar que as idéias dos estudantes sobre oxidação contemplam as abordagens diferenciadas destes conceitos nos livros-texto do ensino médio de inorgânica, “Perda de elétrons”, e orgânica, “Ação do oxigênio”.
Na análise dos resultados da intervenção didática observou-se que após a leitura de um texto sobre fenômenos de oxidação-redução e discussões com os estudantes, houve uma evolução nas concepções deles sobre os processos de oxidação-redução e suas relações com situações do cotidiano.
CONCLUSÕES: O trabalho desenvolvido possibilitou aos estudantes uma melhor compreensão dos conceitos de oxidação e redução a partir de conteúdos de química orgânica e inorgânica, diferentemente do que ocorre na maior parte dos livros-texto de orgânica. Revelou ainda, a importância da contextualização de conceitos científicos valorizando, dos conhecimentos prévios, experimentação e interações aluno-professor. Aspectos importantes foram observados como o interesse pelos conceitos trabalhados, o despertar do prazer pela busca do conhecimento científico e a utilização de diversos recursos didáticos.
AGRADECIMENTOS:
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: ARAÚJO, D. X, SILVA, R. R, TUNES, E. O conceito de substância em química apreendido por alunos do ensino médio. Química Nova, 18(1), p. 80-90, 1995.
MENDONÇA, R. J. O conceito de oxidação nos livros didáticos de química orgânica do ensino médio. Dissertação de mestrado. Recife: UFRPE, 2001.
MENDONÇA, R. J, CAMPOS, A F, JÓFILI, Z. M. S. O conceito de oxidação-redução nos livros didáticos de química orgânica. Química Nova na Escola, no 20, p.45 - p.48, 2004.
MAHAN, J. Química um curso universitário. Editora Edgard Blucher. 1997.
BRASIL. PCN + ensino médio: orientações educacionais complementares aos parâmetros curriculares nacionais: ciências da natureza, matemática e suas tecnologias. Brasília, DF, Secretaria de Educação Média e Tecnológica: MEC, 2002.
VIANA, E. F., VERÍSSIMO, V. A questão do descarte de pilhas e baterias nolixo doméstico"as reações continuam...", In: XLVII Congresso Brasileiro de Química, 2007, Natal -RN. XLVII Congresso Brasileiro de Química, 2007.