TÍTULO: A Modelagem Molecular Como Facilitador No Processo Ensino Aprendizagem

AUTORES: SOUZA T. S. (IFES ALEGRE)

RESUMO: O estudo dos compostos de carbono, formam a chamada Química Orgânica por sua relação com os seres vivos. Como os compostos orgânicos estão relacionados diretamente com o dia a dia das pessoas é de grande importância que os alunos tenham conhecimento das características, propriedades e aplicações destes compostos.
Para esse fim a utilização de modelos moleculares e programas computacionais de modelagem molecular possibilitam uma melhor visualização das características destes compostos (estrutura das cadeias carbônicas, geometria das ligações, o comprimento das ligações,as funções, as conformações e a isomeria, tornando suas propriedades mais evidentes; Fazendo com que o aprendizado da Química Orgânica se torne mais interessante e agradável.



PALAVRAS CHAVES: química orgânica, modelagem molecular, facilitador

INTRODUÇÃO: O estudo dos compostos de carbono, forma a chamada Química Orgânica por sua relação com os seres vivos.
O carbono, o silício e o boro destacam-se entre os demais elementos químicos pelo número de compostos que são capazes de formar. Seus átomos se ligam entre si formando grandes cadeias e anéis fechados em combinações praticamente infinitas.
O carbono, quando forma cadeias, costuma aparecer acompanhado de hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, haletos, enxofre entre outros, aqui enumerados da freqüência maior para a menor.
Os compostos orgânicos estão presentes em todos os lugares. Em nosso organismo, por exemplo, sem considerar a água, há mais de 60% em massa de compostos orgânicos; alguns se encontram em membranas celulares lipoprotéicas (lipídeos + proteínas), no DNA responsável pela transmissão de caracteres hereditários, entre outros. Mesmo que uma pessoa nunca tenha estudado Química Orgânica ela já se deparou com expressões como: antibiótico, DNA, DDT, plástico, detergente biodegradável, conservantes, cocaína, maconha, etc.
Como os compostos orgânicos estão relacionados diretamente com o dia a dia das pessoas é de grande importância que os alunos tenham conhecimento das características, propriedades e aplicações destes compostos.
Para esse fim a utilização de modelos moleculares e de programas computacionais de modelagem molecular vem como um facilitador, possibilitando que os alunos tenham uma melhor visualização das características e propriedades destes compostos.


MATERIAL E MÉTODOS: Materiais
Microcomputadores; programa de modelagem molecular ACDLABS8.0(FREEWERE), modelos moleculares, projetor de multimídia.
Métodos
O projeto foi desenvolvido com alunos do curso de Educação de Jovens e Adultos na modalidade Técnico em Informática no Instituto Federal do Espírito Santo - Campus de Alegre durante os módulos de Química. As aulas inicialmente se basearam numa compreenção da composição elementar dos materiais e em seguida uma discussão dobre as interações químicas e suas características. Surgindo neste ponto a nessecidade de uma melhor visualização e a busca de um estímulo para atrair a participação mais efetiva dos alunos. Inicialmente foi feita uma apresentação do programa de modelagem ACDLABS8.0, em seguida uma análise detalhada do tutorial. A partir daí conceitos de Química como:
Geometria Molecular; Comprimento de Ligação; Formação de Cadeias Carbônicas, Isomeria e Análise Conformacional foram discutidos.


RESULTADOS E DISCUSSÃO: O trabalho foi desenvolvido em duas partes para um melhor entendimento das propriedades das moléculas estudadas.

1. Estudo da polaridade e solubilidade - Modelagem de Vitaminas.
2. Estudo das funções orgânicas - Modelagem de Drogas.

Modelagem de Vitaminas

As vitaminas são nutrientes orgânicos essenciais nas várias reações do metabolismo, regulando-as. Algumas vitaminas são hidrossolúveis, enquanto outras só se dissolvem em gorduras. Quando solúveis em gorduras são agrupadas como vitaminas lipossolúveis e sua absorção é semelhante a da gordura, podendo acumular-se no organismo alcançando níveis tóxicos. Já as vitaminas solúveis em água são chamadas de hidrossolúveis e não são acumuladas em altas doses no organismo, sendo eliminada pela urina. Substâncias que possuem grupamentos polares tenderão a se dissolver em água e as que possuem grupamentos apolares em gordura.

Modelagem de Drogas

Drogas são substâncias naturais ou sintéticas que ao penetrarem no organismo humano sob qualquer forma, ingeridas, injetadas, inaladas ou absorvidas pela pele, entram diretamente na corrente sanguínea, atingem o cérebro e alteram seu equilíbrio fazendo com que a pessoa sinta tudo “diferente”.
A drogas podes ser classificadas como:
Depressoras: podem dificultar o processamento das mensagens que são enviadas ao cérebro.
Ex.: álcool, barbitúricos, diluentes, cloreto de etila, clorofórmio, ópio, morfina, etc.
Alucinógenas: têm por característica principal a despersonalização em maior ou menor grau.
Ex.: maconha, skunk, LSD, psilocibina, heroína.

A alteração do comportamento dos alunos em sala de aluna pode ser notado não só na disciplina de Química, mas em todas as demais disciplinas do curso.





CONCLUSÕES: A modelagem molecular utlizando programas de modelagem computacionam serviram como fator determinante para o sucesso da disciplina de Química para os alunos do curso EJA Informática, tendo em vista que eram alunos que estavam em busca de uma qualificação proficional. Esse trabalho proporciou um aumento no interesse destes alunos pela disciplina de Química e também nas demais disciplina dos curso.
Os alunos foram desafiados a se familiarizarem com a liguagem química, com a linguagem do programa de modelagem e além foram desafiados a pesquisarem as propriedades da substâncias modeladas.

AGRADECIMENTOS: 1. IFES Campus de Alegre

2. Laboratório de Informática

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: Referência Bibliográfica

1. http: www.qmcweb.org.br acessada 04/02/2009.
2. Solomons, Química Orgânica.
3. Alinger, Química Orgânica.
4. Tito & Canto, Química na abordagem do cotidiano.