Autores

Lima, L.S.F. (INSTITUTO FEDERAL DE PERNAMBUCO - CAMPUS RECIFE) ; Lima, M.J.S. (INSTITUTO FEDERAL DE PERNAMBUCO - CAMPUS RECIFE) ; Santos, A.B. (INSTITUTO FEDERAL DE PERNAMBUCO - CAMPUS RECIFE) ; Souza, W.G. (INSTITUTO FEDERAL DE PERNAMBUCO - CAMPUS VITÓRIA) ; Silva, E.V. (INSTITUTO FEDERAL DE PERNAMBUCO - CAMPUS VITÓRIA) ; Viana, K.S.L. (INSTITUTO FEDERAL DE PERNAMBUCO - CAMPUS VITÓRIA)

Resumo

O presente estudo descreve e analisa um curso introdutório utilização do software ChemSketch no ensino de Química Orgância: desenhando moléculas em 3D aos alunos e professores do ensino médio das escolas públicas da região metropolitana do Recife-PE. O curso teve carga horária de 8 horas e reuniu um total de 25 participantes. Informações sobre o curso foram coletadas por meio de um questionário respondido pelos participantes ao fim das atividades. Os dados obtidos demonstraram uma ótima aceitação e compreensão dos participantes em relação ao curso e ao programa. Percebe-se que o uso da tecnologia educacional atraem a atenção dos alunos facilitando a percepção na visualização das estruturas tridimensionais. Sugere-se a utilização de recursos informáticos nas aulas de Química.

Palavras chaves

Ensino de Química; ChemSketch; Software Educacionais

Introdução

Em um mundo submetido ao impacto dos meios de comunicação e da alta tecnologia, a escola se vê desafiada a redefinir seus objetivos e suas práticas pedagógicas. Desse modo, os professores são confrontados de várias maneiras perante as demandas da contemporaneidade que exigem “que a escola proponha dinâmicas pedagógicas que não se limitem a transmissão ou disponibilização de informações, inserindo nessas dinâmicas as tecnologias de informação e comunicação, de forma as reestruturar a organização curricular fechada e as perspectivas conteudistas que vêm caracterizando-a”.(BONILLA, 2005, p. 91). As aprendizagens sobre esse tópico são importantes, visto que os estudantes de Química apresentam dificuldades em relacionar a fórmula molecular,estrutura geométrica, propriedades e nomenclatura (BUNCE, 1994). Nesse sentido, é necessário que eles desenvolvam habilidades específicas para visualizar moléculas no espaço, facilitando a resolução de exercícios em Química Geral e principalmente em Química Orgânica (BARNEA; DORI, 1999;). Para isto é preciso que a representação seja dinâmica, podendo, desse modo, aprimorar a visualização tridimensional. (SEDDON; SHUBBER, 1985) O Chemsketch é um software de desenvolvimento de Química Avançada. Foi projetado para ser usado separadamente ou integrado com outras aplicações. O Chemsketch é usado para desenhar estruturas químicas, reações e diagramas esquemáticos. Também pode ser usado para projeções de moléculas em 3D. Por ser um software livre e que permite criar, demonstrar e representar a molécula na forma tridimensional vem sendo paulatinamente sendo difundido no meio acadêmico como uma ferramenta de apoio pedagógico ao professor de Química. Segundo Gasteiger (2003), a representação 2D (bidimensional) é o idioma universal natural dos químicos. Para o autor esses diagramas de estrutura são modelos e são projetados para fazer as moléculas mais concebíveis. Neles, os átomos são caracterizados pelos símbolos e os elétrons unidos, valendo-se de linhas. Porém o diagrama da estrutura química é incompleto, pois simplifica a representação da molécula ao demonstrar somente átomos unidos e o tipo de ligação existente. A representação 3D (tridimensional) apresenta uma quantidade maior de informações, como a posição dos átomos no espaço, o ângulo e a distância entre eles na construção da molécula. Neste mundo globalizado, onde a tecnologia da informação ajuda as produções científicas e bibliográficas a avançarem a “passos largos”, o docente e o discente são convidados a participarem desse processo e fazer frente a essas tecnologias (FRANCISCO et. al., 2008). Conforme os Parâmetros Curriculares Nacionais, Brasil (2000, p. 30), “a Química participa do desenvolvimento científico-tecnológico com importantes contribuições específicas, cujas decorrências têm alcance econômico, social e político”. Dessa forma, a utilização da informática no ensino de química deve ser vista como um recurso que promova a interação entre docentes e discentes, em ambientes abertos e fechados. De acordo com Ribeiro & Greca (2003), alguns docentes já fazem uso deste recurso tecnológico, que facilita o ensino em sala de aula, seja por animações, simulações ou outros tipos de softwares educativos. No entanto, para Neto (2007), a utilização desta tecnologia não pode ser encarada como resposta a todos os problemas referentes ao ensino de química. A utilização desta tecnologia gera apreensão por parte de alguns docentes, que se sentem intimidados, por terem receio de que essas iniciativas não deem certo ou por imaginarem que tal recurso poderá substituí-los(BENITE, 2008). Visto as dificuldades apresentadas pelos estudantes do ensino médio em relação a Química este curso foi proposto com o intuito de apresentar esta ferramenta educacional aos discente e docentes na forma de um curso com a carga horária de 8 (oito) horas divididas em dois dias com o objetivo de facilitar a aprendizagem e visualização espacial das moléculas que apenas podiam vê-las desenhado na lousa na forma 2D ou bidimensional desenhada pelo professor da disciplina.

Material e métodos

Foi proposto o curso "Utilização de software no ensino de Química Orgânica: Desenhando moléculas em 3D" para ser ministrado durante a Semana Nacional de Ciências e Tecnologia no período de 20 à 24 de Outubro de 2014 no Instituto Federal de Educação, Ciências e Tecnologia de Pernambuco - Campus Recife. O curso teve uma carga horária de 8 (oito) horas, sendo dividida em 4 (quatro) horas em 2 (dois) e um total de 25 vagas. Poderiam se inscreverem alunos e docentes do ensino médio, das escolas públicas da região Metropolitana de Recife. O curso foi realizado no Laboratório de informática o qual continha computadores suficientes para comportar uma pessoa para cada computador. Durante o primeiro dia de aula, através do uso de slides, foram instruídos sobre a importância do software e como baixa-lo da internet e tópicos como: Conceito de Química Orgância e sua importância, geometria molecular e funções orgânicas. No segundo dia, os participantes já tinha a noção de como utilizar o software para desenhar as estruturas solicitadas as quais foram: 2,2,4, tri-metil-pentano; Clorofórmio; Metano; tetracloreto de Carbono e o Ácido Acetil Salicílico. Ao final do curso responderam um questionário de avaliação do curso. Dos 25 participantes todos concluíram o curso, sendo 04 docentes e 21 estudantes do ensino médio.

Resultado e discussão

Os 21 participantes como estudantes conseguiram desenhar as moléculas solicitadas após as explicações sozinhos após algumas tentativas. Tiveram problemas com o manuseio do mouse no momento de clicar sobre as partes da estrutura e com o idioma do programa por estar em Inglês. O percentual de acertos na finalização das moléculas solicitadas foram 100% pelos participantes. Porém quando solicitados para identificar a função orgânica das moléculas solicitadas, apenas 8 estudantes souberam informar as quais estavam presentes assim como o seu grupo funcional, segundo Queiroz,isto é possível devido a notória dificuldade do aprendizado de química no ensino médio que está relacionada à exagerada ênfase à memorização e a desvinculação do conhecimento químico a vida cotidiana. Quando o assunto tratava-se de geometria molecular o problema aumentou. Todos professores participantes demonstraram domínio sobre os assuntos abordados porém alegaram que por não conhecer o software e não estar familiarizado com este, encontraram um dificuldade devido o idioma está em Inglês.Foi observado que os alunos mostraram interesse e se envolveram na aula. Pois é possível tornar a química um assunto agradável e com boa compreensão, com dedicação e metodologia de ensino atrativas. Nessa atividade, os alunos puderam desenhar as estruturas de moléculas orgânicas, observar suas estruturas na conformação 3D, verificar a nomenclatura IUPAC para diversas substâncias e analisar suas propriedades físicas e químicas. Conforme comentário dos alunos e resultados das avaliações formais, a utilização do programa facilitou o processo de ensino-aprendizagem, aperfeiçoando a compreensão conceitual e permitindo também a identificação de dificuldades na compreensão no nível molecular com maior facilidade. Kensky (2007) faz uso do raciocínio para explicar o processo crescente de inovações propiciada pelo homem. O conhecimento daí derivados, quando colocados em prática dão origem a diferentes equipamentos, esse produto do raciocínio lógico do homem é que se dá o nome de tecnologia. Estas tecnologias quando utilizadas para comunicação, dão-se o nome de Tecnologia de informação e comunicação (TICs), e dentro dessas TICs podemos nos remeter aos Objetos de Aprendizagem. Segundo Michel, A questão visual facilita a aprendizagem, pois o aluno não será mais levado a imaginar e sim a observar.

Conclusões

Diante do exposto, afirma-se que o curso obteve excelente receptividade dos participantes, o software desempenhou um papel importante aguçando e estimulando o conhecimento sobre a química orgânica o que torna seu desenvolvimento e seu oferecimento justificável aos discentes e docentes das escolas públicas.O software é apropriado pela fácil manipulação e pelas variadas opções de aplicação. O ACD/ChemSketch® é uma ferramenta necessária para o profissional de química seja ele da área de licenciatura ou bacharelado, como defende o autores estudados.Como foi percebido pelas impressões pessoais dos participantes, corroborado pela observação de campo realizada durante o desenvolvimento do curso, todos demonstraram entusiasmo pelas atividades solicitadas. foi possível verificar que o software analisado e aplicado pode ser uma boa ferramenta que auxilia na construção do conhecimento da Química Orgânica. Entretanto,assim como qualquer outro recurso didático, por sisó, não assegura a aprendizagem. É necessário que o professor assuma o papel de organizador e mediador, apresentando situações problemas vinculadas ao cotidiano, valorizando as concepções prévias dos alunos para uma aprendizagem significativa dos conceitos fundamentais.

Agradecimentos

Ao IFPE-Campus Recife pelo incentivo e apoio financeiro e a todos os colaboradores.

Referências

BENITE, Ana Maria Canavarro; BENITE, Claudio Roberto Machado. O Computador no Ensino de Química: Impressões versus Realidade. Em Foco as Escolas Públicas da Baixada Fluminense. Ensaio: Pesquisas em Educação em Ciências v.10, n.2, p.1-20. UFMG, Minas Gerais, 2008.

BONILLA, M. H. S. Escola Aprendente: para além da sociedade da informação. Rio
de Janeiro: Quartet, 2005. 224p.

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SEDDON, G. M.; MOORE, R. G. An unexpected effect in the use of models for
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