Autores

Giuli, C.M. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DE LONDRINA) ; Arrigo, V. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DE LONDRINA) ; Almeida, F.G. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DE LONDRINA)

Resumo

Com o objetivo de analisar as compreensões dos alunos acerca das diferentes unidades utilizadas para expressar a concentração das soluções, foi desenvolvida uma sequência didática pautada nos Três Momentos Pedagógicos. Na problematização inicial os alunos deveriam interpretar os valores de concentração apresentados em três frascos de soro fisiológico e identificar aquele que estava de acordo com a legislação, no que diz respeito ao teor de NaCl em solução. O diálogo ocorrido foi analisado com base na análise de conteúdo. A problematização do ensino permitiu identificar as ideias prévias dos alunos, que serviram como ponto de partida para a construção de um discurso dialógico que os levou a articularem-nas aos conceitos científicos abordados e assim propor uma explicação para o problema.

Palavras chaves

unidades de concentração; análise de conteúdo; três momentos pedagógicos

Introdução

O ensino de Química ainda tem gerado desinteresse e desconforto por parte dos alunos em função da dificuldade de compreender os conceitos estudados e relacioná-los a situações cotidianas. Isso ocorre devido ao fato desta disciplina ser trabalhada na maioria das vezes de maneira descontextualizada e aproblemática, sem possibilitar que o aluno utilize o conhecimento científico para interpretar situações do dia a dia. Enfatiza-se a necessidade de um processo no qual colocar os alunos diante de situações de conflito seria o caminho adequado para proporcionar a superação das concepções prévias e a construção de conceitos científicos (MACHADO, 2014). Para Miranda e Costa (2007) a maioria das escolas tem dado maior ênfase à transmissão de conteúdos e à memorização de fatos, símbolos, nomes e fórmulas, deixando de lado a construção do conhecimento científico dos alunos e a articulação deste ao cotidiano. Neste sentido, defende-se que o ensino de Química deve assumir uma outra roupagem, promovendo uma educação voltada para a cidadania, para o desenvolvimento do pensamento crítico e da capacidade de tomada de decisões por parte dos alunos, partindo da articulação do conhecimento químico de forma problematizada ao contexto social em que o aluno está inserido (SANTOS e SCHNETZLER, 1996). O conteúdo de soluções químicas pode ser considerado um assunto bastante passível à contextualização, já que exemplos referentes a este podem ser facilmente observados pelos alunos. Ao se depararem com situações em que precisam interpretar rótulos de produtos utilizados diariamente, como o refrigerante, o álcool, sucos, bebidas alcoólicas, entre outros, os alunos precisam conhecer as diferentes unidades em que a concentração das soluções pode ser expressa, a fim de reconhecer a quantidade dos componentes constituintes destes produtos. À vista disso, defendemos a utilização de estratégias de ensino problematizadas como uma possibilidade de estimular a participação ativa dos alunos nas discussões e construção do conhecimento, os quais poderão ser posteriormente utilizados para lidar com situações como esta. No entanto, a maneira como o professor media a troca de significados durante a construção dos conceitos caracteriza o tipo de discurso que ele promove, ao passo que, se ele utiliza as ideias dos alunos e possibilita interações que favoreçam a reflexão crítica acerca do tema em questão, ocorre o desenvolvimento cognitivo do aluno. A esse tipo de discurso Lorencini Jr (2000) denomina discurso reflexivo. Neste viés, Mortimer e Scott (2002) ressaltam que quando o professor considera o que o estudante tem a dizer do ponto de vista do próprio estudante há uma interlocução de ideias, ou seja, a professor e estudantes exploram ideias, formularam perguntas autênticas e oferecem, consideram e trabalham diferentes pontos de vista, caracterizando um discurso interativo dialógico. Concebemos que a problematização do ensino de Química pode promover esse tipo de discurso e favorecer a construção de conceitos por parte dos alunos, uma vez que, as intervenções do professor são muitas vezes desencadeadas pelas respostas e reações dos alunos, a partir das quais o professor reestrutura suas novas intervenções, que por sua vez influem nas novas perguntas e respostas dos alunos e, assim por diante. Assim, o presente artigo apresenta como proposta de ensino uma sequência didática organizada com base na abordagem temática dos Três Momentos Pedagógicos: problematização inicial, organização do conhecimento e aplicação do conhecimento (DELIZOICOV, ANGOTTI e PERNAMBUCO, 2011). Denominado de problematização inicial, o primeiro momento pedagógico ocorre quando se apresentam questões ou situações reais que os alunos presenciam e que estão envolvidos no tema. Os alunos são desafiados a expor o que pensam para que o professor guie a discussão e estes sintam a necessidade de aquisição de novos conhecimentos que ainda não detém (MUENCHEN e DELIZOICOV, 2014). No segundo momento, a organização do conhecimento, sob a orientação do professor são trabalhados os conteúdos necessários para a solução dos problemas levantados na problematização inicial, ou seja, é guiado um estudo sistemático do conteúdo (DELIZOICOV, ANGOTTI e, PERNAMBUCO, 2009). E, o terceiro momento, denominado de aplicação do conhecimento, consiste na retomada do problema discutido na problematização inicial, a fim de solucioná-lo com base nos conceitos desenvolvidos na etapa anterior. Além disso, pode-se extrapolar os conhecimentos envolvidos na questão inicial, situações diferentes da problematização inicial podem ser abordadas de forma a serem compreendidas com base nos mesmos conceitos (DELIZOICOV, ANGOTTI e PERNAMBUCO, 2009). Diante do exposto, o presente trabalho teve como objetivo analisar as compreensões dos alunos acerca das diferentes unidades utilizadas para se expressar a concentração das soluções a partir de uma problemática envolvendo o teor de NaCl em soro fisiológico.

Material e métodos

No presente trabalho apresentamos alguns resultados provenientes do desenvolvimento de uma Sequência Didática (SD) em uma turma do 2° ano do Ensino Médio composta por 29 alunos de uma escola pública da cidade de Guaraci/PR. A referida SD foi organizada por uma estudante do quarto ano do curso de Licenciatura em Química da Universidade Estadual de Londrina (UEL) em conjunto com a professora formadora, pois, trata-se de uma das atividades a serem cumpridas ao longo da disciplina de Estágio Supervisionado. Assim, esta SD foi organizada com base na abordagem temática dos Três Momentos Pedagógicos (DELIZOICOV, ANGOTTI e PERNAMBUCO, 2011) e teve uma duração de 4 horas/aula (200 minutos), organizadas da seguinte forma: Tema: “Desrotulando” os rótulos. Conteúdo: Soluções: concentração e suas unidades. • Primeiro Momento (Problematização Inicial): - Discutir as diferentes formas de expressar a concentração das soluções a partir de um problema evolvendo o teor de NaCl em soro fisiológico (previsão de 40 minutos). • Segundo Momento (Organização do Conhecimento): - Compreender as diversas formas de se expressar concentração das soluções com vistas a solucionar a situação problema e transitar entre as diferentes unidades de concentração realizando conversões (previsão de 110 minutos). • Terceiro Momento (Aplicação do Conhecimento): - Interpretar os valores de concentração descritos em rótulos de produtos comerciais (previsão de 50 minutos). Devido a impossibilidade de apresentar de forma detalhada cada etapa desta SD em função do número limitado de caracteres a compor este trabalho, optou-se por descrever apenas o primeiro momento da sequência. Da mesma forma, os dados aqui apresentados e analisados são provenientes do desenvolvimento deste momento. O referido momento desenvolveu-se a partir da situação problema apresentada na Figura 1: Figura 1- Problematização Inicial Os alunos foram organizados em grupos de 5 a 6 pessoas e a cada grupo foi entregue a problematização impressa. Após lê-la, foi solicitado pela estagiária que eles discutissem entre si qual dos valores apresentados estava de acordo com a legislação e propusessem uma explicação para a sua resposta. A partir destas explicações, a estagiária, no papel de mediadora, encaminhou os debates para que os alunos construíssem respostas plausíveis para solucionar o problema, ou seja, priorizou-se a dialogicidade e o papel ativo do aluno na construção dos conceitos, como é sugerido por Delizoicov, Angotti e Pernambuco (2009). Esta discussão foi gravada em vídeo para posterior transcrição e análise. As respostas fornecidas pelos alunos durante a discussão da situação problema constituem os dados aqui analisados e interpretados, o que se deu com base nos pressupostos metodológicos da Análise de Conteúdo, metodologia de pesquisa que ajuda a reinterpretar as mensagens e a atingir uma compreensão de seus significados que vai além de uma descrição dos resultados (MORAES, 1999).

Resultado e discussão

Para interpretar as ideias dos alunos a respeito das diferentes unidades utilizadas para expressar a concentração das soluções, pautamo-nos nas falas apresentadas a seguir: 1) Estagiária: Como vocês disseram que conhecem o mol/L, alguém tem alguma ideia do que essa unidade expressa? 2) A1: Deve ser aquela “coisinha” que a gente tava vendo que tinha mol, tinha litro... um mol pra 6,02x1023. 3) A2: Isso é moléculas. 4) A1: Mas tem a ver, porque tem também a parte do litro. 5) A2: 22,4 litros. 6) Estagiária: E o que vocês entendem por concentração? 7) A8: É a porcentagem de alguma coisa, por exemplo, tem 0,9 concentrado em 100mL de solução. 8) Estagiária: Então vocês acham que concentração é a quantidade de uma substância em uma solução? Mais ou menos isso? Todos concordam com A8? 9) Alunos: Sim! 10) Estagiária: É justamente isso. Quando vamos preparar um suco, por exemplo, podemos fazer um suco muito, ou pouco concentrado. E essa concentração pode ser expressa de três maneiras, concentração comum, em quantidade de matéria e em título ou porcentagem. 11) Estagiária: Agora, avaliando os rótulos, o que cada uma das unidades representa? Esse %, o que ele representa? 12) A3: Mas tá falando que tem 0,9g em 100mL, só que o frasco tem 250mL. 13) Estagiária: Então observem o que o A3 disse, no frasco de 250mL terá mais ou menos cloreto? 14) Alunos: Mais! 15) A2: Terá 2,25g de cloreto. 16) A4: Acho que tem 0,9g em 250mL. 17) Estagiária: Mas voltando a problemática, qual vocês acham que está de acordo com a legislação? 18) A10: O último. 19) A11: O segundo. 20) A12: O primeiro ou segundo. 21) A13: Professora é o segundo, não é? 22) A5: A última porque o mol é mais fácil de ser equivalente com o litro. 23) A9: A última porque o mol é moléculas e cada molécula tem um percentual. 24) A6: Eu acho que é a primeira, porque esse 0,9g não é uma substância exata, que tem que fazer a porcentagem desse valor, daí esse 0,9 tá em 100 25) Estagiária: Não. Então o primeiro descartado. E o segundo? 26) A2: Da menos não é? Vai ficar 0,09g para 100mL não é? Ou 0,9g em um litro. 27) Estagiária: E o terceiro? 0,9mol/L, o que será que envolve esse mol? Moléculas? Vamos ver, respondam aí. 28) A2: Mol é da massa da tabela periódica. 10 MINUTOS PARA DISCUSSÃO E ELABORAÇÃO DE UMA EXPLICAÇÃO 29) Estagiária: Pessoal, voltando então para os frascos. Como interpretar o terceiro? 30) A2: Mol é da massa da tabela periódica. 31) Estagiária: Observem, como precisamos utilizar a massa molar da tabela, quando convertemos o mol/L em g/L, chegamos a 52,65 g/L na solução 3. Comparada a solução de 0,9 g/L, isso é muito ou é pouco? 32) A1: Muito! 33) A2: Nesse aí tem bastante. 34) Estagiária: Estão vendo como o mol engana!? 0,9 mol/L não é o mesmo que 0,9 g/L, é preciso utilizar a massa molar para converter. 35) Estagiária: Mas e a porcentagem? Qual volume está relacionado a porcentagem? Precisamos compreender essa unidade. 36) A4: 100mL. 0,9 g em 100. 37) Estagiária: Então vocês acham que 0,9g está relacionado a 100% de alguma coisa? 38) A7: Eu acho que é a primeira, porque 0,9g tá em 100, e em 250 tem mais. 39) A3: O primeiro, por que tá por cento. 0,9 g em 100mL. O diálogo acima constitui-se por 39 falas, sendo 14 da estagiária e 25 dos alunos, ocorrias em 40 minutos de aula. As discussões ocorridas nos primeiros 12 minutos possibilitaram identificar algumas ideias prévias dos alunos. Embora eles não tenham chego a uma resposta conclusiva para o problema, buscaram interpretar a unidade mol/L a partir do volume molar dos gases em condições normais de temperatura e pressão; estabeleceram relações entre a quantidade de soluto e o volume total do frasco; e perceberam a correspondência da porcentagem a um volume de 100mL de solução. Após 10 minutos de discussão entre eles, foi dada continuidade à aula, sendo solicitado que eles relatassem a que conclusões chegaram. É perceptível que os alunos tiveram dificuldade em interpretar a concentração da solução em quantidade de matéria, sendo necessário que a estagiária os ajudasse a compreender o que representa a unidade, de modo que eles pudessem relacioná-la as outras unidades presentes no problema. Além disso, os alunos foram questionados com relação a unidade em porcentagem, momento em que mencionaram que a ideia de por cento estava relacionada a 100, no entanto, demonstraram dificuldade em reconhecer que 0,9g do sal estava contida em 100mL de solução. Tais constatações nos permitiram organizar as falas dos alunos com base na semelhança entre as ideias nelas presentes, etapa da análise de conteúdo denominada de categorização (MORAES, 1999). As categorias que emergiram da análise foram codificadas como C1, C2, C3 e C4, a saber: Categoria C1: refere-se as falas que indicam que os alunos têm dificuldade para compreender a unidade mol/L e relacioná-la as outras unidades. Categoria C2: abarca as falas em que os alunos buscam interpretar o que representa a unidade expressa em porcentagem. Categoria C3: falas em que os alunos estabelecem relações entre a quantidade de soluto e o volume total da solução nas diferentes unidades, bem como elas se correlacionam. Categoria C4: relaciona as respostas por eles elaboradas para solucionar o problema, porém, contendo alguns equívocos conceituais. A alocação das falas nas categorias está apresentada no Quadro 1. Pode-se observar que o número de falas alocadas em cada categoria não apresenta uma discrepância considerável, o que nos leva a inferir que as dúvidas que surgiram durante a discussão para a resolução do problema oscilaram entre dificuldades para interpretar as unidades, principalmente mol/L, equívocos conceituais nas explicações propostas e no estabelecimento de relações entre a quantidade de soluto presente em solução. Logo, ficou evidente que o conhecimento prévio dos alunos foi o fio condutor que, a partir da mediação da estagiária, possibilitou a eles a interpretação do problema. Além disso, por se tratar de uma situação problema que envolve um tema próximo do cotidiano dos alunos, foi possível levá-los a pensar criticamente, conduzindo-os a um caminho de novas descobertas sobre o mundo que os envolve. Mortimer e Scott (2002) denominam de discurso interativo dialógico a interação ocorrida entre o professor e os alunos por meio da dialogia, o professor não só reconhece os pontos de vista dos estudantes, mas também atende às ideias por eles apresentadas e as utiliza para conduzir a discussão, aproximando-as ou comparando-as com o conhecimento científico. Portanto, constatamos que o discurso construído pela estagiária se constituiu como um discurso interativo de caráter dialógico em que ela formulou perguntas que levaram os alunos a raciocinar, ou seja, que possibilitaram o desenvolvimento da autonomia e de uma atitude de questionamento por parte dos alunos, expondo suas ideias e questionando as ideias dos outros colegas, como podemos visualizar nas interações a seguir: Estagiária: Avaliando os rótulos, o que cada uma das unidades representa? Esse %, o que representa? A3: Mas tá falando que tem 0,9g em 100mL, só que o frasco tem 250mL... Estagiária: Então observem o que o A3 disse, no frasco de 250mL terá mais ou menos cloreto? Alunos: Mais! A2: Terá 2,25g de cloreto. A4: Acho que tem 0,9g em 250mL. Destaca-se a participação dos alunos A2, A3 e A4 neste momento em que A3 levanta um questionamento sobre a capacidade total do frasco de soro ser de 250mL. Ao utilizar a ideia de A3, a estagiária instiga os alunos a pensarem a respeito da quantidade de soluto que estará presente no frasco. Esse tipo de discurso Lorencini Jr. (2000) denomina de discurso reflexivo, por conduzir à troca de significados acerca dos conteúdos científicos, promovendo interações argumentativas que permitem ao professor, tanto quanto possível, o reconhecimento e monitoramento dos processos cognitivos que os alunos estão desenvolvendo e realizando.

Situação problema sobre as diferentes unidades de medida para expressar a concentração de cloreto de sódio na solução de soro fisiológico.


Categorização das respostas fornecidas pelos alunos durante a problematização inicial.

Conclusões

Baseados nos resultados obtidos, nota-se que o desenvolvimento da sequência didática pautada na problematização do soro fisiológico possibilitou aos alunos compreenderem que a unidade em que a concentração de uma solução está expressa influencia na relação entre a quantidade de soluto e o volume da solução. Além disso, a utilização da problemática baseada em uma situação corriqueira da vivência dos alunos, que se trata da interpretação da concentração apresentada em frascos e/ou rótulos de produtos consumidos diariamente, possibilitou que eles expressassem suas ideias prévias a respeito do tema em questão. Embora estas não estivessem totalmente de acordo com as teorias científicas, serviram como ponto de partida para a construção de um discurso dialógico durante a aula, ao passo que a estagiária se baseou nas respostas dos alunos para mediar uma discussão, uma troca de significados que possibilitou a eles proporem uma solução para o problema. Neste sentido, consideramos que esta forma de problematizar o ensino contribuiu consideravelmente para que os alunos elaborassem compreensões acerca das diferentes unidades utilizadas para expressar a concentração das soluções, bem como as relações existentes entre tais unidades. Temos, portanto, que o processo de ensino e aprendizagem contextualizado e guiado pelo professor com vistas a promover a negociação de significados por meio de um discurso dialógico de caráter reflexivo, pode contribuir para a formação de um cidadão crítico e consciente, apto a intervir no contexto ao qual está inserido, relacionando as situações cotidianas aos conceitos científicos aprendidos em sala de aula.

Agradecimentos

Referências

DELIZOICOV, D.; ANGOTTI, J. A.; PERNAMBUCO, M. M. Ensino de Ciências: fundamentos e métodos. 3 ed. São Paulo: Cortez, 2009.
DELIZOICOV, D.; ANGOTTI, J. A.; PERNAMBUCO, M. M. Ensino de Ciências: fundamentos e métodos. 4 ed. São Paulo: Cortez, 2011.
LORENCINI JR., Á. (2000). O professor e as perguntas na construção do discurso em sala de aula. 2000. (Tese de Doutorado, Faculdade de Educação, Universidade de São Paulo - USP, Brasil).
MACHADO, A. H. Aula de química: discurso e conhecimento. 3.ed. Ijuí: Editora Unijuí, 2014. 200 p.
MORAES, R. Análise de conteúdo. Revista Educação, v.22, n.37, p. 7-31, 1999.
MORTIMER, E. F.; SCOTT, P. Atividade discursiva nas salas de aula de ciências: uma ferramenta sociocultural para analisar e planejar ensino. Investigação em Ensino de Ciências, v.7, n.3, p.283-306, 2002.
SANTOS, W. L. P.; SCHNETZLER, R. P. Função Social: o que significa ensino de química para formar o cidadão? Química Nova na Escola, n.4, p. 28-34, 1996.
MIRANDA, D. G. P.; COSTA, N. S. Professor de Química: Formação, competências/ habilidades e posturas. 2007. Disponível em: http://www.ufpa.br/eduquim/formdoc.html. Acesso em 27 jun. 2018.
MUENCHEN, C.; DELIZOICOV, D. Os três momentos pedagógicos e o contexto de produção do livro “Física”. Ciência & Educação, v.20, n.3, p. 617-638, 2014.