Autores
Cunha, K.M.A. (UFPI) ; Ferreira, J.Q. (UFPI) ; Ferreira, L.N.A. (UFPI)
Resumo
Tendo em vista o papel central do conteúdo de atomismo no ensino de química, buscamos investigar as concepções de estudantes de licenciatura em química sobre esse tópico a fim de identificar possíveis indicadores de invariantes operatórios e, com isso, buscamos responder à seguinte questão de pesquisa: como estudantes de licenciatura em química usam o conceito de atomismo para a explicação dos estados físicos e transformações da matéria? Para isso, analisamos as respostas de seis graduandos a três questões relativas ao tema. Após a análise, verificamos possíveis indicadores de invariantes operatórios que apontam certo formalismo científico, contudo, suas explicações refletem erros conceituais que podem dificultar a aprendizagem dos conceitos durante o ensino superior.
Palavras chaves
atomismo; teoremas-em-ação; licenciatura
Introdução
O atomismo é um tema central em química, pois, sua compreensão remete à possibilidade de explicação de diferentes fenômenos inerentes ao conteúdo. Em razão disso, é um dos temas mais explorados pelos estudos sobre concepções dos estudantes no contexto do ensino de química (MORTIMER, 2002). Isso se deve, especialmente, pela tentativa de explicação da composição da matéria que ultrapassou diferentes épocas, cujas filosofias predominantes no momento exerceram fortes influências nas questões alusivas à atomística. Logo, entende- se como um tema complexo que, segundo Ferreira e Peduzzi (2014, p. 266) deve ser explorado considerando “os aspectos conceituais, epistemológicos e ontológicos de seu desenvolvimento”. Nesse trabalho, nos restringimos a analisar as concepções de professores de química em formação sobre o conteúdo, apontando a necessidade da construção de conceitos científicos, visto que serão responsáveis em ensiná-los a seus alunos. Para tanto, tomamos a Teoria dos Campos Conceituais (TCC) como referencial de análise, pois, oferece caminhos para a compreensão do processo de conceitualização. Para isso, analisamos as respostas dos licenciandos a um questionário de conhecimentos prévios sobre atomismo na tentativa de identificar teoremas-em-ação, os quais se apresentam como a articulação que os sujeitos fazem dos conceitos científicos para resolver uma situação (VERGNAUD, 2017).
Material e métodos
Este trabalho trata-se de um recorte de uma pesquisa maior que teve como uma das questões de pesquisa investigar as concepções de sete estudantes de licenciatura em química acerca do conteúdo de atomismo. Para isso, foi realizada uma intervenção em uma disciplina de Metodologia do Ensino de Química da Universidade Federal do Piauí no período letivo de 2022.1, na qual foram aplicados questionários de concepções prévias e situações-problemas sobre o conteúdo, a fim de verificar as noções conceituais dos estudantes e traçar algumas discussões baseadas no referencial teórico da Teoria dos Campos Conceituais. Contudo, para este manuscrito, discutiremos apenas as respostas a três questões constantes no questionário mencionado (a) Como você caracteriza a matéria? Explique. (b) Para você, qual é o comportamento das partículas de uma substância nos estados sólido, líquido e gasoso? (c) A qual(is) característica(s) dos gases se refere(em) os seguintes fenômenos: I. Compressão do ar numa seringa tampada; II. A dilatação do ar submetido ao aquecimento em uma garrafa com um pequeno balão na boca; III. Espalhamento do cheiro do gás de cozinha vazando de um botijão? Como sua explicação se aplicaria para cada situação?
Resultado e discussão
Após a análise das respostas dos licenciandos elaboramos categorias para cada
questão baseadas nos possíveis teoremas-em-ação identificados. Para a questão
(a), a maioria dos licenciandos caracterizou a matéria a partir da definição
física, ilustrada nos possíveis teoremas-em-ação “tem massa e ocupa um lugar no
espaço”; apenas um estudante mencionou os espaços vazios como observado em: “boa
parte de um átomo é vazia (cerca de 99%)”. A respeito do questionamento (b),
relacionaram o comportamento das partículas, entre outros aspectos, à
velocidade, grau de agitação e organização, representado pelos possíveis
teoremas-em-ação, respectivamente, “no estado sólido é com velocidade mínima”;
“moléculas sem agitação”; “pouca possibilidade de movimentos”. Acerca do
questionamento (c), os alunos relacionaram, entre outros fatores, à pressão e
expansão, como observado no teorema-em-ação: “a diminuição do volume causa o
aumento do volume”; “o gás se dissipa no ar”; “as partículas dos gases estão em
grande agitação e distantes, por isso são carregadas pelo ar”. De modo geral, os
licenciandos se apropriaram de conceitos científicos para fundamentarem suas
respostas, embora a maior parte delas reflitam justificativas incompletas ou
mesmo erros conceituais à semelhança de outros estudos presentes na literatura
(EICHLER et al., 2007; BELTRAN, 1997; MORTIMER, 1995). Estas podem dificultar a
aprendizagem dos conceitos durante o ensino superior, além disso, podem se
refletir durante sua prática de ensino.
Conclusões
A identificação dos teoremas-em-ação permite analisar as mobilizações conceituais dos estudantes a fim de se verificar o nível de assimilação de dado conceito. Logo, a pesquisa mostra-se relevante por ter oferecido a professores em formação a oportunidade de discussão do conteúdo de atomismo que, ao tomarem conhecimento dessas concepções ainda no período de formação, puderam refletir acerca de sua aprendizagem a partir de suas próprias compreensões conceituais e, com isso, perceber os avanços e retrocessos acerca desse processo.
Agradecimentos
Referências
BELTRAN, Nelson Orlando. Idéias em movimento. Química nova na escola, v. 5, p. 14-17, 1997.
EICHLER, M. L. et al. A elaboração conceitual em realidade escolar da noção de vazio no modelo corpuscular da matéria. Experiências em Ensino de Ciências, v. 2, n. 1, p. 27-54, 2007.
FERREIRA, L. M.; PEDUZZI, L. O. Q. Uma proposta textual frente a problemas referentes à história do átomo no ensino de química. Revista Brasileira de História da Ciência, v. 7, n. 2, p. 261-278, 2014.
MORTIMER, E. F. Linguagem e formação de conceitos no ensino de ciências. Belo Horizonte: Ed. UFM G, 2000.
MORTIMER, E. F. et al. Concepções atomistas dos estudantes. Química Nova na escola, v. 1, n. 1, p. 23-26, 1995.
VERGNAUD, G. O que é aprender? Iceberg da conceitualização. Porto Alegre: GEEMPA, 2017.