MAURÍCIO PEREIRA LEITE
A QUÍMICA DO COTIDIANO NO APRENDIZADO DOS
CONTEÚDOS DA PRIMEIRA SÉRIE DO ENSINO MÉDIO
Monografia apresentada ao professor
Antônio Fernando Vieira Ney, do curso
de Pós-Graduação em Docência do
Ensino Superior da Universidade
Cândido Mendes.
Rio de Janeiro, março de 2004
2
UNIVERSIDADE CÂNDIDO MENDES
PÓS-GRADUAÇÃO “LATO SENSO” EM DOCÊNCIA DO
ENSINO SUPERIOR
A QUÍMICA DO COTIDIANO NO APRENDIZADO DOS
CONTEÚDOS DA PRIMEIRA SÉRIE DO ENSINO MÉDIO
OBJETIVOS:
FORMULAR UMA PESQUISA DE COMO ESTÁ SE REALIZANDO
O ENSINO DE QUÍMICA NO PRIMEIRO ANO DO ENSINO
MÉDIO E APONTAR SOLUÇÕES PARA OS PROBLEMAS QUE
FOREM EVIDENCIADOS. OBJETIVA-SE DESENVOLVER UM
NOVO PROJETO DE ENSINO DE QUÍMICA NA PRIMEIRA
SÉRIE DO ENSINO MÉDIO.
3
AGRADECIMENTOS
A todos os professores, corpo docente do
projeto “A vez do mestre”. Aos professores e
amigos Jorge Luiz Tavares, João Batista dos
Anjos, Maria Helena Martins, Nilza Ribeiro e
Antônio Carlos Álvares, pelo material de
apoio. Aos colegas de sala de aula, que
contribuíram na confecção deste trabalho
acadêmico.
4
DEDICATÓRIA
Dedico este trabalho a minha mulher Norma
Leite, que de forma compreensiva e companheira
me incentivou na confecção deste trabalho. Às
minhas filhas Flávia e Talita Leite, que tanto
me ajudaram, também à minha falecida mãe
Alayde Carvalho leite, que me criou e ajudou
na formação de toda essa vontade de fazer o
melhor nas mínimas coisas.
5
RESUMO
A falta de recursos para aulas experimentais, entre
outros problemas, leva o professor de química do primeiro
ano do ensino médio a ministrar aulas expositivas. Tal fato
limita a criatividade do professor em ensinar a disciplina,
e faz com que o aluno mostre, na maioria das vezes,
desinteresse em aprender química.
Esta situação tem como resultado o fato de o aluno
ter a falsa impressão de que a química não passa de uma
cansativa memorização de símbolos, fórmulas, equações e
nomes complicados. Desta forma, ele não consegue assimilar
a idéia de que a química está presente em seu cotidiano, o
que é de extrema importância para que ele consiga interagir
criticamente em relação ao meio ambiente.
Uma mudança neste cenário pode levar o aluno a
interagir de forma mais produtiva com as aulas e,
conseqüentemente, melhorar o seu rendimento na disciplina.
Tal fato não apenas repercutirá beneficamente em seu
aprendizado, como também o seu resultado poderá ser visto
pela sociedade.
6
METODOLOGIA
A metodologia utilizada destina a construir uma base
teórica que ofereça uma sustentação à proposição
apresentada. Através de uma pesquisa de bibliografia
pertinente ao tema, com buscas na internet, observação de
revistas, livros e entrevistas com professores de química
do primeiro ano do ensino médio, serão levantados
questionamentos e afirmações a respeito de como é o ensino
de química no primeiro ano do ensino médio e de como ele
deveria ser.
A análise contida neste estudo não será baseada
apenas em dados bibliográficos, mesmo estes sendo de
bastante importância. As visões pessoais do autor serão
imprescindíveis para a elaboração de tal argumentação, por
ser ele professor de química do primeiro ano do ensino
médio e conviver com alunos e professores desta série, que
é justamente o objeto de análise desta monografia.
7
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO ............................................. 08
CAPÍTULO I ............................................. 10
A HISTÓRIA DA QUÍMICA .................................. 11
CAPÍTULO II ............................................ 22
COMO É O ENSINO DE QUÍMICA NO PRIMEIRO ANO DO ENSINO
MÉDIO ..................................................
23
CAPÍTULO III ........................................... 28
COMO DEVERIA SER O ENSINO DE QUÍMICA DO PRIMEIRO ANO DO
ENSINO MÉDIO ...........................................
29
CONCLUSÃO .............................................. 38
BIBLIOGRAFIA............................................ 41
ÍNDICE ................................................. 42
8
INTRODUÇÃO
O ensino de química no primeiro ano do ensino médio é
o assunto escolhido para esta monografia. Esta aborda
conhecimentos relativos à história da química e ao programa
proposto para os alunos da primeira série do ensino médio.
Trata-se de um assunto que pode ser percebido e vivido no
cotidiano das escolas e que tem implicações diretas na
sociedade e no meio ambiente.
Primeiramente, será analisado o processo de
implementação da química como ciência e as implicações da
descoberta da química no dia a dia do homem. A partir da
história da química, que é de fundamental importância como
base teórica da tese a ser desenvolvida, o conteúdo do
currículo de química do primeiro ano do ensino médio será
mostrado. A partir dele serão apontadas algumas
alternativas para aumentar o incentivo dos alunos do
primeiro ano do ensino médio em aprender química.
O desenvolvimento do ensino da química se dá no ensino
médio pelo método experimental-dedutivo. Com base neste
método, grande parte dos alunos não tem suficiente
estimulação do pensamento lógico, não conseguem
contextualizar o conteúdo aprendido com outras disciplinas
e nem visualizar em seu cotidiano as matérias aprendidas,
ora por falta de base teórica, ora por falta de
experimentação prática. Tais fatos dificultam a compreensão
da química ministrada pelo professor e, ainda, desestimula
os alunos a aprenderem a matéria ensinada.
9Na tentativa de mostrar a importância das mudanças do
currículo de química do primeiro ano do ensino médio,
desenvolve-se este trabalho. Este visa também a salientar
que a química está presente na realidade dos alunos e que,
portanto, o aprendizado desta matéria exerce papel
fundamental na vida destes.
10
CAPÍTULO I A HISTÓRIA DA QUÍMICA
11
1.1 A História da Química
È possível que os futuros historiadores designem como
“A idade científica” os anos em que estamos vivendo.
Durante a última metade do século passado, os cientistas
fizeram mais progresso do que a humanidade produzira em
todos os séculos anteriores. E a aplicação dos
conhecimentos adquiridos através da pesquisa científica
conduziu a um aumento impressionante da capacidade de
utilização dos recursos naturais.
A humanidade produz nos dias atuais a maior
quantidade e variedade de utilidade de toda a sua
história. O desenvolvimento científico continua
aceleradamente, a fim de obter melhores produtos, para
complementar as condições de vida. A energia atômica, a
propulsão a jato e os satélites artificiais trouxeram a
aurora de uma nova idade científica, farta em
desenvolvimentos surpreendentes. As cabeças pensantes
preocupam-se com as suas conseqüências benéficas ou
destruidoras para a raça humana, mas nada disso impede o
avanço científico, que parece ilimitado.
1.2 A ciência natural: o seu âmbito e as suas
limitações
A expressão “ciência natural” significa uma área de
investigação relacionada aos fenômenos do mundo. Da mesma
maneira que o conjunto de conhecimentos correlatos que
emergiram dessa investigação e estão em expansão contínua,
12tais conhecimentos desenvolveram-se pela observação, pela
experimentação e pelo pensamento. A finalidade da ciência
natural não é somente observar e descrever os fenômenos,
cabe a ela interpretá-los à luz das teorias e leis.
O conhecimento do homem e suas experiências
classificam-se em dois grupos bem distintos. No primeiro,
ele adquire, pelo contato físico, a consciência das coisas
naturais à sua volta. No segundo, por um tratamento mental
desse conhecimento experimental, ele acumula conhecimentos
da natureza imaterial ou intangível.
Os cientistas sabem que, além dos limites da sua
capacidade de observação do mundo físico, eles conduzem
experiências subjetivas para os quais os métodos
científicos objetivos não podem ser aplicados. Nestes
casos, os fatos científicos e as teorias são independentes.
Os fatos científicos objetivos, portanto, não podem ser
aplicados. Nestes casos, os fatos científicos e as teorias
devem ser julgados objetivamente.
1.3 O método científico
Método científico é qualquer processo lógico de
descoberta de uma verdade geral, a partir de muitas
observações individuais. Este processo de raciocínio que
parte do particular para o geral é conhecido como
raciocínio indutivo. A ênfase proposta por Lord Francis
Bacon (1561-1626) no raciocínio indutivo aplicado ao estudo
dos fenômenos naturais foi ponderável para o
13desenvolvimento da ciência moderna. O método científico
envolve três etapas:
1. A primeira etapa é a coleta de dados relativos a
um fenômeno particular. Estes dados devem estar
tão livres quanto possível de erros de observação
e medida, e também devem estar livres de
conseqüências dos preconceitos pessoais. Uma
experiência ou uma observação deve ser repetida a
fim de garantir a sua reprodutibilidade.
2. A segunda etapa é a análise dos fatos
colecionados, para a verificação da possibilidade
de um correlacionamento significativo, a
formulação de hipóteses e teorias que comprovem
estes fenômenos e seus semelhantes. Tais
correlacionamentos serão mais úteis quando for
possível dar-lhes uma expressão matemática.
3. A última etapa envolve a verificação das
hipóteses e das teorias através de novas
experiências que tenham sido sugeridas pelas
próprias hipóteses e teorias. Com efeito, ambas
constituem um meio para a finalidade em vista. Se
uma hipótese ou teoria se torna insustentável à
luz de novos dados experimentais, ela deve ser
descartada ou modificada para atender à nova
informação. Por sua vez, as novas hipóteses e
teorias modificadas podem sugerir experimentos
futuros. Desse modo, num processo, às vezes longo
14e difícil, de reelaboração, chega-se a uma teoria
que satisfaz e correlaciona todos os fatos
conhecidos, concernentes ao fenômeno de estudo.
Nem sempre as teorias incorretas são inúteis.
Elas passam a ser consideradas úteis sempre que
sugiram investigações ulteriores.
1.4 A ciência da química
A química é o estudo das propriedades da composição e
da estrutura da matéria, de mudanças que ocorrem na matéria
e da energia liberada ou absorvida durante estas
modificações. A química, como todas as ciências naturais,
tem natureza experimental.
O objetivo geral da química é a descoberta de todas as
coisas possíveis acerca de todas as características da
matéria. Naturalmente, então, a química vem sofrendo
expansão e refinamento constantes. É remota a possibilidade
de se atingir o conhecimento completo de qualquer dos
aspectos da química.
O objetivo imediato da química é a utilização de todo
o conhecimento já obtido acerca da matéria, ampliando os
dados presentes por meio de novas observações e de teorias
aperfeiçoadas. O processo pelo qual ampliamos o nosso
conhecimento dos fatos e das teorias é conhecido como
pesquisa. Em termos gerais, a pesquisa é a descoberta de
todo e qualquer fato ou teoria desconhecida ou ainda não
aplicada.
15
1.4.1 Fato e teoria em química
Em química, o fato e a teoria são intimamente
relacionados. A parte da química relacionada com a
observação, a tabulação e a correlação de fatos é, às
vezes, teórica em seu papel no desenvolvimento da teoria
concernente. A química descritiva e a teórica devem
caminhar lado a lado, porque o trabalho experimental exato
é, sempre, uma base sólida da teoria.
A previsão do comportamento da matéria não deve ser
feita somente à base do raciocínio, deve-se nortear e
verificar as previsões teóricas pelas observações
experimentais. A expansão ininterrupta do conhecimento da
química depende diretamente de um esforço constante por
parte dos cientistas em pesquisas experimentais e teóricas.
1.5 A evolução da química
1.5.1. Do período pré-histórico até o ano 500
A elucidação das propriedades da matéria é considerada
como o objetivo principal da química. Neste contexto,
qualquer informação que tenha vindo do homem pré-histórico
constitui uma contribuição ao conhecimento dessa ciência.
Desta forma, a transmissão da primeira informação de que a
madeira era combustível e a pedra não o era, constituiu uma
etapa na aquisição de conhecimento da química.
16Na bíblia, e em outros escritos da antiguidade,
encontramos inúmeras evidências de informações sobre as
propriedades da matéria, que datam dos primeiros tempos do
homem na terra. Gradualmente, ele aprendeu a extrair
minerais como o ouro, a prata e o cobre diretamente da
terra e a processá-los em artigos úteis. Descobriu como
produzir o vidro a partir da areia e da cal, e como
empregar remédios, óleos e corantes de plantas. No entanto,
não havia uma tentativa de sucesso para a classificação e a
correlação do conhecimento recém-descoberto, apenas um
progresso mínimo no sentido da química como ciência.
1.5.2. O período da Alquimia, anos 500-1600
Durante a idade média, e mesmo durante a renascença,
muitos homens capazes e investigadores chamados
alquimistas, voltaram suas atenções para a investigação
direta da matéria.
Os alquimistas estiveram empenhados em muito trabalho
experimental, mas a manutenção do segredo limitou-lhes o
valor potencial de suas descobertas. Alguns alquimistas
pensaram, sem sucesso, em descobrir um método para a
transformação dos metais básicos, como o chumbo, em metais
nobres, como o ouro, e em descobrir um “elixir da vida”,
que eles acreditavam que prolongaria a vida e curaria as
doenças. No entanto, eles tiveram sucesso na preparação de
muitos novos elementos: o arsênico, o antimônio, o bismuto
e alguns de seus compostos. Também inventaram dezenas de
aparelhos, como, por exemplo, frascos de destilação e
17fornos de aquecimento. Além disso, aperfeiçoaram cada vez
mais a sua capacidade experimental.
1.5.3. O período médico-químico, anos 1600-1750
Este período, de certa forma, foi semelhante ao da
alquimia. Na procura de medicamentos efetivos, o homem
preparou e purificou muitas substâncias químicas novas. Foi
nesses anos de trabalho experimental que começaram a
germinar os enfoques teóricos.
Francis Bacon enfatizou a necessidade de associar uma
interpretação teórica ao estudo experimental da natureza.
Nesse período, Galileu e Bacon aplicaram, com sucesso, o
tratamento matemático aos fenômenos naturais. Outros sábios
vieram a adotar esse tratamento científico e, gradualmente,
o progresso científico foi acelerado.
1.5.4. O período da teoria do Flógiston, 1700-1777
Os cientistas do século XVIII interessaram-se
especialmente pelo processo da queima; estudaram-no
intensivamente e desenvolveram diversas teorias a respeito.
Em 1720, Georg Ernest Stahl, químico alemão propôs que na
realidade alguma substância seria liberada durante a queima
da matéria combustível. Essa substância foi nomeada
“flógston”, do grego phlogistos, que significa inflamável.
A teoria de Stahl foi aceita amplamente durante 75
anos. Uma das razões para a sua aceitação foi a falta de
conhecimento da utilidade na determinação da massa exata
18dos materiais, antes e após a queima. Este é um bom exemplo
de teoria aparentemente certa e coerente com um grande
número de fatos observados, que, no entanto, o trabalho
experimental quantitativo demonstrou ser inverídica.
1.5.5. O período Moderno, 1777 até os dias atuais
A maioria dos historiadores da ciência situa o início
da química moderna no período de trabalho do químico
francês Antoine Lavoisier (1743-1794). Lavoisier nasceu em
Paris e, com 23 anos, recebeu a medalha de ouro da
Academia de Ciências de Paris, como reconhecimento pelo seu
relatório sobre o problema da iluminação da cidade. Passou
a maior parte da sua vida naquela cidade, e quase toda a
sua pesquisa foi conduzida em Sobonne.
Deve-se a Lavoisier o desenvolvimento de uma teoria
de ácidos que, embora errônea, constituiu um avanço sobre
idéias mais antigas. Ele também criou uma nomenclatura das
substâncias químicas semelhante à que ainda era em uso.
Além das suas atividades científicas, assessorou inúmeras
comissões públicas nacionais e municipais. Este tipo de
atividade durante a Revolução Francesa levou-o à morte na
guilhotina, em 1794.
Lavoisier fez uso dos primeiros instrumentos de
pesagem (balanças) em estudos químicos, o que o levou à
descoberta da importância fundamental da massa da matéria
em estudos do âmbito da química. Foi assim que se passou a
medir exatamente a quantidade de matéria utilizada e
produzida em reações químicas. À base desses dados
19experimentais exatos, pôde-se prosseguir no desenvolvimento
de teorias aceitáveis e leis químicas precisas. Essa foi
uma inovação relevante, que constituiu a primeira etapa na
passagem da química à ciência exata.
1.6 Química como ciência
1.6.1. Do início do século XIX até nosso tempo
O princípio do século XIX coincidiu, de vários modos,
com o nascimento da química como ciência exata, e esse
século representa, todo ele, um período excitante de
descobertas e de crescimento vigoroso. Os grandes
cientistas do século XIX estabeleceram fundamentos para o
avanço tecnológico dos nossos dias. Foram homens de nações
diversas e de passados vários, mas todos eles com os
atributos do cientista, como a capacidade de observação, de
pensamento, de planejamento de experimentos, de extrair
desses últimos conclusões corretas e de, finalmente,
transmitir tais descobertas e teorias a outros, por meio
dos seus ensinamentos e de seus escritos.
Entre os cientistas destacados da primeira metade do
século XIX estão o inglês Dalton, que desenvolveu a teoria
atômica da matéria, e o sueco Berzelius, a quem devemos os
símbolos químicos que usamos. A propósito, Berzelius também
determinou, com uma exatidão impressionante, os pesos
atômicos de muitos elementos, alguns dos quais recém-
descobertos por seus contemporâneos.
20Outros cientistas eminentes deste tempo foram o inglês
Sir Humphry Davy, que descobriu os metais alcalinos e
demonstrou o cloro e o bromo como elementos químicos, e seu
discípulo, Michael Faraday, que explorou o efeito da
eletricidade sobre soluções e descobriu as leis designadas
pelo seu nome.
Por volta de 1850, a química tinha-se desenvolvido a
ponto de começar a ficar clara uma divisão em dois ramos. A
um deles, a química inorgânica, competia o tratamento da
“matéria inanimada”; ao outro, a química orgânica, as
formas de matéria associadas com a vida animal e vegetal.
Acreditava-se, até então, que as substâncias orgânicas
requeriam alguma espécie de “força vital” para a sua
formação, e que não poderiam ser preparadas em laboratório.
Foi o brilhante químico alemão, Wöhler, o primeiro a
demonstrar que se poderia sintetizar uma substância
tipicamente orgânica, a uréia, a partir de materiais
puramente inorgânicos. Esta descoberta de Wöhler abriu um
novo e interessante campo, o da síntese orgânica. Logo se
associaram ao nome de Wöhler, os de outros cientistas
eminentes, como Liebig, Kolbe, Cannizzarro e Pasteur.
Na última metade do século XIX, começou a emergir,
como área independente de investigação, um outro ramo da
química, a química física. Pode-se citar como exemplos o
estudo do comportamento das soluções por Van´t Hoff, Raoult
e Ostwald, das soluções eletrolíticas por Arrhenius, a
formulação das regras que governam a transformação dos
sólidos em líquidos e em gases, e vice e versa, por Gibbs,
e do conceito do equilíbrio químico por Guldeberg e Waage,
as investigações dos fatores que causam a liberação de
21energia térmica durante as reações químicas, por Hesse
Andrews. Estes são alguns dos avanços mais significativos
que ocorreram durante o período e constituem os fundamentos
de grande parte das nossas interpretações atuais dos
fenômenos químicos.
No decorrer deste período, enquanto novos elementos e
compostos eram descobertos, foram feitos esforços
constantes para encontrar alguma ordem entre essas pedras
fundamentais da química, os elementos químicos. Os
primeiros trabalhos de Dobereiner, Lothar Meyer e Newlands
vieram a culminar, em 1869, na classificação periódica dos
elementos pelo russo Mendeleef. Esta classificação
constitui a forma básica da química descritiva sistemática.
O advento do século XX viu descobertas impressionantes
na física, muitas das quais tiveram um efeito profundo no
desenvolvimento da química. Entre as mais significativas,
conta-se a descoberta da radioatividade por Becquerel,
Pierre e Marie Curie, em 1897, a exploração da estrutura
atômica por Thomson, Rutherford e Bohr, e a identificação e
separação dos isótopos por Aston. Essas descobertas
conduziam a uma compreensão do comportamento da matéria
que, por sua vez, abriu caminho a investigações da natureza
da ligação química por A.E.Werner, G.N.Lewis, I. Langmuir,
L. Pauling e R.S. Mulliken.
A química é uma ciência em evolução e expansão
constantes, e o seu conhecimento, embora baseado num grau
considerável de investigação passada, é alimentado
constantemente pelos esforços e contribuições originais dos
cientistas da atualidade.
22
CAPÍTULO II
COMO É O ENSINO DE QUÍMICA NO
PRIMEIRO ANO DO ENSINO MÉDIO
23
2.1 Como é o ensino de química no primeiro ano do
ensino médio.
A primeira série do ensino médio é desenvolvida na
parte de química, de uma maneira geral, baseado nos
seguintes conteúdos:
1. Átomo, Molécula e substância.
2.Substâncias simples e substâncias compostas.
3.Misturas homogêneas e heterogêneas.
4.Modelos atômicos (Evolução e números quânticos).
5.Ligações intermoleculares.
6.Polaridade de ligações.
7.Número de oxidação.
8.Funções inorgânicas (Formulação e Nomenclatura).
Com base no conteúdo exposto acima, observa-se que
muitos deles necessitam de demonstração em laboratório,
onde o aluno teria uma noção mais real da química que
acontece por trás das explicações dadas em sala de aula a
respeito da matéria. A forma como estes conteúdos são
ensinados em sala acaba tornando o aluno desinteressado,
por não poder visualizar, na prática, as transformações
químicas que ocorrem envolvendo tais conteúdos.
Algumas destas matérias, como, por exemplo, os
“números quânticos”, não deveriam constar no currículo do
primeiro ano do ensino médio e nem nas outras séries, por
carecer de base teórica, que só será adquirida caso o aluno
ingresse em uma faculdade da área médica ou tecnológica.
24Para que os alunos entendam o conteúdo da matéria
“números quânticos”, é necessário o conhecimento de uma
parte da física quântica que foi desenvolvida no século
XIX. Trata-se, portanto, de um assunto complexo, que tem em
sua origem uma matemática de ensino superior e, ainda, é
desenvolvido em sala de aula de uma forma que se distancia
totalmente de sua base teórica. Pelos motivos citados
anteriormente, este conteúdo não deveria ser ministrado no
primeiro ano do ensino médio. Contudo, o ensino desta
matéria é cobrado dos alunos nas provas e, inclusive, no
vestibular.
Outro exemplo de conteúdo ministrado no ensino médio
que parece desinteressante, mas, desta vez, por falta de
demonstração prática, é a matéria “separação dos
componentes de uma mistura”. Este assunto é ministrado em
sala de aula de forma basicamente expositiva e teórica. Tal
fato ocorre principalmente devido ao excesso de matérias a
serem ensinadas e à falta de tempo para atividades
extraclasse. A partir dos fatores mencionados acima, o
aluno sente dificuldades em entender o conteúdo ensinado, o
que seria facilitado se este fosse baseado em demonstrações
práticas, através de experimentos feitos em sala de aula ou
no laboratório, local provido de maiores recursos. Some-se
a isso o fato de que quanto mais os professores conseguirem
demonstrar os fenômenos químicos para o aluno através de
reações, simulações e utilizando-se também de um poderoso
aliado do mundo contemporâneo, o computador, ficará mais
fácil de transmitir a ele o aprendizado que o professor
deseja. Não existe hoje, a capacidade de abstração por
parte dos estudantes, que estão muito ligados apenas ao que
possa lhes trazer respostas rápidas, como o computador, a
internet, a televisão, o vídeo, entre outros objetos.
25
A química ensinada na primeira série do ensino médio
ainda está totalmente de acordo com o que é cobrado no
vestibular, que apresenta um planejamento completamente
inadequado à realidade do aluno, pois não está relacionado
ao seu cotidiano. Contudo, a maioria dos alunos deseja
prestar o exame do vestibular e se matriculam nas
instituições que os preparam para ele. Deste fato decorre o
ensino aos alunos de matérias que não são necessários ao
seu aprendizado. Elas são ensinadas apenas porque são
matérias cobradas nos exames de vestibular na maioria das
faculdades do país. Com isso, os professores se vêem
obrigados a ensinar simbologias e reações, presentes no
vestibular, não restando espaço para o ensino daquilo que
ocorre na vida e na realidade cotidiana do aluno.
A obrigatoriedade do ensino destas matérias torna a
demonstração prática pouco motivadora ao estudante, que, na
maioria das vezes, só se interessa em aprender o que está
no programa do vestibular. Na maior parte do tempo o ensino
da química é baseado em uma seqüência de simbologias que
levam o aluno a decorá-las. Não há tempo para projetos
temáticos que levem o aluno a estudar química de uma
maneira completamente diferente da tradicional,
predominantemente simbólica. Indubitavelmente, esta parte
teórica fluiria de forma mais natural se fosse antecedida
do princípio onde a vida e o contexto da existência do ser
fossem a principal referência.
A melhor maneira de resolver este problema é retirar
conteúdos que não são necessários ao aprendizado do aluno,
ensinados no ensino médio apenas porque são cobrados no
vestibular. A grande dificuldade dos professores do ensino
26médio é não conseguir fazer a utilização do cotidiano do
estudante em seu aprendizado. Caso a química ensinada nesta
série partisse do cotidiano do aluno através de
experiências práticas, ele seria levado, alongo prazo, a um
conhecimento teórico maior. A prioridade, quando se fala em
obter um ensino de química estimulante tanto ao aluno
quanto ao professor é ter um programa de conteúdos
totalmente adequados à realidade do aluno.
As amarras dos professores do primeiro ano do ensino
médio devem ser retiradas do vestibular, para que possa ser
implantado um novo programa de química que se adeqüe às
necessidades do aluno. O laboratório, neste contexto,
exerce papel fundamental no aprendizado de química. Não há,
inclusive, a necessidade de sair do laboratório para
estudar química, pois a questão prática precisa se sobrepor
à teórica guiando todo o ensino.
Existe um outro fator de grande relevância no que diz
respeito ao ensino de química nas escolas de ensino médio:
o papel da mídia. A imagem que os alunos possuem da
disciplina é muito influenciada pelo que eles assistem na
tv, o que é, na maioria das vezes, pouco motivador ao
aprendizado de química. Esta disciplina pode, inclusive,
chegar a causar terror nos alunos que assistem na tv
propagandas negativas a respeito da disciplina. Músicas que
criticam a química ensinada nas escolas e anúncios que
possuem conceitos químicos errôneos transmitem uma falta
impressão ao aluno de que a disciplina oferece grande
dificuldade de aprendizado.
Outro problema enfrentado pelos professores do
primeiro ano do ensino médio é a dificuldade de
27contextualização das disciplinas por parte dos alunos. Esta
é uma dificuldade que precisa ser trabalhada com o
estudante, ao longo de toda a sua vida estudantil. A
contextualização das matérias se apresenta como uma grande
dificuldade dos alunos, mas é de fundamental importância
para uma interpretação adequada dos conteúdos ensinados e
um aprendizado mais sólido. O aluno não liga as
disciplinas entre si e nem aplica conceitos que ele
aprendeu em química, por exemplo, às outras disciplinas
ensinadas a ele. Tal fato acarreta até mesmo uma
dificuldade de o aluno contextualizar uma situação do seu
cotidiano.
Os alunos do ensino médio também apresentam, de uma
maneira geral, dificuldade de interpretar e entender
jornais e revistas. Tal fato pode dificultar, inclusive, a
interpretação de textos de química, física, matemática,
entre outras disciplinas.
28
CAPÍTULO III
COMO DEVERIA SER O ENSINO DE
QUÍMICA NA PRIMEIRA SÉRIE DO
ENSINO MÉDIO
3.1 Como deveria ser o ensino de química no
primeiro ano do ensino médio
O conteúdo programático da primeira série do ensino
médio, como já mencionado anteriormente, está totalmente
de acordo com o conteúdo do vestibular. Grande parte dos
professores concorda que algumas matérias devem ser
retiradas do programa do vestibular. Só assim as escolas
conseguirão dedicar mais tempo a atividades extraclasse,
que possibilitarão ao aluno que ele relacione a matéria
aprendida com o seu cotidiano.
Não apenas atividades extraclasse possibilitarão ao
aluno que ele contextualize a química com outras
disciplinas e que passe a entender a disciplina como parte
integrante do seu cotidiano. O professor deve, ao máximo
possível, procurar fazer trabalhos demonstrativos em
laboratório, e também construir gráficos e tabelas,
auxiliando os alunos na leitura destes.
Trabalhos de campo, visitas a laboratórios, indústrias
e até mesmo a áreas de plantio de diferentes cultivos,
entre outras atividades, podem levar o aluno a entender a
química de forma bastante motivadora. Tal fato só será
conseguido quando o aluno perceber que para se aprender
química não é necessário que se decorem símbolos, nomes,
seqüências e tabelas.
Uma boa forma de se aprender química é, antes de tudo,
aprender o conceito e, a partir disso, saber aplicá-lo em
qualquer situação proposta. Há casos em que a motivação do
aluno está justamente em aprender o conceito, mas
30visualizando o fenômeno acontecer e, se possível,
“manuseando” a experiência. Tal fato, indubitavelmente,
motiva mais o aluno e ao professor, além de dar mais
dinamicidade à aula. Tal fato se torna, inclusive, inovador
sob o ponto de vista do professor, que já está acostumado
com aulas expositivas e sem grandes espaços para a
criatividade.
O número de aulas em laboratório igual ao número de
aulas ministradas em sala de aula, podendo aliar este fato
à informática educativa na área de química poderão
transformar o ensino de química no primeiro ano do ensino
médio. Este tripé ajudará na melhoria do ensino da
disciplina e, ainda, auxiliará a desmistificar a química,
que carrega grande carga negativa por parte dos alunos.
3.2 Proposta de um novo currículo de química para
a primeira série do ensino médio
O ensino da química geral e da química inorgânica na
primeira série do ensino médio deveria ser baseado em
experimentos que enriquecem as aulas teóricas. Some-se a
isso um número máximo de vinte e cinco alunos por turma.
Apresenta-se abaixo o conteúdo sugerido para o
currículo do primeiro ano do ensino médio. Depois,
apresentar-se-ão os objetivos de cada unidade ensinada,
seguidos por proposições de trabalhos a serem realizados
com os alunos.
311. Unidade I- Introdução ao Estudo da Química.
2. Unidade II- A Matéria
3. Unidade III- A Estrutura do átomo
4. Unidade IV- A Tabela Periódica
5. Unidade V- Ligações Químicas
6. Unidade VI- Funções inorgânicas
3.2.1 Unidade I: Introdução ao estudo da química
Esta Unidade tem por objetivo principal mostrar aos
alunos que a química é uma ciência experimental. Através de
pesquisas em internet, livros, revistas científicas, entre
outras fontes, os alunos, divididos em grupos, fariam uma
pesquisa sobre o que é a química e suas aplicações e,
inclusive, sobre a história da química, que poderá ser
encontrada neste trabalho no capítulo I. Uma pesquisa sobre
a química do cotidiano também seria de fundamental
importância, pois daria aos alunos uma visão inicial da
química como sendo parte integrante do cotidiano deles.
No final do processo de pesquisa, os alunos fariam uma
exposição do material pesquisado, expondo as idéias
principais e as conclusões retiradas a partir dele. A
introdução ao estudo da disciplina química visa, sobretudo,
a proporcionar ao aluno uma visão geral da disciplina e
torná-lo ciente de que a química é uma ciência
experimental.
3.2.2 Unidade II: A matéria
32Esta Unidade tem por objetivo fazer o aluno
compreender a relação entre “matéria” e “energia”. Através
da exposição dos conceitos de “matéria” e “energia”, o
aluno aprenderá a relacionar esses conteúdos, estudando os
fenômenos de transformação da matéria em energia. Através
deste aprendizado, o aluno aprenderá a fazer uma relação
entre as diversas formas de energia, como a eólica, a
elétrica, a mecânica, a química, entre outras. Visitas a
lugares onde estes energias são produzidas seriam de grande
contribuição ao aprendizado do aluno.
Nesta Unidade, os alunos ainda teriam contato com as
definições de massa, volume, pressão, e densidade. Através
disso, seriam introduzidos ao estudo das relações entre a
massa de ar e a pressão atmosférica, e suas respectivas
altitudes.
Pressão é definida como a relação entre a força
perpendicular, sobre uma superfície, e a área dessa
superfície. A terra está envolvida por uma camada de ar que
tem espessura aproximada de 800 Km. Essa camada de ar
exerce pressão sobre os corpos: a pressão atmosférica. A
pressão atmosférica varia com a altitude. Em regiões de
grande altitude, há menor quantidade de partículas do ar
por unidade de volume, portanto, a pressão também é menor.
Densidade é a relação (razão) entre a massa de um
material e o volume por ele ocupado. Um bom exemplo de
densidade é ser mostrado é o fato de que nas regiões
polares é comum a presença de grandes blocos de gelo (água
pura), os icebergs, flutuando na água do mar (água e outros
materiais). Isso ocorre porque a densidade do gelo é menor
que a densidade da água do mar. Experiências com água e
33gelo em sala de aula podem ilustrar este fenômeno aos
alunos, de forma a que eles compreendam o conteúdo
“matéria”.
Massa é a dificuldade de um corpo tem de variar a sua
velocidade. O volume é a extensão de espaço ocupado por um
corpo. A partir destas definições, seriam introduzidos os
conceitos de “densidade”, que é a razão da massa de um
corpo dividido pelo volume que ele ocupa. Diversos
materiais com massas iguais poderiam ser levados à sala de
aula, como a madeira, o chumbo, o alumínio e o isopor. A
partir destes materiais, os alunos poderiam notar as
diferenças entre os volumes ocupados no espaço pelos
materiais apresentados.
Outro exemplo interessante a ser mostrado aos alunos
seria a comparação entre a densidade da água e do gelo. A
partir disso, seria estudado o motivo pelo qual a o gelo
flutua na água e, ainda, o aumento da densidade da água
quando é acrescentado o sal.
A compreensão da diferença entre massa e volume é de
fundamental importância para o ensino de outras matérias de
química lecionadas em outras séries do ensino médio. A
partir disso, a definição dos conceitos, além da
demonstração prática deles pode, indubitavelmente, dar uma
base sólida de aprendizado ao aluno, para que ele, mais
tarde, possa aprender com facilidade matérias mais
complexas.
3.2.3 Unidade III: A estrutura do átomo
34A idéia de átomo é foco de ensino desta Unidade, que
visa, sobretudo, a mostrar a evolução do conceito de átomo
e como ele é definido hoje.
Filósofos gregos como Demócrito foram os primeiros a
formular teorias a respeito do átomo, mas a comprovação
científica de existência dele só ocorreu no início do
século XIX através de John Dalton. A partir disso, o
conceito de átomo evoluiu com a explicação de fenômenos que
foram surgindo.
Depois de uma introdução à história da evolução do
átomo, os modelos atômicos apresentados ao longo dos tempos
seriam apresentados, de forma a que os alunos pudessem
apontar falhas nestes modelos. Vale a pena salientar que os
cientistas faziam progressos nos modelos atômicos baseando-
se em modelos atômicos anteriores.
Após a proposição de um modelo atômico por Rutherford,
os cientistas direcionaram seus estudos para a distribuição
dos elétrons na eletrosfera. Fizeram grandes progressos
levando em conta o modelo de Rutherford. Em 1855, Robert
Bunsen verificou que diferentes elementos, submetidos a uma
chama, produziam cores diferentes. A cada cor destes
espectros foi associada certa quantidade de energia. Tais
evoluções no átomo podem ser observadas pelos alunos em
laboratório, com experimentos que mostrem as cores
produzidas pelos elementos, quando eles são submetidos a
uma chama.
Os novos modelos atômicos também seriam mostrados,
como, por exemplo, o de Nicls-Bohr que, em 1913, relacionou
a distribuição dos elétrons na eletrosfera com a sua
35quantidade de energia. Tal modelo ainda é aceito pelos
cientistas.
3.2.4 Unidade IV: Tabela periódica
Nesta Unidade, a tabela periódica é o foco. A partir
de um histórico da evolução da necessidade de se agrupar os
elementos químicos em uma tabela, seriam mostradas as
propriedades dos elementos. Os alunos perceberiam uma
lógica no agrupamento dos elementos na ordem apresentada na
tabela, o que facilitaria a utilização da mesma ao longo de
todo o ensino médio. O agrupamento dos elementos em uma
tabela aconteceu justamente para facilitar o estudo dos
elementos pelos cientistas.
3.2.5 Unidade V: ligações Químicas
O objetivo deste tópico é relacionar as diversas
forças interatômicas, a iônica, a covalente e a metálica.
Tais ligações dependem do tipo de átomo que formam. As
ligações iônicas são aquelas formadas entre metais e
ametais, sendo muito intensas, acarretam para a substância
correspondente altos pontos de fusão e ebulição. Já as
ligações covalentes são aquelas que ocorrem entre ametais,
que são formados por um metal mais um ametal. Esta ligação
é menos intensa do que a ligação iônica, resultando para a
substância formada, chamada de molecular ou covalente,
baixos pontos de fusão e ebulição, ao serem comparadas com
as substâncias iônicas.
36As ligações metálicas, aquelas que ocorrem entre dois
metais, são tão intensas quanto as iônicas. Não é uma
ligação muito bem entendida. Acredita-se em nuvens de
elétrons, que são elétrons livres, que se soltam do átomo
indo para a superfície do metal, ocasionando, entre outras
reações, o brilho.
A importância do aprendizado deste conteúdo pelos
alunos é que eles possam, ao final do curso, relacionar, a
partir de uma certa lógica, as diversas substâncias
moleculares com os prováveis pontos de fusão e ebulição.
Devem observar que a água possui um ponto de ebulição
anômalo em se comparado às substâncias de massas
moleculares próximas. Ele deve concluir que as “ligações”
por pontes de hidrogênio são mais intensas que as
“ligações” chamadas “dipolo-dipolo induzido” e do que as
ligações “dipolo-dipolo permanente”. O estudante deve
concluir que as moléculas ditas apolares ligam-se através
de “dipolo-dipolo permanente” ou por pontes de hidrogênio,
sendo que esta última ligação ocorre quando o hidrogênio,
“H”, de uma molécula atrai fortemente o Oxigênio, o Flúor
ou o Nitrogênio de outra molécula.
3.2.6 Unidade VI: Funções inorgânicas
Os alunos, ao final do curso, deverão saber
diferenciar e classificar as funções inorgânicas: ácido,
base, sal e óxido. Através de práticas de laboratório, ele
deve identificar as funções através de suas reações
específicas e através de indicadores ácido-base. A partir
de observações experimentais, o aluno deve concluir que o
37sal poderá, ao ser colocado em água, adquirir
características alcalinas, se for um sal de reação básica,
características ácidas, se for um sal de reação ácida, ou
neutras, sal de reação neutra.
38
CONCLUSÃO
Os educadores que lecionam química devem direcionar o
aluno não apenas ao conhecimento químico especializado, mas
à descoberta da química como parte importante do fazer
humano que leva ao crescimento da ciência e,
conseqüentemente da sociedade.
A química procura descrever a atuação do homem sobre o
seu meio. Conhecê-la e desmitificá-la é um pressuposto
básico para o alcance de uma maior qualidade de vida para o
homem, o que pode ser conseguido, por exemplo, com a
preservação do meio ambiente. Desmistificar a química
consiste, então, em dar-lhe novo sentido num processo
dinâmico, presente na vida do homem, fruto de sua interação
com o meio.
O Processo de Aprendizagem de Química deve propiciar
ao aluno compreensão da realidade a que está sujeito para
que, efetivamente, ele possa desenvolver ações bem
direcionadas que permitam interferir de forma correta em
seu meio. Desta forma, compreende-se a química como
ciência da natureza, e o seu aprendizado deverá
possibilitar aos alunos a contextualização da matéria
aprendida em sala de aula com o cotidiano.
Sob a ótica do aluno, o professor deverá promover nele
a apropriação do conhecimento cientificamente elaborado,
através de competências e habilidades, definidas como
indispensáveis no âmbito dos conceitos essenciais da
química. Mas, é necessário, acima de tudo, aprofundar estes
conhecimentos, estabelecendo relações com o mundo,
39contextualizando e atuando, transformando e interferindo,
aprendendo e ensinando, integrando currículo e vida,
possibilitando, desta forma, uma formação científica,
moral, filosófica, antropológica e social do aluno.
Estes fatores podem ser conseguidos quando a teoria e
a prática são integradas em um movimento multidimensional,
de onde aflora a compreensão dos fenômenos químicos do
cotidiano do aluno. Tal fato torna o estudante um sujeito
autônomo e crítico, com capacidade de julgar e agir
criticamente sobre o meio em que ele vive.
Para que o indivíduo atue corretamente sobre o seu
meio, é preciso que seja detentor de conhecimento. Nesta
perspectiva, o professor de química é o mediador nessa
construção de conhecimento do aluno.
Urge que se atribua novo significado ao ensino da
química, para o desfilamento das potencialidades do aluno
como pessoa, transformadora da realidade social. Nessa
dimensão, torna-se fundamental um novo olhar, uma nova
compreensão, um novo fazer pedagógico, conjugando o ensino
dado em sala de aula com práticas que direcionem o aluno
aperceber que o que ele aprende, na forma de teoria, é sim
parte de seu cotidiano.
A presença de aulas extraclasses, assim como
atividades em laboratório tornam-se imprescindíveis para
estimular o aluno a aprender a química e a entendê-la como
parte importante de seu dia-a-dia. A informática educativa
na área de química, neste contexto, torna-se uma aliada
muito importante para o ensino de química no primeiro ano
do ensino médio. Este tripé, sala de aula-laboratório-
40informática poderá transformar o ensino de química na
primeira série do ensino médio.
Nesse sentido, torna-se imprescindível a reconstrução
do projeto pedagógico do ensino de química para que o ele
se torne mais dinâmico.
A Interdisciplinaridade e, acima de tudo, a
contextualização, devem ser os eixos norteadores do ensino
de química no ensino médio. Este deve envolver conceitos
científicos essenciais com fundamentação prática, que além
de reforçar a teoria, tornem o ensino de química, aos olhos
do aluno e do professor, provido de sentido.
Desta forma, o fazer pedagógico de química deverá
expressar contextualização, interatividade e
interdisciplinaridade. Tal fato levará o aluno a obter um
conhecimento crítico da química, o que conduzirá
professores e alunos envolvidos pela emoção e o prazer do
"fazer química", à discussão e à transformação da
sociedade.
41
BIBLIOGRAFIA
FELTRE, Ricardo. FUNDAMENTOS DA QUÍMICA. 2a. ed.São Paulo:
Moderna, 1996.
CUNHA, F.M. A evolução da química. Revista Química Nova, 7
(2), Abril, 1984.
LAROSA, Antônio Marco e AYRES, Fernando Arduini. Como
produzir uma monografia passo a passo.2a. ed. Rio de
Janeiro: Wak, 2003.
NEWCOMB, et alli. Da alquimia ao átomo. Editora Fundo de
Cultura Brasil-Portugal.
REIS, Marta.Química Integral. 1a. ed. Rio de Janeiro: FTD,
1993.
SADONE, J. O tesouro dos alquimistas. Hemus livraria El-
dorado Ltda. 1970, São Paulo.
QUAGLIANO, James Vincent e VALLARINO, L.M. Química.3a. ed.
Rio de janeiro: Guanabara Dois, 1979.
USBERCO, João e SAlVADOR, Edgard.Química. 5a. ed.São Paulo:
Saraiva, 2002.
42
INDICE
INTRODUÇÃO ........................................... 08
CAPÍTULO I ........................................... 10
1.1 A HISTÓRIA DA QUÍMICA ............................ 11
1.2 A CIÊNCIA NATURAL: SEU ÂMBITO E SUAS LIMITAÇÕES .. 11
1.3 O MÉTODO CIENTÍFICO .............................. 12
1.4 A CIÊNCIA DA QUÍMICA ............................. 14
1.4.1 FATO E TEORIA EM QUÍMICA ................... 14
1.5 A EVOLUÇÃO DA QUÍMICA ............................ 15
1.5.1 DO PERÍODO PRÉ-HISTÓRICO ATÉ O ANO DE 500 .. 15
1.5.2 O PERÍODO DA ALQUIMIA, ANOS 500-1600 ....... 16
1.5.3 O PERÍODO MÉDICO-QUÍMICO ................... 16
1.5.4 O PERÍODO DA TEORIA DO FLÓGSTON, 1700-1777 . 17
1.5.5 O PERÍODO MODERNO ATÉ OS DIAS ATUAIS ....... 17
1.6 A QUÍMICA COMO CIÊNCIA ........................... 18
1.6.1 DO INÍCIO DO SÉCULO XIX ATÉ NOSSO TEMPO .... 18
CAPÍTULO II .......................................... 22
2.1 COMO É O ENSINO DE QUÍMICA NO PRIMEIRO ANO DO
ENSINO MÉDIO .........................................
23
CAPÍTULO III ......................................... 28
3.1 COMO DEVERIA SER O ENSINO DE QUÍMICA NO PRIMEIRO
ANO DO ENSINO MÉDIO ..................................
29
3.2 PROPOSTA DE UM NOVO CURRÍCULO PARA O PRIMEIRO ANO
DO ENSINO MÉDIO ......................................
30
3.2.1 UNIDADE I: INTRODUÇÃO AO ESTUDO DA QUÍMICA . 31
3.2.2 UNIDADE II: A MATÉRIA ...................... 31
3.2.3 UNIDADE III: A ESTRUTURA DO ÁTOMO .......... 33
3.2.4 UNIDADE IV: TABELA PERIÓDICA ............... 34
3.2.5 UNIDADE V: LIGAÇÕES QUÍMICAS ............... 35
3.2.6 UNIDADE VI: FUNÇÕES INORGÂNICAS ............ 36
43CONCLUSÃO ............................................ 38
BIBLIOGRAFIA ......................................... 41
ÍNDICE ............................................... 42
FOLHA DE AVALIAÇÃO ................................... 44
ANEXOS ............................................... 45
44
FOLHA DE AVALIAÇÃO
UNIVERSIDADE CÂNDIDO MENDES
PÓS-GRADUAÇÃO “LATO SENSO” EM DOCÊNCIA DO ENSINO
SUPERIOR
Título da monografia: “A química do cotidiano no
aprendizado dos conteúdos da primeira série do ensino
médio.”
Data da entrega:___________________________________________
Avaliação da Monografia:
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
Avaliado por:_________________________ Grau:_______________
________________, _____ de ___________________ de _________
45
ANEXOS