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FACULDADE DE CIÊNCIAS DA UNIVERSIDADE DO PORTO Departamento de Química RECURSOS DIGITAIS PARA O ENSINO SOBRE SOLUBILIDADE Carina Isabel Ferreira Moreira Novembro de 2006

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FACULDADE DE CIÊNCIAS DA UNIVERSIDADE DO PORTO

Departamento de Química

RECURSOS DIGITAIS PARA O ENSINO SOBRE SOLUBILIDADE

Carina Isabel Ferreira Moreira

Novembro de 2006

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

II

AGRADECIMENTOS Gostaria de expressar os meus profundos agradecimentos a todos que, de uma

forma ou de outra, contribuíram para a realização e conclusão deste trabalho.

Agradeço em particular:

Ao Doutor João Paiva, orientador desta tese, por todo o apoio concedido, pelo

estímulo e compreensão em todos os momentos e pelas sugestões, comentários e

correcções que permitiram melhorar este trabalho.

Ao Doutor Luís Miguel Ribeiro, co-orientador desta tese, pela sua disponibilidade,

pela ajuda prestada na leitura e revisão do texto e nas sugestões apresentadas.

A todos os professores que leccionaram a parte curricular deste mestrado, cujos

ensinamentos me permitiram conduzir este trabalho.

Ao Engenheiro Ilídio Martins pela sua disponibilidade e criatividade na programação

do recurso digital.

Ao Rijo Madeira pela sua disponibilidade e pela sua arte na elaboração de vídeos

digitais.

Ao portal mocho, e em particular ao programa POS - CONHECIMENTO da

Comunidade Europeia, por financiar este projecto.

À minha família por todo o apoio e incentivo prestado durante a realização deste

trabalho.

Aos meus colegas de mestrado e a todas as pessoas que directa ou indirectamente

participaram na concretização deste projecto.

A todos, muito obrigada.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

III

RESUMO

Professores e alunos vivem actualmente uma época de mudança, porque já não se

ensina (ou não se deveria ensinar!) como sempre se fez... Apesar de boas práticas a

importar do ensino da Química tradicional, aprender implica adquirir múltiplas e novas

competências, da parte de professores e alunos. Os métodos e as tecnologias que hoje

existem à disposição dos docentes são muitas e é necessário que o professor saiba retirar

delas o maior proveito. São várias as razões: para motivar os alunos, para despertar o seu

interesse pela disciplina, para conduzir a uma aprendizagem efectiva.

A página de Internet “Solubilidade” pretende estimular o uso das novas Tecnologias

de Informação e Comunicação no processo de ensino e aprendizagem da Química. Trata-se

de um conjunto de vídeos de construção profissional, envolvendo experiências de química

sobre solubilidade, disponibilizados em versão digital na Internet. Além dos vídeos, estão

disponíveis informações complementares a uma vintena de experiências simples.

Esta investigação tem por objectivo averiguar se a página “Solubilidade” será uma

boa ferramenta para os professores abordarem o conceito da solubilidade com os alunos do

3º ciclo do ensino básico. Para a concretizar, construiu-se o recurso multimédia referido. O

objectivo é desenvolver as possibilidades da sua utilização, enquanto factor de motivação

para os alunos e de criação de condições propícias à abordagem do tema por parte dos

professores.

A revisão bibliográfica compreendeu o aprofundamento do conceito de solubilidade,

uma pesquisa acerca de tecnologias de informação e comunicação no ensino e as

dificuldades mais comuns em alunos no que diz respeito à solubilidade de uma substância

noutra.

A investigação foi essencialmente qualitativa, baseada em entrevistas realizadas a

professores sobre a aplicabilidade deste recurso, após a exploração da página. Extraíram-se

algumas conclusões, destacando-se o bom acolhimento dos docentes aos recursos, um

conjunto de sugestões de melhoria dos materiais digitais e, também, a constatação de

alguns constrangimentos na aplicação destes elementos multimédia no terreno escolar.

A etapa final do trabalho centrou-se numa análise auto-crítica do recurso pedagógico

produzido e da metodologia de investigação utilizada, estabelecendo-se pistas para a

melhoria e continuidade do trabalho, sempre com a consciência de que estes vídeos não

devem nunca substituir a prática laboratorial mas antes potenciá-la.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

IV

ABSTRACT

Teachers and students live nowadays in a changing era, as we do not teach (or

shouldn’t teach) as it used to be. In spite of the good practices imported from the traditional

Chemistry teaching, learning involves to acquire multiple and new competences, from

teachers and students. The methods and technologies that exist today available to teachers

are many and it is necessary that the teacher know how to use the most of them. There are

several reasons: to motivate students, to highlight their interest for the subject and to lead to

an effective learning.

The web site “Solubility” intends to stimulate the use of the ICT in the Chemistry

teaching/learning process. It is a set of videos of professional making, involving chemistry

experiments on solubility available in the Internet in digital version. Beyond the videos further

information on about twenty simple experiments are also available.

This investigation has the aim of examining if the web site “Solubility” will be a good

tool for teachers to approach this concept with students of the 3rd cycle. To reach it we have

built the multimedia referred. The aim is to develop its usage possibilities, as a motivation

factor for students and the creation of suitable conditions to approach the topic by teachers.

The bibliographic revision of this thesis work has included the solubility concept,

some research on ICT in teaching and the common difficulties among students concerning

the solubility of a neuter substance.

Research was mainly qualitative, based in interviews performed by teachers on the

applicability of this resource, after the web page searching. We have extracted some

conclusions, pointing out the nice approval of these resources from teachers, a set of

suggestion for improving the digital materials as well as the observation of some constraints

in the application of these multimedia elements in schools.

The final stage of this work has been centred in an auto critical analysis of the

produced pedagogical resource and of the research methodology used, establishing clues

for the improving and continuing of the work, always aware that these videos should never

substitute the laboratorial practice but should enhance it.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

V

ÍNDICE

1 INTRODUÇÃO.................................................................................. 11

2 “ESTADO DA ARTE”....................................................................... 13

2.1 SOLUÇÕES: PRINCÍPIOS DA SOLUBILIDADE ..............................................13

2.1.1 Noções básicas sobre soluções e solubilidade ..............................................13 2.1.2 Concentração de soluções ................................................................................16 2.1.3 Solubilidade ........................................................................................................17 2.1.4 Equilíbrios de solubilidade ................................................................................26 2.1.5 Formação de precipitados .................................................................................29 2.1.6 Alguns factores que influenciam a solubilidade .............................................29

2.2 ENQUADRAMENTO DO ENSINO DA SOLUBILIDADE NOS CURRICULA

PORTUGUÊS .....................................................................................................35

2.2.1 Curricula ..............................................................................................................35

2.3 CONCEPÇÕES ALTERNATIVAS.................................................................39

2.3.1 Ensino por mudança conceptual ......................................................................39 2.3.2 Principais concepções alternativas em solubilidade......................................42

2.4 RECURSOS DIGITAIS NO ENSINO – APRENDIZAGEM DAS CIÊNCIAS............46

2.4.1 TIC e educação ...................................................................................................46 2.4.2 TIC e o caso particular da solubilidade ............................................................54

2.5 IMPORTÂNCIA DO TRABALHO EXPERIMENTAL...........................................65

3 RECURSO DIGITAL SOBRE SOLUBILIDADE PRODUZIDO NO CONTEXTO DESTE TRABALHO .......................................................... 67

4 ESTUDO DE IMPACTO.................................................................... 74

4.1 METODOLOGIA DE INVESTIGAÇÃO ...........................................................74

4.1.1 Descrição do estudo ..........................................................................................74 4.1.2 Características da entrevista.............................................................................75 4.1.3 Características da amostra................................................................................78

4.2 ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS ...............................................79

5 CONCLUSÕES E PROPOSTAS FUTURAS.................................... 87

6 BIBLIOGRAFIA ................................................................................ 90

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

VI

7 ANEXOS ........................................................................................... 95

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

VII

ÍNDICE DE FIGURAS

Figura 2-1 – Classificação da matéria....................................................................................13

Figura 2-2 – Efeito de Tyndall ................................................................................................14

Figura 2-3 – Representação ilustrada dos factores que contribuem para a entalpia de uma

dissolução ..............................................................................................................................21

Figura 2-4 – Dissolução de um cristal de sal na água (esquerda), hidratação de iões (direita).

...............................................................................................................................................23

Figura 2-5 – Processo de dissolução endotérmico ................................................................24

Figura 2-6 – Formação de ligações de hidrogénio entre as moléculas de etanol e água......25

Figura 2-7 – Variação da solubilidade com a temperatura.....................................................31

Figura 2-8 – Macro e micro solubilidade de um sólido cristalino............................................32

Figura 2-9 – Ilustração da organização da Unidade 2 – “Da Atmosfera ao Oceano: Soluções

na Terra e para a Terra”, do programa de Física e Química A do 11º Ano do Ensino

Secundário (ME 10-11, 2003) ................................................................................................37

Figura 2-10 – Simulação computacional da dissolução de sais: dissolução do cloreto de

sódio em água........................................................................................................................55

Figura 2-11 – Imagem da simulação computacional da solubilidade de sais que permite a

comparação da dissolução do MgCO3 e do MgSO4 ..............................................................56

Figura 2-12 – Imagem da simulação computacional on-line do processo de dissolução do

iodo.........................................................................................................................................56

Figura 2-13 – Imagem da simulação computacional on-line do processo de dissolução com

reacção do cloreto de hidrogénio numa solução aquosa de hidróxido de sódio....................57

Figura 2-14 – Imagem parada de um vídeo de dissolução do cloreto de cálcio observada

através de uma lente polarizada de um microscópio digital...................................................57

Figura 2-15 – Imagem da aplicação informática que permite o cálculo da solubilidade de

compostos para diferentes valores de pH..............................................................................58

Figura 2-16 – Imagem da simulação “Solubility and Temperature Gizmo” que permite

explorar o modo como a solubilidade do cloreto de sódio ou do nitrato de potássio na água é

afectada pela temperatura .....................................................................................................59

Figura 2-17 – Imagem do software educativo para download ...............................................60

Figura 2-18 – Imagem da simulação computacional da dissolução de um pedaço de açúcar,

em forma de rato, em águas com diferentes temperaturas ...................................................61

Figura 2-19 – Imagem da animação “Pontes de hidrogénio e solubilidade” ..........................61

Figura 2-20 – Imagem da simulação computacional do teste de solubilidade de um composto

orgânico (p – metil anilina) em água .....................................................................................62

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

VIII

Figura 2-21 – Imagem do laboratório virtual que permite identificar os aniões presentes em

certas amostras sólidas..........................................................................................................63

Figura 2-22 – Imagem da simulação computacional da dissolução do cloreto de sódio em

água .......................................................................................................................................63

Figura 2-23 – Imagem da simulação computacional da dissolução do cloreto de sódio em

água (direita); esquema da dissolução a nível microscópico (direita)....................................64

Figura 3-1 – Imagem da secção 4.2 – Divulgação Científica do Portal Mocho......................67

Figura 3-2 – Imagem do Portal Mocho...................................................................................68

Figura 3-3 – Página inicial......................................................................................................68

Figura 3-4 – Imagem do processo de dissolução do sulfato de cobre (II) .............................69

Figura 3-5 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do alúmen de crómio na água ...70

Figura 3-6 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do iodo na água.........................71

Figura 3-7 – Imagem do vídeo da reacção do iodeto de estanho ao ser adicionada à água 72

Figura 3-8 – Imagem do processo de dissolução do iodeto de estanho em tetracloreto de

carbono ..................................................................................................................................72

Figura 3-9 – Imagem do início do vídeo do processo de dissolução do iodeto de estanho em

tetracloreto de carbono ..........................................................................................................73

Figura 5-1 – Imagem da simulação da dissolução do cloreto de sódio na água ...................88

Figura 7-1– Página inicial.......................................................................................................97

Figura 7-2 – Imagem do processo de dissolução do sulfato de cobre (II) .............................98

Figura 7-3 – Imagem do vídeo da dissolução do cloreto de sódio na água.........................102

Figura 7-4 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do sulfato de cobre (II) em água

.............................................................................................................................................102

Figura 7-5 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do permanganato de potássio na

água .....................................................................................................................................103

Figura 7-6 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do cloreto de níquel na água ...103

Figura 7-7 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do dicromato de potássio na água

.............................................................................................................................................104

Figura 7-8 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do alúmen de crómio na água .104

Figura 7-9 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do açúcar.................................105

Figura 7-10 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do iodo molecular em água ...105

Figura 7-11 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do iodo no etanol ...................106

Figura 7-12 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do ácido N-fenilantranilico na

água .....................................................................................................................................106

Figura 7-13 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do ácido N-fenilantranilico no

etanol....................................................................................................................................107

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

IX

Figura 7-14 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do iodeto de estanho na água

.............................................................................................................................................107

Figura 7-15 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do iodeto de estanho no

tetracloreto de carbono ........................................................................................................108

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

X

ÍNDICE DE TABELAS

Tabela I – Regras de solubilidade para compostos iónicos em água a 298 K.......................19

Tabela II – Inserção do conceito de solubilidade no Programa de Ciências Físico – Químicas

do 3º ciclo do Ensino Básico ..................................................................................................36

Tabela III – Ideias dos alunos sobre “dissolução” e “precipitação” ........................................45

Tabela IV – Algumas aplicações das TIC e respectivas actividades a desenvolver com os

alunos (Paiva, 2002) ..............................................................................................................48

Tabela V – Alguns contextos educativos do uso das aplicações TIC na escola (Paiva, 2002)

...............................................................................................................................................49

Tabela VI – Vantagens e desvantagens da entrevista semi-estruturada...............................76

Tabela VII – Utilização das TIC pelos professores na sala de aula .......................................79

Tabela VIII – Exemplos de TIC, utilizadas na sala de aula ....................................................80

Tabela IX – Alguns constrangimentos associados às TIC .....................................................81

Tabela X – Pontos fortes e pontos fracos do recurso digital..................................................82

Tabela XI – Alterações e melhorias ao recurso digital ...........................................................82

Tabela XII– Contextos propícios à utilização do recurso digital.............................................83

Tabela XIII – Relação entre o recurso digital e a realização de actividades laboratoriais .....83

Tabela XIV – Contextos de utilização do programa por anos de serviço...............................84

Tabela XV – Relação do programa com as actividades laboratoriais por anos de serviço ...84

Tabela XVI – Resumo das CA’s focadas no trabalho ............................................................85

Tabela XVII – Resumo das dificuldades/constrangimentos no uso das TIC confirmadas neste

trabalho ..................................................................................................................................86

Tabela XVIII – Sugestões de melhorias do recurso multimédia a introduzir no futuro...........88

Tabela XIX – Classificação dos aspectos abordados pelos professores relativamente aos

pontos fortes e fracos do software .......................................................................................131

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

11

1 INTRODUÇÃO

A sociedade está em constante transformação e a escola não pode ficar à

margem das grandes mudanças que estão a ocorrer. É, então, necessário um ensino

que não se limite a um conjunto de factos e conceitos, mais ao menos relacionados

entre si, mas que provoque alterações do comportamento dos alunos, que os leve a

reconhecer as potencialidades da Ciência e que os prepare de uma forma mais eficaz

para as exigências da sociedade actual.

A implementação das Tecnologias de Informação e Comunicação nas escolas

representa um dos maiores desafios de inovação pedagógica e tecnológico enfrentado

pelos sistemas de educação em todo o mundo. A sua integração é um meio auxiliar

bastante poderoso para ensinar e aprender Ciência e poderá modernizar o processo

de ensino – aprendizagem, desde que a escola acompanhe as transformações sociais.

No presente estudo, pretende-se verificar se a utilização de um recurso

multimédia, a página “Solubilidade”, é uma boa ferramenta para os professores

abordarem o conceito solubilidade com os alunos do 3º ciclo do Ensino Básico.

Este trabalho inicia-se com uma abordagem cientifico-pedagógica dos

princípios de solubilidade, apresentando algumas noções básicas sobre soluções e

equilíbrios de solubilidade e precipitação (2.1). De seguida, procede-se ao

enquadramento do ensino da solubilidade (2.2), fazendo-se uma análise dos

conteúdos programáticos e/ou objectivos gerais da disciplina de Ciências Físicas e

Químicas do 3º ciclo do Ensino Básico e do programa da componente de Química do

11º Ano de Escolaridade do Ensino Secundário. Salienta-se que o recurso multimédia

desenvolvido se destina a alunos do 3º ciclo do ensino básico, uma vez que aborda o

conceito solubilidade de uma forma muito elementar.

Por se considerar importante as ideias prévias que os alunos já têm sobre o

tema a ser estudado nas aulas, e porque muitas vezes estas ideias constituem

obstáculos às suas aprendizagens, fez-se um levantamento das concepções dos

alunos sobre solubilidade a partir da revisão bibliográfica (2.3).

Uma vez que se pretende estudar a utilidade de um recurso multimédia no

ensino da química, realizou-se uma revisão bibliográfica sobre o uso das Tecnologias

de Informação e Comunicação (TIC) no processo de ensino – aprendizagem das

Ciências (2.4). Inicialmente, procede-se a uma contextualização das Tecnologias de

Informação e Comunicação na educação (2.4.1). De seguida, apresenta-se uma

descrição de algumas páginas da Internet e simulações on-line existentes sobre

solubilidade (2.4.2).

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

12

No capítulo 3 faz-se a descrição detalhada do recurso multimédia desenvolvido

no âmbito deste trabalho.

O capítulo 4 refere-se à metodologia seguida na investigação empreendida.

Inicialmente, descreve-se a metodologia de investigação utilizada (4.1.), referindo-se a

hipótese do estudo (“O recurso digital sobre solubilidade será um recurso pedagógico

útil para os Professores na abordagem do conceito solubilidade, com os alunos do 3º

ciclo do ensino básico”). A metodologia de investigação foi qualitativa, baseada nas

entrevistas realizadas a professores sobre a aplicabilidade deste recurso, após a

exploração da página. A análise e discussão dos resultados obtidos, a partir das

entrevistas realizadas, são apresentadas no ponto 4.2.

O capítulo 5 engloba as considerações finais, onde se salientam as conclusões

do estudo e sugestões de reformulação do recurso digital a desenvolver no futuro.

A dissertação termina com a bibliografia e os anexos.

Este trabalho está integralmente disponível online, incluindo os recursos a ele

associados, em http://nautilus.fis.uc.pt/cec/teses/carina. Acompanha este trabalho,

também, um CD-ROM que contém a própria dissertação em formato digital e o recurso

multimédia desenvolvido.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

13

2 “ESTADO DA ARTE”

2.1 Soluções: princípios da solubilidade

2.1.1 Noções básicas sobre soluções e solubilidade

Todos os corpos existentes na Terra, assim como todos existentes no Universo

têm uma característica em comum: são constituídos por matéria. Entendemos por

matéria tudo o que ocupa espaço e possui massa. O diagrama seguinte apresenta a

classificação da matéria.

Figura 2-1 – Classificação da matéria

As substâncias puras são substâncias cuja composição química é constante e são

constituídas por um ou vários elementos químicos. Neste último caso as quantidades

relativas de cada elemento envolvido são fixas e invariáveis. Têm propriedades únicas,

características e bem definidas. A separação dos diferentes constituintes, quando tal é

possível, só é conseguida através de processos químicos. As substâncias puras podem

ainda dividir-se em:

Substâncias puras compostas (ou compostos) constituídas por dois ou mais

elementos que se encontram ligados em proporção fixa e, consequentemente,

apenas podem ser separados nos componentes puros através de processos

químicos. A água é um exemplo de uma substância pura composta: é constituída

por oxigénio e hidrogénio, sempre numa proporção de 1 para 2.

Substâncias puras elementares (ou elementos) são aquelas que, constituídas por

um único tipo de elemento, não podem ser decompostas em substâncias mais

Matéria

Substâncias Puras

Misturas

Compostas (ou compostos)

Elementares

Heterogéneas

Homogéneas

Coloidais

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

14

simples. Actualmente são conhecidos 119 elementos, mas apenas cerca de 92

existem naturalmente. Um exemplo destas substâncias é o oxigénio, constituído

por partículas todas iguais entre si. Contudo, ainda dentro desta classificação

podemos encontrar as designadas formas alotrópicas, onde o mesmo elemento

pode aparecer associado de diferentes modos, o que lhe confere propriedades

diferentes. Recorrendo ao mesmo exemplo do oxigénio, este gás pode existir

como O2, em que cada partícula representativa é constituída por dois átomos de

oxigénio (essencial à respiração aeróbia), ou sob a forma de O3 (ozono), onde

cada partícula representativa contém três átomos de oxigénio (substância

conhecida pela importância que desempenha na filtração dos raios ultravioleta

oriundos do Sol).

As misturas, como a designação indica, são associações ou combinações de

diferentes substâncias, mas em que estas não perdem a sua identidade. Dentro desta

classificação temos:

Misturas heterogéneas, que são misturas de diferentes materiais em que é

possível a olho nu, distinguir diferentes fases. As diferentes fases, mesmo que

estejam no mesmo estado físico, dizem-se imiscíveis porque não se dissolvem

mutuamente;

Misturas coloidais, que são misturas de diferentes substâncias em que, por

simples observação, não se consegue distinguir os diferentes componentes.

No entanto, recorrendo a métodos de observação mais possantes,

nomeadamente microscópios, já é possível identificar os diferentes

participantes. Normalmente, são misturas que apresentam um aspecto

translúcido, como por exemplo, o leite, o nevoeiro, o fumo, os géis, os

aerossóis, entre outros. Uma técnica para a identificação de misturas coloidais

consiste em fazer passar através da mesma, um feixe de luz que, ao

atravessá-la, vai sofrer uma dispersão formando uma luz difusa; este efeito é

conhecido como o efeito de Tyndall;

Figura 2-2 – Efeito de Tyndall

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

15

Misturas homogéneas, que são misturas onde não é possível a identificação

dos componentes, quer a olho nu, quer recorrendo a equipamento mais

potente. As misturas homogéneas apresentam-se totalmente uniformes, ou

seja, numa única fase.

Um caso particular das misturas homogéneas são as soluções. Entende-se por

solução, uma mistura homogénea na qual os componentes se encontram identificados

qualitativa e quantitativamente. Neste caso, as misturas homogéneas são também

designadas por soluções.

Uma solução é uma mistura de duas ou mais substâncias numa única fase. A

substância que se dissolve ou dispersa (geralmente de menor quantidade) é chamada

soluto. A substância onde a outra se dissolve, geralmente de maior quantidade, é

chamada solvente. Diz-se que o soluto se dissolve no solvente para formar uma solução.

As soluções podem ser classificadas, de acordo com o estado físico dos intervenientes,

em:

Soluções gasosas – quando se está perante uma mistura de gases miscíveis

em qualquer proporção. Por exemplo, a solução gasosa usada em

procedimentos anestésicos, composta por oxigénio, óxido de azoto e

isoflorano, em proporções bem definidas;

Soluções líquidas – trata-se de misturas onde se encontram dissolvidas no seio

de um líquido outras substâncias. São exemplos: o oxigénio gasoso dissolvido

na água; álcool etílico dissolvido em água; sal de cozinha dissolvido em água;

Soluções sólidas – trata-se de misturas em que o meio suporte é um sólido.

Um exemplo muito comum é o da solução sólida de ouro e cobre que os

ourives usam como matéria-prima para a elaboração de jóias ou peças de

ourivesaria. Assim, quando nos referimos a ouro de 18 quilates, significa que a

solução sólida foi preparada com uma proporção de 18 g de ouro para 24 g de

mistura, ou seja, com 6 g de cobre. Outro exemplo muito conhecido é a

amálgama que os dentistas usam para reparação e reconstituição do esmalte

dentário, cuja composição é de 30% de cobre e 70% de mercúrio (como este

último metal é líquido nas condições normais de pressão e temperatura, a

mistura apresenta-se inicialmente pastosa, solidificando pouco tempo depois).

Este capítulo concentrar-se-á fundamentalmente nas soluções líquidas por serem

tão importantes na química experimental, na indústria e no dia-a-dia. Daremos ênfase

particular às soluções aquosas, porque a água é o solvente mais vulgarmente usado e é

importante em soluções biológicas.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

16

2.1.2 Concentração de soluções

A composição de uma solução é expressa através da indicação da concentração

dos solutos que a compõem. Há muitas unidades diferentes de concentração, mas todas

elas exprimem a composição da solução como a quantidade de soluto que está presente

numa determinada quantidade de solução ou solvente.

Concentração mássica Um dos métodos para expressar a concentração de uma solução, consiste em

indicar a massa de um soluto A que se encontra dissolvida em cada decímetro cúbico de

solução, ou seja:

VmC A

A = Eq. 2-1

onde CA é a concentração da solução (em g dm-3), mA a massa de soluto (g) e V o volume

da solução (dm3).

Concentração molar A concentração de uma solução pode também ser definida como a razão entre a

quantidade de um soluto A e o volume total de solução. Neste caso:

Vn

C AA = Eq. 2-2

onde CA é a concentração da solução (em mol dm-3), nA a quantidade expressa em moles

do soluto A (mol) e V o volume de solução (dm3).

Para exprimir a concentração molar (molaridade) de um soluto A também se usa a

notação [A]1.

Concentração molal (molalidade) A molalidade (m) de uma solução é definida como:

mn

m A= Eq. 2-3

1 Em rigor, esta notação só é válida para exprimir concentrações molares; no entanto e por razões de

facilidade de escrita, verificamos que muitas vezes esta notação é usada sempre que se fala de

concentrações, independentemente das unidades em que estamos a trabalhar. Este procedimento, apesar de

não ser rigoroso é actualmente aceite pela comunidade científica.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

17

onde m é a concentração da solução expressa em mol/kg, nA é a quantidade do soluto A

(mol) e m é a massa de solvente em Kg.

Percentagem em massa O cálculo da percentagem em massa, % (m/m), pode ser efectuado para qualquer

dos componentes de uma solução, calculando-se a razão percentual da massa de um

componente em estudo (mA), relativamente à massa total de solução (m):

100 m

m A (m/m) % de A ×= Eq. 2-4

A percentagem em massa é adimensional.

Este tipo de determinação é mais frequente na análise de soluções de gases, que

são misturas homogéneas de gases.

Fracção molar

A fracção molar de um componente A ( Aχ ) é o quociente entre a quantidade de

soluto dissolvido, nA, e o total das quantidades dos componentes da solução (nA + nB + nC

+ …).

...+++=

cBA

AA nnn

nχ Eq. 2-5

A fracção molar é adimensional.

Partes por milhão (ppm) É muito comum a preparação e utilização de soluções de concentrações muito

baixas, onde os solutos se encontram presentes em quantidades vestigiais, o que requer

o uso de unidades mais sensíveis, como por exemplo partes por milhão, cujo símbolo é

ppm. Uma solução de um dado soluto A, que apresente uma concentração de 1 ppm,

significa que em 1 milhão de gramas de solução, ou seja, em 1 tonelada de solução

existe apenas 1 g do soluto A.

2.1.3 Solubilidade

O "desaparecimento" de uma substância quando misturada com outra é um

interessante fenómeno que fascina cientistas há anos, além de despertar interesses

económicos e, até mesmo, de saúde pública. Um exemplo que abalou a sociedade

brasileira foi a suspeita de contaminação de um contraste à base de sulfato de bário

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

18

(BaSO4), usado em radioscopia e radiografia para destacar órgãos, que pode ter causado

a morte de pelo menos vinte e uma pessoas no Brasil. O sulfato de bário é usado para

este fim por ser um sal praticamente insolúvel em água (0,0002 g/100 g de água) e em

soluções ácidas diluídas. Análises de amostras deste medicamento, produzido por um

determinado fabricante, constataram a presença de carbonato de bário (BaCO3). Embora

o carbonato de bário apresente também baixa solubilidade em água (0,002 g/100 g de

água), este sal é solúvel em soluções ácidas diluídas como o suco gástrico, fluido

digestivo ácido que contém, entre outras substâncias, ácido clorídrico (Eq 2-6). Além

disso, o carbonato de bário, em presença de dióxido de carbono e água, forma

bicarbonato de bário, que é um sal solúvel na água (Eq. 2-7).

(l) OH (g) CO (aq) Ba (aq) 2H (s) BaCO 222

3 ++→+ ++ Eq. 2-6

(aq) )Ba(HCO (l) OH (g) CO (s) BaCO 23223 →++ Eq. 2-7

Como todos os compostos de bário solúveis em água ou em ácidos são

venenosos, o carbonato de bário tem efeitos nocivos para a saúde humana. Este caso

ilustra bem a importância do conhecimento da solubilidade, pois o engano em relação ao

meio reaccional pode ter sido o motivo que levou à morte de várias pessoas.

A solubilidade é definida como sendo a quantidade máxima de soluto que pode

ser dissolvido numa certa quantidade de solvente, a uma dada temperatura, e é

representada por S. Na ausência de indicações contrárias, admite-se que o solvente é a

água e a temperatura é de 25°C. Para um determinado solvente e temperatura, as

soluções podem ser classificadas em:

soluções saturadas – são aquelas que estão em equilíbrio com um excesso de

soluto. A concentração de uma solução saturada é igual à solubilidade;

soluções insaturadas – são aquelas em que a concentração do soluto é menor

que a sua solubilidade;

soluções sobressaturadas – são aquelas que, em algumas condições,

apresentam uma concentração de soluto temporariamente maior que a sua

solubilidade.

A adição de uma pequena quantidade de soluto a uma solução é uma maneira

simples de distinguir entre soluções saturadas, insaturadas e sobressaturadas. Se a

solução está insaturada, o soluto adicionado dissolve-se, aumentando a concentração da

solução. Se a solução está saturada, a adição de soluto não produz alteração na

concentração da solução. Quando a solução está sobressaturada, a adição de soluto

puro provoca a precipitação do soluto adicional.

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19

É necessário ter presente que soluções saturadas e concentradas não são a

mesma coisa. Por exemplo, a baixa solubilidade do cloreto de prata na água origina uma

solução saturada com uma concentração de aproximadamente 10-5 mol dm-3 (a 25 ºC), o

que obviamente não corresponde a uma solução concentrada.

A solubilidade pode ser expressa de diferentes formas. As mais vulgares são a

concentração mássica, concentração molar e massa de soluto /100 g de solução.

O processo de dissolução é bastante complexo. A experiência mostra que alguns

materiais são muito solúveis em água, enquanto que outros são bastante insolúveis. A

partir da solubilidade de compostos determinada experimentalmente foi possível

estabelecer regras de solubilidade. Na Tabela I apresentamos algumas regras simples de

solubilidade.

Para as solubilidades contribuem muitos factores, sendo a variação de entalpia

que acompanha as interacções soluto – solvente e a alteração do grau de ordenação do

sistema os mais importantes e aqueles que podem providenciar uma melhor

compreensão dos princípios gerais de solubilidade.

Compostos solúveis

Excepções

Quase todos os sais de Na+, K+, NH4+,

Halogenetos: sais de Cl-, Br- e I- Halogenetos de Ag+, Hg22+ e Pb2+

Fluoretos Fluoretos de Mg2+, Ca2+, Sr2+, Ba2+, Pb2+

Sais de NO3-, ClO3

-, ClO4-, CH3COO-

Sulfatos Sulfatos de Sr2+, Ba2+, Pb2+ e Ca2+

Ácido inorgânicos

Compostos Insolúveis

Excepções

Sais de CO32-, PO4

3-, C2O42- e CrO4

2-, Sais de NH4+ e de catiões de metais

alcalinos

Sulfuretos Sais de NH4+, Ca2+, Sr2+ e de catiões de

metais alcalinos

Hidróxidos e óxidos metálicos Hidróxidos e óxidos de Ca2+, Sr2+, Ba2+ e

dos catiões de metais alcalinos

Tabela I – Regras de solubilidade para compostos iónicos em água2 a 298 K

2 Uma substância diz-se solúvel num dado solvente se for possível dissolvê-la de forma a atingir uma

concentração de 0,01 mol dm-3 ou maior.

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20

2.1.3.1 Entalpia de dissolução

A solubilidade de sólidos na água ou noutros solventes é a manifestação visível

da competição entre dois processos diferentes. O primeiro, chamado cristalização, é o

resultado das forças de ligação no sólido. É responsável pelo crescimento do cristal

sólido exposto a um ambiente que contém os seus próprios iões ou moléculas

constituintes. O segundo, chamado dissolução, é o resultado das interacções entre as

moléculas de solvente e as moléculas ou iões do soluto à superfície da fase sólida. Esta

interacção conduz à destruição da estrutura do cristal sólido e leva à formação de uma

solução cada vez mais concentrada até que toda a fase sólida esteja dissolvida, ou até

que se estabeleça um equilíbrio entre os processos em competição.

A dissolução de uma substância não conduz à existência de iões ou moléculas

isolados em solução, uma vez que não seria favorável em termos energéticos ou

entrópicos e, consequentemente, as partículas dissolvidas tendem a sofrer agregação ou

solvatação. Neste momento, interessa-nos compreender os dois processos em causa, a

cristalização e a dissolução, respectivamente:

As interacções atractivas entre as partículas de soluto resultam na formação

de agregados e, nomeadamente, de precipitados. Neste processo há

estabilização do conjunto de partículas pois, apesar da diminuição de entropia

que a organização cristalina implica, há uma forte estabilização energética,

denominada energia de rede. Quanto maior for a energia de rede, mais

partículas de soluto são removidas da solução. Convém lembrar que a

superfície do precipitado permanece insaturada, isto é, os iões ou moléculas

que ocupam as posições à superfície possuem locais de interacção que não

são usados. Consequentemente, podem ser observados efeitos particulares à

superfície (adsorção e outros fenómenos de superfície) ou mais

especificamente, as moléculas de solvente interactuam com as partículas de

soluto situadas na superfície e transferem-nas da superfície do sólido para a

solução.

Estabelecimento de interacções entre a hipotética partícula de soluto “despida”

e as moléculas de solvente. Esta interacção conduz à formação de uma

partícula de soluto hidratada ou solvatada, com diminuição da energia do

conjunto e consequente estabilização global neste processo. Esta interacção

pode-se estender a outras células de hidratação, e pequenos iões, em

particular, podem ser incorporados na estrutura do solvente.

Existe, portanto, uma competição entre a cristalização e a solvatação na solução.

Na maior parte dos casos, as interacções resultantes da solvatação são mais fracas que

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21

as interacções sólido – sólido, mas normalmente o seu número sobrepõe-se ao número

de interacções de cada molécula ou ião na fase sólida.

Resumindo, nos líquidos e nos sólidos os corpúsculos que os constituem mantêm-

se juntos devido às interacções intermoleculares. Estas forças desempenham um papel

fundamental na formação das soluções. Quando um soluto se dissolve num solvente, as

partículas do soluto dispersam-se no seio do solvente. As partículas do soluto ocupam

posições que estão normalmente ocupadas por moléculas de solvente. A facilidade com

que uma partícula de soluto substitui uma molécula de solvente depende das

intensidades relativas dos três tipos de interacções:

Interacção solvente – solvente;

Interacção soluto – soluto;

Interacção solvente – soluto.

Para simplificar, podemos imaginar que o processo de dissolução se dá em três

passos diferentes (Figura 2-3).

O passo 1 envolve a separação das partículas do solvente e o passo 2 envolve a

separação das partículas do soluto. Estes passos necessitam de energia para vencer as

forças intermoleculares atractivas; portanto, são endotérmicos. No passo 3 as moléculas

de solvente e de soluto misturam-se. O processo global pode ser exotérmico ou

endotérmico dependendo da intensidade relativa das forças intermoleculares envolvidas.

Figura 2-3 – Representação ilustrada dos factores que contribuem para a entalpia de uma dissolução

Solvente

Passo 1 ΔH1

Passo 2 ΔH2

Soluto

Solução

Passo 3ΔH3

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22

A entalpia de dissolução, ΔdissH, é dada por:

321 HHHHdiss Δ+Δ+Δ=Δ Eq. 2-8

Se a estabilização energética correspondente ao conjunto das interacções soluto

– solvente for mais forte do que a necessária para quebrar as interacções solvente –

solvente e soluto – soluto, o processo de dissolução é energeticamente favorável, isto é,

o processo de dissolução é exotérmico (ΔdissH < 0).

Se, pelo contrário a estabilização energética resultante das interacções soluto –

solvente for mais fraca do que as interacções solvente – solvente e soluto – soluto, então

o processo de dissolução é endotérmico (ΔdissH > 0).

Em geral, substâncias que tenham propriedades semelhantes e, por isso, forças

intermoleculares semelhantes, terão interacções soluto – solvente fortes e tenderão a

formar soluções. A afirmação “o semelhante dissolve o semelhante” é uma simplificação

que é frequentemente usada para explicar tendências na solubilidade. Isto significa que

solutos iónicos ou polares se dissolvem em solventes polares. Os solutos não polares

dissolvem-se em solventes não polares. Os solutos iónicos e polares não se dissolvem

em solventes não polares.

Notemos que, quando se aplica a regra da solubilidade “o semelhante dissolve o

semelhante”, verificamos algumas excepções. Esta regra é útil quando se pretende

comparar a solubilidade de séries de compostos.

2.1.3.2 Espontaneidade

O processo de dissolução, tal como qualquer processo químico e físico, depende

de dois factores. Um deles é a energia que determina se o processo de dissolução é

endotérmico ou exotérmico. O segundo factor é a tendência intrínseca para a desordem

que se verifica em todos os processos naturais. Quando as partículas de soluto e

solvente se misturam para formar a solução há um aumento da desordem. No estado

puro, o soluto e o solvente possuem uma certa ordem, caracterizada pela disposição

mais ou menos regular dos átomos, moléculas ou iões no espaço tridimensional. Grande

parte dessa ordem é destruída quando o soluto se dissolve no solvente. Portanto, o

processo de dissolução é sempre acompanhado por um aumento da desordem (aumento

de entropia). É este aumento da desordem do sistema que favorece a solubilidade de

qualquer substância, mesmo se o processo de dissolução for endotérmico.

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23

2.1.3.3 Solubilidade de compostos iónicos em água

A água é o solvente mais comum usado para dissolver compostos iónicos. As

variações de entalpia que ocorrem na formação de soluções aquosas são um factor

importante para determinar a solubilidade das substâncias iónicas. As substâncias

iónicas são constituídas por iões de cargas opostas, mantidos juntos por forças

electrostáticas. Os sólidos iónicos manifestam uma grande solubilidade na água mas são

muito pouco solúveis nos solventes não polares. Os sólidos com interacções

predominantemente iónicas são denominados de sais. A solubilidade dos sais diminui à

medida que se adicionam solventes orgânicos às soluções aquosas. Este facto é

normalmente usado nas análises gravimétricas. Todos os sais puros são electrólitos

fortes e as cores dos sólidos e das respectivas soluções aquosas são geralmente as

cores dos iões individuais.

Se um composto for solúvel, a entalpia de atracção entre os iões no sólido tem de

ser comparável (até cerca de 50 kJ mol-1) à entalpia das atracções entre as moléculas de

água e os iões na solução. As forças que mantêm o sólido iónico unido advêm da

atracção electrostática entre os iões de cargas opostas, e são muito intensas, com

energias da ordem de 400 KJ mol-1 ou superiores.

Consideremos o exemplo da dissolução do cloreto de sódio (NaCl) em água. Em

solução, as moléculas polares de água são atraídas pelas cargas dos iões Na+ e Cl-

(Figura 2-4). Várias moléculas de água são atraídas para cada ião na solução. As

atracções do tipo ião-dipolo, que se estabelecem entre os iões Na+ e Cl- com a água, são

suficientemente fortes para separar os iões do cristal.

Figura 2-4 – Dissolução de um cristal de sal na água (esquerda), hidratação de iões (direita).

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24

Em solução, cada catião Na+ é rodeado por moléculas de água, orientadas com a

sua extremidade negativa para o catião. Da mesma forma, cada anião Cl- é rodeado por

moléculas de água com a sua extremidade positiva orientada para o anião. Esta

interacção dos iões com as moléculas de solvente é denominada solvatação. No caso de

o solvente ser a água, designa-se por hidratação.

Uma vez que muitos compostos iónicos são solúveis na água, pode-se concluir

que as entalpias de hidratação devem ter valores semelhantes aos das entalpias de rede

cristalina nos compostos sólidos (Figura 2-5).

Quando as substâncias iónicas se dissolvem em água, o aumento da desordem

do soluto é óbvio, visto que os iões ficam livres para se movimentarem. Quando as

moléculas de água se separam para criar espaços para os iões, também há um aumento

da desordem. Ao mesmo tempo, contudo, a hidratação dos iões restringe a liberdade de

algumas das moléculas de solvente, diminuindo a sua desordem. Assim, dependendo do

soluto particular e da sua hidratação pela água, a desordem do solvente poderá aumentar

ou diminuir.

Figura 2-5 – Processo de dissolução endotérmico

2.1.3.4 Solubilidade de compostos moleculares

Os sólidos covalentes apresentam geralmente uma baixa solubilidade na água.

Estes compostos são geralmente electrólitos fracos e têm uma tendência para sofrer

reacções de complexação em solução aquosa. Muitas vezes a cor da solução difere da

cor do sólido.

ΔHrede

ΔhidH

ΔdissH

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25

As forças atractivas entre as moléculas de um soluto molecular são forças dipolo –

dipolo, forças de dispersão de London e/ou ligações de hidrogénio. Consideremos o

exemplo do etanol que é miscível com a água. No etanol líquido as moléculas mantêm-se

ligadas por ligações de hidrogénio, tal como as moléculas de água. Por este motivo o

etanol dissolve-se muito facilmente na água, ocorrendo ligações de hidrogénio entre o

grupo –OH das moléculas do álcool e o átomo de oxigénio das moléculas de água. Nesta

categoria encontra-se uma grande variedade de soluções como o açúcar na água, álcool

na água, ácidos clorídrico e acético na água.

Figura 2-6 – Formação de ligações de hidrogénio entre as moléculas de etanol e água

Por outro lado, existem muitos compostos moleculares, como o iodo, que não são

muito solúveis na água. As atracções intermoleculares existentes entre as moléculas de

iodo são forças de dispersão de London fracas. As forças intermoleculares entre um

dipolo permanente na molécula da água e um dipolo induzido na molécula de iodo não

são muito fortes, comparadas com as ligações de hidrogénio existentes entre as

moléculas da água. Portanto, a energia necessária para quebrar as ligações de

hidrogénio no processo de dissolução é muitíssimo maior do que a energia libertada

quando as moléculas de água e iodo se atraem umas às outras. Neste caso, o aumento

da desordem da mistura não é suficiente para vencer a variação de entalpia desfavorável,

pelo que dai resulta uma solubilidade muito baixa.

O iodo e o bromo são dois compostos moleculares apolares. Em ambos, as

atracções intermoleculares são fracas (forças de dispersão de London). Estas forças,

sendo da mesma ordem de grandeza, são responsáveis pela atracção entre as moléculas

de iodo e bromo, o que explica a dissolução do iodo no bromo líquido.

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26

2.1.4 Equilíbrios de solubilidade

No ponto anterior fizemos referência ao equilíbrio de solubilidade. Os equilíbrios

de solubilidade são reacções que envolvem a dissolução e a formação de um sólido

(precipitado) a partir de uma solução. Estes processos são equilíbrios heterogéneos, pois

envolvem mais do que uma fase.

Equilíbrios deste tipo são, frequentemente, observados quer em processos

industriais quer no nosso quotidiano. Por exemplo, as estalactites e estalagmites das

grutas, não são mais do que equilíbrios de solubilidade entre os depósitos subterrâneos,

constituídos essencialmente por carbonato de cálcio (CaCO3) e as águas naturais, como

por exemplo a água da chuva.

Uma reacção de precipitação importante nos laboratórios de química é o teste

clássico usado para determinar a presença de iões prata em solução. Adiciona-se

algumas gotas de solução de ácido clorídrico à solução teste; a formação de um sólido

branco (cloreto de prata) indica a presença de prata.

Ag+ (aq) + Cl- (aq) AgCl (s) Eq. 2-9

Os dois processos competitivos, solubilidade e precipitação, estabelecem um

equilíbrio termodinâmico o qual é deslocado na direcção do produto de menor energia.

Neste equilíbrio, ocorre uma constante alteração de partículas de soluto na superfície do

sólido. Quando se estabelece um estado de equilíbrio pode-se aplicar a lei das

actividades e o equilíbrio pode ser expresso através de uma constante de equilíbrio. Esta

constante de equilíbrio também deve estar relacionada com a solubilidade do sólido na

fase líquida. Walther H. Nernst chamou a esta constante de equilíbrio produto de

solubilidade, Kps.

Na secção seguinte discutiremos a relação entre a solubilidade e o produto de

solubilidade. Contudo, salientamos que nem sempre se pode determinar a solubilidade

apenas a partir do produto de solubilidade. Nernst salientou que a solubilidade

determinada a partir do Kps só tem significado quando a solução em equilíbrio com a fase

sólida contém os constituintes do soluto sólido exclusivamente na forma de iões livres.

Svante Arrhenius já tinha desenvolvido esta teoria de electrólitos fortes e fracos e

demonstrou que mesmo os electrólitos fracos estão completamente dissociados em

soluções diluídas. Pouco depois de Nernst publicar as suas ideias, Niels Bjerrum

introduziu o conceito de dissociação completa para compostos iónicos (sais) numa

solução electrolítica, eliminando as limitações referidas por Nernst. Durante os anos

seguintes, nem sempre se levou a sério a diferença entre os compostos iónicos e os

compostos covalentes. Acreditava-se que as substâncias com solubilidade baixa

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27

(compostos covalentes) também estavam completamente dissociadas, uma vez que

apenas se obtinham baixas concentrações, devido às suas baixas solubilidades. Por este

motivo, também eram tratados como sais. Esta ideia não é muito correcta, como vamos

ver mais à frente, e esta concepção alternativa causa alguma confusão, particularmente a

alunos pouco experientes.

2.1.4.1 O produto de solubilidade

Por razões históricas, os equilíbrios que envolvem reacções de precipitação são

escritos como a dissolução de um sólido (dissociação em iões), o inverso da reacção de

precipitação. Se assumirmos que o soluto está totalmente dissociado (electrólitos fortes,

sais, etc.) o sistema de duas fases pode ser descrito através do seguinte equilíbrio, no

qual tomamos como exemplo de um electrólito forte, o cloreto de sódio:

NaCl (s) Na+ (aq) + Cl- (aq) Eq. 2-10

Apesar de se tratar de um equilíbrio heterogéneo, a uma temperatura constante,

há uma constante de equilíbrio que é definida como:

[ ][ ][ ]NaCl

Cl Na -+

=K Eq. 2-11

A actividade de uma fase sólida pura é sempre, por definição, unitária. Como

resultado desta simplificação, obteve-se uma relação conhecida por produto de

solubilidade, Kps:

[ ][ ]-Cl Na +=psK Eq. 2-12

Deste modo, e porque se trata de um equilíbrio heterogéneo, o produto de

solubilidade de um composto, Kps, é definido como o produto das concentrações dos iões

constituintes, elevadas aos respectivos coeficientes estequiométricos da equação de

equilíbrio. Esta constante traduz a maior ou menor solubilidade de um composto em água

e, tal como seria de esperar, quanto mais insolúvel é o sal mais baixa é a concentração

dos seus iões em solução e, consequentemente, mais pequeno é o valor da constante do

produto de solubilidade.

Se as cargas dos iões não forem numericamente iguais, a equação

correspondente torna-se mais complicada. Para um sal com uma composição genérica

MaBb, que se dissocia em solução aquosa nos correspondentes iões, o equilíbrio de

solubilidade é expresso da seguinte forma:

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28

MaBb (s) a Mγ+ (aq) + b Bβ- (aq) Eq. 2-13

E o produto de solubilidade é

[ ] [ ]bpsK -a B M βγ += Eq. 2-14

No caso da dissociação ser completa e os iões Mγ+ e Bβ- se encontrarem na forma

de iões livres, cada mole de sal dissolvido origina a moles de catiões e b moles de aniões

na fase aquosa e, neste caso, a solubilidade e o produto de solubilidade estão

relacionados de uma forma simples. A solubilidade S expressa em moles da fase sólida

por dm3 de solução (e não em termos da concentração de cada ião individual) está

relacionada com a concentração iónica de Mγ+ e Bβ- através da seguinte expressão:

[ ]+γM = a S Eq. 2-15

e

[ ]-B β= b S Eq. 2-16

onde S é a solubilidade em mol dm-3. O produto de solubilidade pode ser definido como:

[ ] [ ] ( ) ( ) babababps SbabSaSK ++ === -a B M βγ Eq. 2-17

e portanto

( ) ( )

ba

baps

baK

S+

=1

Eq. 2-18

Esta equação estabelece a relação entre a solubilidade e o produto de

solubilidade em condições específicas (quando a solução está em equilíbrio com a fase

sólida cujos iões se encontram na forma livre) e apenas se forem tidas em conta as

seguintes considerações:

A relação entre a solubilidade e o produto de solubilidade verifica-se se o

composto dissolvido se encontrar completamente dissociado. Se existir em

solução soluto indissociado, ou se os catiões e os aniões produzidos na

dissolução formarem complexos, então a solubilidade é maior do que o valor

determinado a partir do produto de solubilidade.

Se a fase aquosa inicial possuir algum dos iões produzidos pela dissolução do

sólido, então a solubilidade torna-se menor que o valor determinado a partir do

produto de solubilidade.

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29

A alteração dos coeficientes de actividade tem um efeito na solubilidade de um

electrólito. De um modo geral, os coeficientes de actividade diminuem com o

aumento da concentração total de electrólito inerte (força iónica) e,

consequentemente, a solubilidade torna-se maior.

A solubilidade não é uma grandeza termodinâmica, mas o produto de solubilidade

é uma expressão termodinâmica, desde que nela figurem as actividades das espécies

envolvidas.

2.1.5 Formação de precipitados

As reacções de precipitação são caracterizadas pela formação de um composto

insolúvel, que se separa da solução, e a que se dá o nome de precipitado.

Com base nos conceitos de produto de solubilidade e de solubilidade, podemos

agora prever se a mistura de duas soluções vai ou não dar origem à formação de um

precipitado. De forma a prever a possível formação destes, recorre-se ao quociente de

reacção (Q). Este quociente envolve o produto das concentrações dos iões envolvidos

elevados aos respectivos coeficientes estequiométricos, de forma semelhante à que se

utiliza para calcular o Kps. Salientamos que o produto de solubilidade corresponde ao

quociente de reacção quando a solução está saturada, ou seja, quando as concentrações

dos iões correspondem às suas concentrações de equilíbrio na presença de excesso do

sólido relativamente à sua solubilidade. Assim comparando os valores numéricos de

ambos (Q com Kps) pode-se observar três situações distintas:

Q < Kps, o que significa que se está na presença de uma solução não saturada

ou insaturada, isto é, não houve ainda formação de precipitado;

Q = Kps, o que significa que se está na presença de uma solução saturada, ou

seja, atingiu-se o limite máximo de dissolução;

Q > Kps, o que significa que se está na presença de uma solução

sobressaturada, ou seja, não é possível dissolver mais soluto e há formação

de precipitado.

2.1.6 Alguns factores que influenciam a solubilidade

A solubilidade de um soluto depende de vários factores, como por exemplo:

temperatura, pressão, presença na solução de um ião comum, ocorrência de reacções

laterais, formação de complexos, pH do meio e dimensões moleculares ou iónicas.

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30

Como estamos a estudar o caso particular da solubilidade de solutos sólidos em

solventes líquidos, nesta secção são discutidos apenas os factores que influenciam a

solubilidade de sólidos em líquidos.

2.1.6.1 Efeito da temperatura na solubilidade

Como já referimos, as características das interacções soluto – solvente

influenciam a solubilidade das substâncias. A solubilidade de um composto depende

também da temperatura.

Podemos preparar uma solução saturada por mistura do solvente com excesso de

um soluto sólido. Este sistema está em equilíbrio dinâmico, com moléculas ou iões que

estão constantemente a abandonar o sólido e outros a depositar-se na superfície do

sólido com velocidades iguais. Este processo pode ser representado por:

soluto (s) soluto (aq) Eq. 2-19

Uma vez estabelecido o equilíbrio não há uma variação observável da

concentração da solução, desde que a temperatura e a pressão não sejam alteradas. O

princípio de Le Chatelier aplica-se a qualquer sistema em equilíbrio dinâmico, pelo que

será usado para estabelecer a influência da temperatura na solubilidade de um

composto.

Para elevar a temperatura de uma amostra de matéria é necessário fornecer-lhe

calor. O fornecimento de calor a uma solução saturada em equilíbrio com um excesso de

soluto representa uma alteração ao sistema. De acordo com o princípio de Le Chatelier,

ocorrerá uma reacção no sentido que contrarie essa alteração exterior. Consideremos em

primeiro lugar um composto cuja dissolução seja endotérmica. Quando o soluto se

dissolve absorve calor, pelo que é um “reagente” na equação:

calor + soluto (s) soluto (aq) Eq. 2-20

Quando se fornece calor ao sistema, a reacção tem de ocorrer no sentido dos

reagentes para os produtos de forma a contrariar o efeito da perturbação introduzida. Por

este motivo, quando o equilíbrio é restabelecido, a quantidade de soluto em solução

aumenta. Por outras palavras, quando a entalpia de dissolução é positiva, a solubilidade

do soluto aumenta com a temperatura.

Um composto que tenha uma entalpia de dissolução negativa liberta calor no

processo, tal como está representado na equação de equilíbrio:

soluto (s) soluto (aq) + calor Eq. 2-21

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31

Quando se fornece calor a este sistema, a reacção ocorre no sentido inverso,

reduzindo a concentração de equilíbrio do soluto. Resumindo, um aumento da

temperatura faz aumentar a solubilidade de um composto se o processo de dissolução for

endotérmico e faz diminuir a solubilidade quando o processo de dissolução é exotérmico.

As solubilidades da maioria dos sólidos aumentam quando a temperatura da

solução aumenta. O gráfico da Figura 2-7 mostra a solubilidade de diversos compostos

em função da temperatura.

Figura 2-7 – Variação da solubilidade com a temperatura

Em geral, quanto mais endotérmica for a dissolução, maior será a variação da

solubilidade com a temperatura. Pode-se observar que a solubilidade do sulfato de cério

(III) vai diminuindo à medida que a temperatura aumenta, o que está de acordo com a

entalpia de dissolução negativa (dissolução exotérmica).

É importante notar que o estado de divisão de um soluto e a agitação da solução

não aumentam a solubilidade do soluto; apenas interferem no tempo de dissolução,

mantendo a temperatura constante.

Temperatura (ºC)

Solu

bilid

ade

(g/1

00 c

m3 d

e ág

ua)

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32

2.1.6.2 Efeito do tamanho das partículas na solubilidade

As partículas sólidas pequenas estão num estado energeticamente menos estável

que as partículas de maiores dimensões. Isto deve-se ao facto da sua superfície ser

relativamente grande comparada com o seu volume.

Numa partícula sólida de maiores dimensões, apenas uma fracção extremamente

pequena de átomos ou moléculas ocupam sítios à superfície. Pelo contrário, as partículas

extremamente pequenas possuem uma fracção significativa de átomos ou moléculas nas

posições superficiais. Por este motivo, a energia total de uma partícula pequena é mais

afectada pelas contribuições da superfície. Uma vez que as energias das partículas

pequenas e grandes são diferentes, elas também devem exibir diferentes

comportamentos quanto à solubilidade. Esta diferença é designada macro e micro

solubilidade. Como regra geral, a (macro) solubilidade é constante quando o diâmetro

das partículas é superior a 10-3 mm, enquanto que para cristais menores a solubilidade

depende do tamanho das partículas.

Figura 2-8 – Macro e micro solubilidade de um sólido cristalino

2.1.6.3 Ião comum

Até agora tratamos a solubilidade de um electrólito em que a fase sólida se

encontra em equilíbrio com a água pura. Convém lembrar que não é importante o modo

como o estado de equilíbrio é alcançado. Obtém-se o mesmo resultado quando um sólido

está em equilíbrio com uma certa solução aquosa ou quando um sólido é formado numa

reacção de precipitação por adição de duas soluções aquosas. Na prática, a precipitação

é induzida por soluções que contêm um reagente de precipitação em excesso.

Está claro que a solubilidade de um sólido numa solução saturada é zero e que é

pequena numa solução que já contenha os iões da substância que se dissolve (ião

comum), mas que ainda não esteja saturada. Da mesma forma, será de esperar uma

Solu

bilid

ade

Tamanho das partículas ≈ 10-3 mm

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33

solubilidade reduzida num sistema no qual esteja presente na solução original apenas um

dos iões constituintes do soluto. Este resultado pode ser deduzido a partir da aplicação

do Principio de Le Chatelier ao equilíbrio seguinte:

MaBb (s) a Mγ+ (aq) + b Bβ- (aq) Eq. 2-22

O principio de Le Chetelier estabelece que quando os iões Mγ+ ou Bβ- existem em

excesso na solução, o equilíbrio desloca-se no sentido dos reagentes. Isto conduz a uma

solubilidade menor, comparativamente à solubilidade num sistema em que os iões Mγ+ ou

Bβ- não estão presentes na solução original.

A partir destas considerações, conclui-se que o efeito do ião comum reduz a

solubilidade, a expressão do produto de solubilidade continua a ser válida uma vez que

se trata de uma constante termodinâmica.

2.1.6.4 Formação de complexos

A solubilidade dos sais aumenta sempre que à solução saturada se adiciona uma

substância que reaja com um dos iões. Neste caso particular, a substância adicionada vai

originar, por reacção com um dos iões, um complexo solúvel e estável, diminuindo assim

a concentração do referido ião. Por exemplo, verifica-se este caso na solubilização de um

precipitado de cloreto de prata, AgCl, por adição de uma solução aquosa de amoníaco,

NH3.

As equações químicas que traduzem as reacções são as seguintes:

AgCl (s) Ag+ (aq) + Cl- (aq) Eq. 2-23

Ag+ (aq) + 2 NH3 (aq) [Ag(NH3)2]+ (aq) Eq. 2-24

Ao ocorrer a formação do ião diaminoprata, um ião complexo estável, existe uma

diminuição da concentração do catião prata, pelo que a primeira reacção se vai deslocar

no sentido directo, para contrariar a perturbação introduzida ao sistema, inicialmente em

equilíbrio, provocando, assim, um aumento da solubilidade do cloreto de prata.

2.1.6.5 pH do meio

O pH das soluções afecta a solubilidade dos sais. Vejamos, por exemplo, o efeito

da variação do pH na dissolução de Ca(OH)2 (s) em água:

Ca(OH)2 (s) Ca2+ (aq) + 2 OH- (aq) Eq. 2-25

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34

Pelo princípio de Le Chatelier, verificamos que, ao aumentar a concentração de

iões OH- (aumentando o pH) na solução, o equilíbrio desloca-se no sentido da formação

de Ca(OH)2 sólido, reduzindo, assim, a solubilidade deste. Por outro lado, ao aumentar a

concentração de iões H+ (diminuindo o pH), reduz-se a concentração de iões OH- em

solução, pelo que a solubilidade aumenta.

Concluímos, pois, que as bases insolúveis se dissolvem mais facilmente em

soluções ácidas, e que, de forma análoga, os ácidos insolúveis se dissolvem mais

facilmente em soluções básicas.

2.1.6.6 Troca de iões

A solubilidade de um sólido num solvente é uma propriedade bem definida de

todos os sólidos cristalinos. Nas soluções aquosas, a maior parte dos sólidos dissocia-se

e existe na forma dos correspondentes catiões e aniões.

Se a solução não contém outros electrólitos, os catiões e os aniões estão

presentes na solução nas proporções estequiométricas do sólido e a solubilidade pode

ser expressa em termos do Kps. Contudo, nem sempre se observa este comportamento.

Muitos minerais comportam-se de uma forma diferente. Tem-se observado que os aniões

(por exemplo silicatos) fazem parte de uma estrutura cristalina rígida insolúvel e que os

catiões estão presentes apenas para compensar o excesso de carga negativa dos aniões

da estrutura rígida. Os catiões são mantidos na estrutura cristalina por forças

electrostáticas puras. No processo de dissolução, as ligações polares (electrostáticas)

podem ser facilmente quebradas pelos dipólos da água (“semelhante dissolve

semelhante”), mas as ligações covalentes são bastante resistentes à interacção com as

moléculas de água.

Uma vez que os catiões são mantidos na estrutura cristalina por forças

electrostáticas, eles ocupam espaços vazios da estrutura, e podem facilmente serem

substituídos por outros catiões de carga e tamanho semelhantes. Contudo, catiões com

maior carga e menor raio iónico são mais fortemente retidos na superfície do sólido do

que os catiões com menor carga e maior raio iónico.

A argila é um exemplo deste tipo de minerais. Neste caso, a estequiometria dos

compostos não é fixa. Estes materiais exibem uma baixa solubilidade, mas podem trocar

certos catiões na sua estrutura com catiões presentes na solução aquosa (exemplo, água

do mar, a qual contém cerca de 0,7 mol dm-3 de electrólitos). Esta substituição é

chamada de processo de troca de iões.

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35

2.2 Enquadramento do ensino da solubilidade nos curricula português

2.2.1 Curricula

O conceito de solubilidade está presente no programa de Ciências Físico -

Químicas do 3º Ciclo do Ensino Básico e no programa da componente de Química do 11º

ano de escolaridade da disciplina de Ciências Físico – Químicas.

A primeira abordagem da solubilidade é feita no tema C – “Sustentabilidade na

Terra” e no capítulo II – “Reacções Químicas”, da disciplina de Ciências Físico –

Químicas do 3º ciclo do Ensino Básico. De seguida, apresentamos uma tabela com os

conteúdos a abordar (Tabela II), as competências específicas que os alunos devem atingir

e um conjunto de experiências educativas propostas nas orientações curriculares de

Ciências Físicas e Naturais do 3º ciclo do Ensino Básico (ME Básico, 2001).

O conceito de solubilidade é abordado de uma forma mais complexa no programa

de Física e Química A do 11º Ano do Ensino Secundário, mais especificamente na

Unidade 2 – “Da Atmosfera ao Oceano: Soluções na Terra e para a Terra”. Nesta

unidade tem-se as soluções aquosas naturais como contexto para a abordagem e

aprofundamento de muitos conceitos químicos importantes, como equilíbrio químico,

ácido – base, oxidação – redução e solubilidade (Figura 2-9).

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36

Tema C – Sustentabilidade na Terra

Capítulo II – Reacções Químicas

Subcapítulo

Conteúdos

Competências

Experiências Educativas

Tipos de

reacções

químicas

Reacções de

precipitação

♦ Distinguir entre

sais solúveis e

insolúveis

♦ Interpretar

reacções de

precipitação

♦ Reconhecer a

aplicabilidade

das reacções

de precipitação

♦ Questionar os alunos acerca da

solubilidade de diferentes substâncias

em água. Incentivá-los a pesquisar as

propriedades da água existente em

diferentes regiões do país, a dureza da

água em diversas amostras e métodos

usados para diminuir a dureza da água

de consumo.

♦ Realizar reacções de precipitação e

verificar a formação de sais pouco

solúveis (precipitados) a partir de sais

solúveis. Este conteúdo pode ser

relacionado com aprendizagens já

realizadas em Ciências Naturais; por

exemplo, relacionar com a formação de

estalactites e estalagmites nas grutas

calcárias e com a formação de

conchas e de corais.

♦ Incentivar os alunos a escrever as

equações de palavras correspondentes

às reacções químicas realizadas e a

investigar o que acontece à massa das

substâncias que tomam parte numa

reacção química.

Tabela II – Inserção do conceito de solubilidade no Programa de Ciências Físico – Químicas do 3º ciclo do Ensino Básico

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37

Figura 2-9 – Ilustração da organização da Unidade 2 – “Da Atmosfera ao Oceano: Soluções na Terra e para a Terra”, do programa de Física e Química A do 11º Ano do Ensino Secundário (ME 10-11, 2003)

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38

Apresentamos de seguida os objectivos de ensino e os objectivos de

aprendizagem enunciados no programa de 11º Ano de Química.

Objecto de ensino

2 - Da Atmosfera ao Oceano: Soluções na Terra e para a Terra

A água na Terra e a sua distribuição: problemas de abundância e de escassez.

Os encontros mundiais sobre a água, com vista à resolução da escassez de

água potável.

2.4. Mineralização e desmineralização de águas 2.4.1 A solubilidade e o controlo da mineralização das águas.

Mineralização das águas e dissolução de sais.

Solubilidade: solutos e solventes.

Solubilidade de sais em água: muito e pouco solúveis.

Solução não saturada e saturada de sais em água.

Aplicação da constante de equilíbrio à solubilidade de sais pouco

solúveis: constante do produto de solubilidade (Kps).

Objectivos de aprendizagem

2.4. Mineralização e desmineralização de águas 2.4.1. A solubilidade e o controlo da mineralização das águas.

Relacionar a existência de determinadas espécies químicas numa água

com a dissolução de sais e do dióxido de carbono na atmosfera.

Relacionar a concentração de soluções saturadas e não saturadas

numa determinada substância com a solubilidade respectiva, a uma

determinada temperatura e pressão.

Diferenciar sais pelo valor da solubilidade em água (muito, pouco e

medianamente solúveis).

Caracterizar o fenómeno da dissolução como o resultado de uma

interacção soluto – solvente.

Apresentar razões que justificam a não existência de um solvente

universal e a existência de limite da dissolução de qualquer soluto, em

soluções reais.

Identificar fenómenos do quotidiano como dissoluções.

Explicitar formas de controlar o tempo de dissolução (estado de divisão

e agitação) mantendo a temperatura e a pressão constantes.

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39

Compreender que numa solução saturada de um sal na presença deste

no estado sólido, o equilíbrio é dinâmico (há trocas recíprocas entre

iões da rede e da solução).

Explicitar o significado da constante de produto de solubilidade - Kps.

Compreender as razões pelas quais a presença de algumas espécies

químicas em solução pode alterar a dissolução de outras substâncias.

Interpretar a formação de estalactites e estalagmites em grutas

calcárias.

Apresentar razões para a facilidade da ocorrência da poluição das

águas e a dificuldade de despoluição das mesmas em termos da

solubilidade.

2.3 Concepções alternativas

2.3.1 Ensino por mudança conceptual

Aprender pressupõe um processo pessoal e activo de construção de

conhecimento. Esta perspectiva construtivista opõe-se à concepção do sujeito receptor

passivo de saberes transmitidos e supõe que, num qualquer processo de ensino e de

aprendizagem, o aluno deva ser considerado um sujeito activo, possuidor de vivências e

objectivos próprios que lhe permitem interagir com o meio físico e social e que

condicionam, de forma decisiva, as novas aprendizagens. Isto significa reconhecer que, a

par com aprendizagens formais, os alunos possuem ideias ou “teorias informais” sobre os

mais diversos domínios que afectam a interpretação do quotidiano. Neste sentido, cada

aluno chega à escola com “uma física” e “uma química” intuitivas e também com um

conhecimento informal sobre o mundo social, histórico e económico, para além de uma

psicologia intuitiva que, no seu dia-a-dia, lhe conferem adaptabilidade (Pozo, 1996).

No ensino das Ciências é, por isso, fundamental ter em conta as ideias e as

explicações sobre os fenómenos naturais que os alunos trazem para a escola. Estas

concepções, vulgarmente designadas por concepções alternativas (CA’s), poderão ser

mais ou menos divergentes dos conceitos cientificamente aceites.

Segundo Cachapuz (1995), a designação de concepções alternativas (CA's) surge

por se tratar de "…ideias que aparecem como alternativas a versões científicas de

momento aceites…" não podendo ser encaradas como "... distracções, lapsos de

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

40

memória ou erros de cálculo, mas sim como potenciais modelos explicativos... resultando

de um esforço consciente de teorização…".

Admitimos alguma controvérsia na definição e importância atribuída no ensino da

Química às CA’s. Muitas vezes, por outro lado, as CA’s podem ser “rótulos”

desculpabilizadores de verdadeiros erros ou mesmo falta de estudo e organização (dos

alunos e professores). A nossa posição é de equilíbrio: nem o dogmatismos de achar que

os alunos não têm CA’s e que elas não importam, nem o fundamentalismo de que basta

saber e trabalhar as CA’s dos alunos para ensinarmos e aprendermos Química…A

mesma posição moderada temos face ao construtivismo que subjaz ao movimento das

CA’s. As ideias do construtivismo são boas e cruciais mas nem tudo que é “behaviorista”

é negativo no processo de ensino – aprendizagem.

A consciência da existência destas ideias exige, necessariamente, respostas

didácticas adequadas. Nos últimos vinte/trinta anos têm sido identificadas CA's em várias

áreas. Pfundt e Duit inventariaram 3500 estudos nesta linha de investigação, publicados

nas mais importantes revistas de divulgação internacional de Educação em Ciências

(Pfundt e Duit, 1994).

Com a finalidade de contribuir para facilitar a utilização, pelos professores, dos

resultados da investigação em CA's, Furió (1996) enumerou, de forma simples e sintética,

sete aspectos:

1. os estudantes chegam à sala de aula com um conjunto variado de CA's e muitas

delas possuem uma certa coerência interna;

2. as CA's são comuns a estudantes de diferentes meios, idade e género;

3. as CA's são persistentes e não se modificam facilmente com estratégias de

ensino convencionais;

4. as CA’s apresentam um certo isomorfismo com concepções vigentes em períodos

da história do pensamento científico e filosófico;

5. o conhecimento anterior dos alunos interage com aquilo que se ensina na aula e

serão de esperar consequências imprevistas na aprendizagem;

6. as CA's podem surgir a partir de experiências pessoais muito variadas, que

incluem a percepção, a cultura, a linguagem, os métodos de ensino dos

professores, os materiais educativos,…;

7. as estratégias que facilitam a mudança conceptual podem ser ferramentas

eficazes na sala de aula.

A origem das CA's dos alunos é um campo de interesse para muitos autores e

Pozo (1996) propõe mesmo três vias principais para explicar o seu aparecimento:

sensorial, cultural e analógica. Uma origem sensorial, para explicar o que designa por

“concepções espontâneas” na percepção de fenómenos, processos e observações na

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41

vida quotidiana; uma origem cultural, para explicar as chamadas “concepções sociais”

resultantes da influência do meio social e cultural que envolve o aluno, sendo a sua

transmissão feita através da linguagem; uma origem analógica, para explicar as

“concepções analógicas” que aparecem no desempenho de tarefas onde são

estabelecidas analogias com ideias ou esquemas de conhecimentos provenientes de

outras áreas. Estes aspectos contribuem certamente para ajudar os professores a

diagnosticar e compreender as ideias dos alunos, a escolher as estratégias mais

adequadas à sua abordagem didáctica e a reflectir sobre as próprias práticas. Neste

sentido, Cachapuz (1995) chama a atenção para a possibilidade de algumas CA's serem

reforçadas nas próprias situações de aprendizagem, através dos manuais escolares ou

do próprio professor, ao serem utilizadas analogias, linguagem e representações

diagramáticas inadequadas ou excessivamente simplistas.

Vários autores alertam para a dificuldade de, na prática, se conseguir ultrapassar

algumas CA's dos alunos, já que, como afirma Santos (1992), estas concepções resistem

à mudança, constituem verdadeiros obstáculos epistemológicos e impedem (iludem) a

construção do saber científico. Para além desta estabilidade, registam-se ainda, com

frequência, efeitos regressivos, ou seja, o ressurgimento de concepções que pareciam ter

sido abandonadas.

A existência de CA's nos alunos não deve, porém, ser encarada de forma fatalista

pelos professores. Opostamente, deve aceitar-se como natural o carácter evolutivo do

aluno, colocando a contribuição do professor no desafio desse desenvolvimento. Os

resultados da investigação afiguram-se muito importantes, não só para o professor

conhecer as ideias dos alunos, como para poder criticar, de forma fundamentada, o

paradigma de ensino pela transmissão verbal de conhecimentos acabados.

Em oposição aos modelos de ensino destinados à exclusiva aquisição conceptual

surgem hoje propostas de ensino para a mudança conceptual. Estas enquadram

estratégias que, partindo das CA's, procuram criar situações onde o aluno construa ou

reconstrua novas estruturas conceptuais.

O reconhecimento da importância das interacções sócio-culturais na

aprendizagem, nomeadamente como fonte de algumas CA's, pode constituir, também,

um importante instrumento de reflexão didáctica, fazendo prever que a construção dos

conceitos científicos será promovida se o aluno tiver oportunidade de, em grupo,

expressar e ouvir outras ideias e interpretações, dúvidas ou explicações, o que requer,

naturalmente, aulas organizadas nesse sentido.

Mas “aprender Ciência pressupõe ser-se iniciado numa cultura de Ciência” (Driver

et al., 1994), o que significa que a aprendizagem não se pode esgotar nos conceitos,

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42

devendo também contemplar aspectos relativos à natureza do conhecimento científico,

aos processos e aos valores envolvidos na sua construção.

O campo de investigação acima referido e inicialmente centrado na identificação

das ideias dos alunos sobre conceitos científicos alargou-se às estratégias didácticas de

“mudança conceptual” e, ultimamente, tem posto em evidência outros aspectos da

aprendizagem em Ciências. Para além dos conceitos e das relações entre conceitos,

estão também em causa aspectos epistemológicos, metodológicos e axiológicos, como

sejam, respectivamente, as concepções sobre a natureza da Ciência, as concepções

sobre as formas de pensar e proceder na actividade científica e o interesse, as atitudes e

os valores dos alunos face à aprendizagem em Ciências (Furió, 1996).

Indissociáveis da aprendizagem estão também as práticas de avaliação. Num

paradigma sensível às ideias construtivistas não faz sentido avaliar somente os produtos

ou os conceitos, em detrimento dos processos, das atitudes e dos valores que se

reconhecem como fundamentais na construção do conhecimento científico. A

investigação nunca fornecerá qualquer algoritmo de ensino aos professores, mas

permitir-lhes-á analisar as próprias práticas, tomando decisões de forma mais coerente e

fundamentada. Neste sentido, o desenvolvimento profissional dos professores é

fundamental, sendo de especial importância a actualização permanente, a troca de

experiências e a identificação das próprias concepções de ensino e de Ciência.

2.3.2 Principais concepções alternativas em solubilidade

Um grande número de investigações desenvolvidas tem revelado que, antes de

serem sujeitos ao processo de ensino – aprendizagem, os alunos já têm algumas ideias

acerca de muitos processos naturais (Driver e Erickson, 1983). Estes estudos mostram

ainda que, frequentemente, estas ideias diferem substancialmente das ideias tidas como

cientificamente verdadeiras e que formam esboços conceptuais difíceis de modificar.

Uma das muitas áreas da ciência onde os alunos revelam concepções alternativas

é na dissolução de uma substância noutra. Uma incompreensão do fenómeno de

dissolução é muito importante sob o ponto de vista químico, uma vez que o tópico da

dissolução é um aspecto básico em qualquer tema do programa de química no ensino.

Existem poucos estudos sobre as ideias dos alunos sobre soluções e dissolução,

embora este assunto seja muitas vezes focado em alguns estudos mais generalistas. Por

exemplo, Driver (1985), num estudo sobre o princípio da conservação da matéria usou,

como um dos exemplos, o processo de dissolução. Este estudo com alunos da Nova

Zelândia, mostra que 25 % dos alunos usam os termos “difunde” e “dissolve” com o

mesmo significado e que alguns alunos ficam de tal modo presos às suas ideias

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

43

preconcebidas que consideram que o açúcar em solução não permanece a mesma

substância, por se combinar com a água. Por ultimo, este trabalho mostra que só alguns

alunos (com 13 anos de idade ou mais velhos) usam as ideias de partículas nas suas

explicações acerca do processo de dissolução.

Prieto, Blanco e Rodrigues (1989) realizaram um estudo sobre as ideias de alunos

espanhóis, com idades compreendidas entre os 11 e os 14 anos, acerca da natureza das

soluções e o processo de dissolução. De acordo com estes autores, as explicações do

fenómeno de dissolução de uma substância noutra, apresentada pelos alunos, indica a

familiarização com uma pequena variedade de exemplos concretos deste fenómeno. Os

alunos inquiridos basearam as suas respostas nas suas experiências do dia-a-dia, as

quais poderão ter condicionado largamente as ideias dos alunos sobre soluções e o

processo de dissolução. As observações particulares que podem ser feitas com base

neste estudo são:

existe uma pequena diferença na terminologia usada para descrever o

fenómeno de dissolução pelos alunos dos 6º e 8º anos de escolaridade e

estão relacionadas basicamente com as experiências diárias. Os termos

científicos encontrados nos livros de texto não surgem como uma parte

importante na terminologia dos alunos;

os exemplos dados pelos alunos tendem a referir-se a casos do dia-a-dia e

estão restritos a sólidos particulares que se dissolvem em líquidos;

os conceitos que os alunos têm do processo de dissolução estão muitas vezes

misturados com noções que, no sentido restrito, estão pouco relacionados

com a dissolução.

A maior parte das respostas dos alunos de todos os anos lectivos atribui uma

grande importância às acções mecânicas envolvidas na dissolução de substâncias, como

por exemplo a agitação e o aquecimento. Outro ponto que emergiu deste estudo foi que

os alunos vêem o soluto como o componente mais importante do processo de dissolução;

o solvente é visto como o componente passivo do processo. Apenas os alunos do 8º ano

de escolaridade começaram a reconhecer a importância das interacções soluto –

solvente. Contudo, neste contexto, o processo de dissolução é geralmente visto como

uma transformação química.

Jazlin V. Ebenezer e Gaalen L. Erickson (1996) realizaram um estudo mais vasto

sobre as concepções de solubilidade de alunos do 11º ano de escolaridade de Química.

Foram realizadas entrevistas a 13 alunos do 11º ano após a realização de uma actividade

que serviu de mote para uma discussão, envolvendo três sistemas:

a) Açúcar / água (sistema A)

b) Água / álcool / tinta de pintar (sistema B)

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44

c) Sal / água (sistema C)

Após a análise dos três sistemas, surgiram seis concepções qualitativas diferentes

a partir das respostas dos alunos entrevistados:

I. Muitos alunos viam o processo de dissolução como sendo a transformação

física de um sólido na sua forma líquida. Alguns alunos chamaram a este

processo “fusão”.

II. Alguns alunos tinham a noção que quando se adiciona o açúcar à água ocorre

uma reacção química. Aproximadamente metade dos alunos tem a concepção

que o processo de dissolução é um processo de combinação de duas ou mais

substâncias.

III. A diferença de densidade entre duas substâncias foi apresentada como uma

razão para o facto de dois líquidos não se combinarem ou para explicar a

razão pela qual o sal se deposita no fundo de um gobelé com água.

IV. Alguns alunos argumentaram que as substâncias não se dissolvem porque

não encontram espaço suficiente no meio dissolvente.

V. Um aluno afirmou que as partículas do soluto devem ser suficientemente

pequenas para que a dissolução ocorra; se o soluto for dividido em partes

mais pequenas então dissolve-se no solvente.

VI. Alguns alunos consideram que, para uma substância se dissolver noutra, o

soluto necessita de possuir certas propriedades, contudo não conseguem

especificar essas propriedades.

Angel Blanco e Teresa Prieto (1997) realizaram um estudo com o objectivo de

identificar as ideias dos alunos acerca dos efeitos da agitação e da temperatura na

dissolução de um sal em água. O estudo foi realizado com dois grupos distintos de

alunos: um grupo que não tinha qualquer conhecimento em química (possuíam apenas

as suas ideias); e um outro grupo de alunos com níveis diferentes de conhecimento em

química. Verificaram que os alunos que já tinham sido submetidos ao ensino formal em

química explicavam o processo de dissolução tendo em conta os dois factores (agitação

e a temperatura); os alunos que não tinham conhecimentos na área, ou apenas tinham

tido Ciências Naturais, explicavam o processo de dissolução tendo em conta apenas um

dos dois parâmetros. O mais relevante neste artigo é que a maior parte dos alunos tinha

a percepção de que:

A dissolução é um processo reversível, que pode ser interrompido, fazendo

com que o sistema volte ao seu estado original;

A variação da temperatura actua indirectamente na dissolução;

A dissolução é considerada como um fenómeno momentâneo.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

45

Apresentam-se a seguir (Tabela III) algumas das ideias sobre os termos

“dissolução” e “precipitação” retiradas do trabalho de Barker (2004).

Tabela III – Ideias dos alunos sobre “dissolução” e “precipitação”

Reúnem-se de seguida algumas ideias apresentadas pelos alunos sobre

solubilidade e dissolução. Algumas das ideias são apresentadas na bibliografia da

especialidade mas outras emergem das conversas tidas com alunos e professores de

Química (C7).

C1 – O processo de dissolução é geralmente visto como uma transformação

química (quando se dissolve o açúcar na água, este combina-se com a água).

C2 – Existe uma pequena diferença na terminologia usada por alunos de níveis de

escolaridade mais baixos e níveis de escolaridade mais elevados; a terminologia

usada está relacionada essencialmente com as experiências do dia-a-dia.

C3 – Os termos “derreter” e “dissolver” são muitas vezes usados com o mesmo

significado.

C4 – Os termos “fundir” e “dissolver” são muitas vezes usados com o mesmo

significado.

Dissolução

Precipitação

“Os materiais dissolvem-se esmagando e

misturando em água”

“O sal não é suficientemente duro ou denso

para resistir à dissolução”

“Água tem “força” para dissolver um sal”

“Derreter e dissolver são sinónimos”

“O sal torna-se líquido quando se dissolve”

“Ao se dissolver o açúcar, este derrete-se”

“Quando se dissolve o açúcar, a água fica

com as propriedades do açúcar e o açúcar

com as da água”

“Perde-se peso na dissolução”

Ao formar-se um precipitado:

“A massa aumenta porque um sólido é

“mais pesado” do que um líquido”

“A massa diminui porque ao se formar o

precipitado, produz-se também um gás”

Alguns alunos referem-se ao líquido da

solução como o “solvente” mas raros são

os casos em que descrevem o sólido

formado como “precipitado”.

“O açúcar desaparece quando dissolvido

na água”. “Quando o açúcar se dissolve na água, o

açúcar não tem massa, passamos a ter só

água.”

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

46

C5 – Os alunos estão familiarizados apenas com alguns processos de dissolução

do dia-a-dia.

C6 – O soluto é visto como o agente activo da dissolução.

C7 – Os alunos consideram que praticamente todas as substâncias se dissolvem

na água.

C8 – Muitas vezes os alunos explicam o processo de dissolução considerando

apenas uma das acções mecânicas (agitação e temperatura).

2.4 Recursos digitais no Ensino – Aprendizagem das ciências

Relativamente aos produtos multimédia interactivos, Lévy (1990) refere que são

“particularmente adequados aos usos educativos. Conhece-se há muito o papel

fundamental do envolvimento pessoal do aluno na aprendizagem. Quanto mais

activamente participa na aquisição de um saber, melhor uma pessoa integra e retém

aquilo que aprendeu. Ora, graças à sua dimensão reticular ou não linear, o multimédia

interactivo favorece uma atitude exploratória ou mesmo lúdica, face ao material a

assimilar. É, portanto, um instrumento bem adaptado a uma pedagogia activa”.

Há muito boa e extrema bibliografia sobre o uso das Tecnologias de Informação e

Comunicação na educação em geral, e na química em particular. Optaremos, neste

trabalho, por fazer um resumo sintético das ideias principais a este propósito.

2.4.1 TIC e educação

Numa sociedade de informação, é indispensável pensar em novas ferramentas

pedagógicas que permitam responder às necessidades de actualização constante do

conhecimento e uma maior eficiência na forma de comunicar. O dinamismo próprio às

ciências Físico – Químicas pode ser valorizado e facilmente transmitido com o recurso às

Tecnologias de Informação e Comunicação.

Podemos definir “Novas Tecnologias” como sendo a reunião dos meios

audiovisuais, informáticos e comunicacionais que permitem criar, armazenar, recuperar e

transmitir informação a grande velocidade e em grandes quantidades. A utilização destas

tecnologias torna-se cada vez mais indispensável na organização curricular da

aprendizagem. As novas tecnologias devem ser utilizadas em função das exigências

actuais da aprendizagem. Torna-se, assim, importante criar contextos, interacções e

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

47

ambientes de aprendizagem baseados nas Tecnologias de Informação e Comunicação

(TIC).

A sociedade da informação resulta do desenvolvimento destas novas tecnologias.

Portugal acompanha, ao seu ritmo, os outros países nesta revolucionária forma de

pensar o conhecimento. Os estabelecimentos de ensino têm vindo a adaptar as suas

formas de formar jovens adultos e profissionais às novas exigências e oportunidades

desta sociedade.

2.4.1.1 As TIC na escola

A implementação das TIC nas escolas representa um dos maiores desafios de

inovação tecnológica enfrentada pelos sistemas de educação em todo o mundo. Uma

escola que não integre os novos meios informáticos, corre o risco de se tornar antiquada.

Como diz Adell (1997): “As Tecnologias de Informação e Comunicação não são mais

uma ferramenta didáctica ao serviço dos professores e alunos… elas são e estão no

mundo onde crescem os jovens que ensinamos…”

Quando se fala de TIC no ensino, podem considerar-se duas vertentes (Paiva,

2002):

O contexto pessoal, isto é, a forma como professores e alunos usam o

computador como pessoas individuais e não ligadas pela relação pedagógica;

O contexto educativo, disciplinar ou não, em que há interacção directa do

professor com os alunos e com a “máquina”. Aqui se inclui, igualmente, a

relação pedagógica professor/aluno fora da sala de aula, que pode ocorrer nos

mais variados contextos, incluindo comunicação electrónica com a família dos

alunos.

No contexto pessoal, as vantagens dos computadores prendem-se com o ganho

de tempo na execução de tarefas rotineiras (tais como preparar testes, elaborar fichas,

realizar trabalhos de casa, fazer pesquisas, tratar dados, fotografia digital e imagem,

trocar informação via correio electrónico, etc.), bem como com a possibilidade de

formação à distância, participação em trabalhos e experiências conjuntas à escala

nacional e internacional, etc.

No contexto educativo, são de referir, entre outras vantagens, a interacção

diferenciada que o professor pode estabelecer com os seus alunos quando recorre a

software específico, a pesquisa on-line dirigida, a possibilidade de comunicação por

correio electrónico para tirar dúvidas, enviar ficheiros, entrar em contacto com os

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

48

encarregados de educação, etc. Neste contexto, o professor tem um papel decisivo na

formação do aluno. Cabe ao professor:

Orientar o aluno, dando-lhe pistas e objectivos concretos;

Estabelecer com o aluno uma relação baseada na confiança, no conselho e no

acompanhamento;

Propor o reforço de certas noções abordadas nas aulas;

Propor a realização de projectos de investigação documental informatizada,

para desenvolver a sua motivação, associar o domínio de ferramentas

informáticas à procura de informações precisas e, finalmente, melhorar a sua

competência de leitura;

Abordar projectos baseada na análise critica e comparativa dos media

(televisão, imprensa, Internet).

Na Tabela IV estão enumeradas algumas aplicações das TIC no ensino e algumas

actividades que, com elas, os alunos podem realizar. Na Tabela V apresentam-se

possíveis contextos educativos de utilização das aplicações TIC e respectivas

actividades, a desenvolver na escola.

Aplicações das TIC Actividades realizadas

Processador de texto (Word, Publisher,

etc.) Produção e edição de informação

Programas gráficos / de desenho Produção de informação em forma gráfica /

Actividades artísticas

Folha de calculo (Excel, SPSS, etc.) Organização e gestão de informação

Multimédia / CD-ROM Consulta e pesquisa de informação

Correio electrónico Comunicação e intercambio em rede

Internet (www) Simulações / Jogos

Software pedagógico Recolha e tratamento de dados em

ciências

Software de aquisição de dados

Tabela IV – Algumas aplicações das TIC e respectivas actividades a desenvolver com os alunos (Paiva, 2002)

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49

Contextos de utilização das TIC

Disciplinar

Trabalho de área projecto

Apoio Pedagógico

Apoio a alunos com necessidades educativas especiais

Clubes / Núcleos

Trabalhos de casa

Aulas laboratoriais

Tabela V – Alguns contextos educativos do uso das aplicações TIC na escola (Paiva, 2002)

O uso das TIC no ensino das Ciências Físico-Químicas, em particular, tem sofrido

algumas evoluções. Se inicialmente os computadores eram usados nos cálculos

científicos (simulações, análise numérica, etc.) e como auxiliares de elaborações teóricas,

hoje eles são usados em tempo real na aquisição de dados e como controladores de

experiências. Salienta-se o uso cada vez mais frequente de sistemas periciais quer na

investigação, quer no ensino.

Em Ciências Físicas e Químicas algumas das funcionalidades dos computadores

podem ser as seguintes (Correia, 2005):

A. Controlo de Experiências: uma grande parte dos aparelhos laboratoriais tem

processadores incorporados para realizar tarefas como detecção de erros,

calibração, ajuste para condições especiais, etc.

B. Aquisição de dados e controlo experimental: permite utilizar o computador no

controlo de experiências com elevada precisão e de onde se tira partido das

potencialidades do computador (rapidez de cálculo, grafismo, etc).

C. Modelação e Simulação: a elaboração de modelos conceptuais ajuda na

compreensão dos fenómenos naturais. Não devem ser esquecidas as suas

limitações e o papel fundamental do professor na sua utilização. É importante

salientar que uma simulação em computador não substitui a experiência

laboratorial; como as suas potencialidades são diferentes, a sua utilização deve

ser complementar.

D. Armazenamento de informação: a utilização dos computadores como base de

dados é extremamente vantajosa, bem como os programas que permitem

trabalhá-las. (ex: bases de dados de espectros de massa, IV, e ressonância

magnética, Chemical Abstracts, etc).

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50

E. Resolução de Problemas: existem programas importantes para a elucidação de

estruturas e síntese de compostos complexos.

F. Representação gráfica de dados e estruturas: a importância dos gráficos está na

possibilidade dos químicos e dos físicos os poderem manipular (mudança de

escala, por várias estruturas complexas em contacto, rotação, etc) e poderem

fazer um tratamento interactivo dos resultados.

G. Cálculos numéricos: a facilidade e rapidez de cálculos dos computadores é

aproveitada quer na Física (Física Nuclear, por exemplo), quer na Química

(cálculos, quânticos, simulação do comportamento de sólidos e líquidos, dinâmica

das reacções químicas, etc).

H. Exercícios e prática: É uma modalidade de programa que possibilita o exercício

de certas habilidades. Quando bem elaborado e adequado, pode ser um óptimo

auxilio de treino. Uma das suas grandes vantagens é a grande interacção entre

utilizador e programa, porque requer a resposta frequente do aluno, oferece

feedback imediato e explora as características gráficas e sonoras do computador.

Com este tipo de programa, o professor fica munido de uma imensidão de

exercícios com diferentes graus de complexidade. Se o software, além de

apresentar o exercício, recolher as respostas, o professor verifica a performance

do aluno, embora seja impossível avaliar as causas dos erros. Este método é

pobre em termos pedagógicos mas bastante útil.

I. Aplicativos: São programas voltados para aplicações específicas (processadores

de texto, folhas de cálculo, bases de dados) que, embora não tenham sido

desenvolvidas com fim educacional podem ser usadas em diversas disciplinas.

J. Jogos: Apesar promoverem a aprendizagem, pretendem ser divertidos. Estes

jogos são normalmente executados sob o comando de um conjunto de regras

bastante claras e há sempre um vencedor, mesmo quando o jogador disputa com

o computador! Embora divertidos, a competição desvia a atenção do aluno do

conceito envolvido no jogo, que geralmente é simples, e é incapaz de discernir

quais as causas de falha do jogador. Para tornear estes problemas, o jogador,

após falhar, deve reflectir sobre a causa do engano e tomar consciência do erro

conceptual envolvido.

K. Tutoriais: transmitem a informação de uma forma pedagogicamente organizada,

como um livro animado ou um vídeo interactivo. Os conteúdos dividem-se

segundo um tema central e várias ramificações, planeadas para proporcionar uma

instrução mais detalhada e acessível. O sistema é gerador de uma lógica

específica a ser usada pelo aluno; além disso, é capaz de acumular informação

sobre o aluno e decidir, automaticamente, se o aluno, ao cometer um erro, deve

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51

passar por uma sequência instrucional. Estes sistemas não permitem uma

intervenção profunda no processo de ensino – aprendizagem. Por outro lado,

permite que o aluno aprenda com o seu próprio ritmo e através de métodos mais

apelativos do que o papel: animação, som e interactividade.

L. Sistemas tutoriais inteligentes: baseia-se na articulação de três módulos – um

módulo de conhecimento (em que reside o conhecimento dos peritos), outro que

modela a aprendizagem, explicando as modificações cognitivas ocorridas no

aprendiz, e o módulo tutorial que decide sobre a estratégia a seguir, tendo em

conta o traço de aprendizagem e o campo de conhecimentos.

2.4.1.2 Potencialidades e limitações das TIC

Para as crianças em idade pré-escolar, o multimédia em CD-ROM, por exemplo,

pode contribuir decisivamente para o desenvolvimento das capacidades de observação e

reflexão e coordenação psicomotora. As potencialidades do multimédia tornam-no um

instrumento quase insuperável já que reúne em simultâneo a imagem, a cor, o som e

ainda todos os efeitos visuais e sonoros que conseguem prender a atenção da criança.

Porém, há que ter cuidado com “as ambiguidades do ludo-educativo” (Carrier, 1997),

etiqueta frequentemente usada pelo marketing para atrair as crianças (ludo) e os pais

(educativo) e que muitas vezes tem muito do primeiro e pouco do segundo.

Para todos os alunos (sobretudo do básico e secundário), as práticas pedagógicas

que utilizam as TIC duma forma planeada e sistemática permitem:

P1. o desenvolvimento de uma competência de trabalho em autonomia

(fundamental ao longo da vida), já que os alunos podem dispor, desde muito

novos, de uma enorme variedade de ferramentas de investigação. “Se é

verdade que nenhuma tecnologia poderá jamais transformar a realidade do

sistema educativo, as tecnologias de informação e comunicação trazem dentro

de si uma nova possibilidade: a de poder confiar realmente a todos os alunos

a responsabilidade das suas aprendizagens (Carrier, 1998)”;

P2. uma prática de análise e de reflexão, confrontação, verificação, organização,

selecção e estruturação, já que as informações não estão apenas numa fonte.

As inúmeras informações disponíveis não significarão nada se o utilizador não

for capaz de as verificar e de as confrontar para depois as seleccionar. A

recolha de informações sem limite pode muito bem provocar apenas uma

simples acumulação de saberes;

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52

P3. a abertura ao mundo e disponibilidade para conhecer e compreender outras

culturas;

P4. a criação de sites (em colaboração com os colegas e professores da sua ou

de outras escolas), a qual vai permitir que os alunos realizem um trabalho de

estruturação das suas ideias; uma organização espacial; uma preocupação

estética; uma pesquisa histórica, geográfica e cultural sobre a escola, o local e

a região onde habitam e estudam; um registo de sons e imagens (fotografia e

vídeo); uma tradução em várias línguas;

P5. um acesso à informação com rapidez e facilidade (um dos seus principais

trunfos);

P6. o trabalho em simultâneo com um ou mais colegas situados em diferentes

pontos do planeta;

P7. um ensino activo, baseado na descoberta progressiva do conhecimento pelo

aluno. O professor é intermediário entre os alunos e a informação, indicando

caminhos e ao mesmo tempo deixando espaço livre para a sua autonomia,

reflexão crítica e criatividade. Desta forma, está-se a contribuir para a

formação do cidadão, capaz de interagir com o ambiente em que vive,

respeitando-o e procurando soluções científicas para os problemas do dia-a-

dia;

P8. ajudar a reflectir sobre o próprio pensamento (metacognição), permitindo

concretizar as questões de domínio formal e ajudando, por isso, os alunos no

desenvolvimento cognitivo e intelectual, em especial o raciocínio lógico formal;

P9. a utilização de poderosas ferramentas intelectuais para professores e alunos

que vão desde as folhas de cálculo, às bases de dados, aos processadores de

texto, aos programas estatísticos, à manipulação de equações de funções,

etc.;

P10. uma diversificação na metodologia que conduz a um enriquecimento das

aulas;

P11. a motivação do aluno ou até mesmo do professor, para as aulas;

P12. um maior volume de informação que está disponível para os alunos;

P13. o seu uso em simultâneo com a investigação científica, sendo possível

desenvolver hipóteses, testá-las, analisar os resultados e aperfeiçoar os

conceitos;

P14. a interdisciplinaridade;

P15. a verificação e confrontação de fontes diversas, permitindo ao aluno

seleccionar o documento que lhe parece mais adequado;

P16. a organização do pensamento dos alunos;

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

53

P17. proporcionar o recurso a medidas rigorosas de grandezas físicas e o

controlo de equipamento laboratorial com interfaces e sensores adequados

(uma importante utilização das TIC que, contudo, não será aprofundada neste

trabalho);

P18. a criação de micromundos de aprendizagem, por exemplo, proporcionando

de modo rápido, barato e inofensivo, simulações computacionais de

experiências que são: rápidas demais para serem controladas, inacessíveis à

escola, excessivamente perigosas, ou mesmo artificiais exigindo condições

impossíveis de obter na prática;

P19. a utilização das potencialidades gráficas notáveis que podem ser

rentabilizadas para uma aprendizagem significativa;

P20. o acesso a explorações lúdicas, nomeadamente por meio de actividades

didácticas centradas em jogos.

Contudo, ao seleccionar e planificar estratégias usando as TIC devem ser tidas

em conta algumas dificuldades/constrangimentos (Wild, 1996).

D1. A escola é uma instituição social muito conservadora que apresenta barreiras

às inovações tecnológicas. Estas instituições resistem mesmo às mais

pequenas tentativas de mudança, sendo necessário todo um processo de

sensibilização da escola;

D2. Muitos alunos (de extractos sócio-económicos baixos) não possuem

computador;

D3. A falta de formação dos docentes, quer no início quer durante o exercício da

profissão docente, para utilizarem as novas tecnologias pedagógicas;

D4. O stress do professor ao ter que lidar com o desconhecido. Os professores

sentem-se preocupados com as TIC, principalmente porque muitos desses

professores admitem não compreender bem as novas tecnologias.

D5. Alguns docentes não gostam das novas tecnologias e não incentivam o seu

uso. Os docentes que fazem uso mais efectivo das TIC são aqueles

comprometidos com métodos de ensino inovadores e de qualidade e gostam

da tecnologia, sentindo-se confortáveis em usá-la;

D6. O uso de novas tecnologias exige muito tempo (necessidade de tempo para

preparar as aulas, tempo para aprender a usar as tecnologias, etc.);

D7. A falta de conhecimento sobre o impacto do uso das TIC no contexto

educativo;

D8. O uso inadequado das TIC, quando as tecnologias são utilizadas sem critérios

de selecção da informação;

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54

D9. A falta de segurança para os mais jovens (por exemplo, com o material

pornográfico de fácil acesso na Internet);

D10. A alteração da relação professor/aluno, quando a tecnologia substitui o

professor e provoca um distanciamento entre o professor e o aluno;

D11. A passividade e desinteresse dos alunos, quando a tecnologia leva o aluno

a uma maior passividade, em que o aluno “recebe tudo pronto”.

Apesar destes constrangimentos, de uma forma geral, é possível afirmar que a

integração das TIC é um meio auxiliar bastante poderoso para ensinar e aprender

Ciência e poderá inovar o processo de ensino – aprendizagem.

A escola tem de se consciencializar que já não detém o monopólio da transmissão

do conhecimento e que o aluno vai absorver a maior parte das informações ao mundo

exterior. Para que a escola se torne mais atraente para o aluno, terá de lhe proporcionar

os meios necessários para aprender a obter a informação, para construir o conhecimento

e para adquirir competências.

Em Portugal já se está a caminhar nesse sentido, dado que, segundo dados

recentes, nos últimos anos, ocorreu um apetrechamento das escolas em hardware, e um

aumento da formação dos professores em TIC. Contudo, ainda existe muito a fazer para

que a integração das TIC no sistema educativo, ocorra de uma forma sistemática e

estruturada.

Segundo Rosa (1999) para melhorar a integração das TIC na educação é

necessário ter em consideração várias condições: uma utilização das TIC devidamente

planeada, inserida numa ampla estratégia educativa centrada no aluno; uma

transformação da atitude da escola e dos professores e uma correcta e actualizada

formação dos professores.

“Será pelos professores e em torno dos professores, que lenta e seguramente as

TIC irão modificar, de forma visível e sensível, os métodos de ensino praticados na

escola...” (Paiva, 2002).

2.4.2 TIC e o caso particular da solubilidade

No sentido de termos uma ideia dos recursos digitais que existem, tais como

simulações computacionais on-line, e/ou recursos computacionais que estão disponíveis

em unidades de armazenamento locais (CD-ROM, o DVD, o disco rígido do computador,

etc.) relativas ao conceito de solubilidade, efectuamos uma pesquisa na Internet sobre

este assunto. Contudo, verificamos uma escassez destes recursos, o que significa que de

algum modo, ainda há um longo caminho a percorrer nesta área da química.

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55

De seguida, apresentamos alguns endereços de recursos digitais sobre

solubilidade com a respectiva descrição.

Título: Simulação computacional da dissolução de sais

URL: http://molecularium.net/molecularium/pt/sais/index.html

Descrição: Simulação computacional de Victor M. S. Gil e João C. M. Paiva para o

estudo da solubilidade de sais (Paiva e Gil, 2003). Trata-se de uma interpretação visual e

animada das diferenças de solubilidade de sais semelhantes, baseadas nas alterações

de solubilidade associadas à dissolução: desordem configuracional e térmica (Figura 2-

10). Esta animação também pode ajudar os alunos na compreensão conceptual do

equilíbrio químico antes de uma interpretação quantitativa da constante de equilíbrio.

Figura 2-10 – Simulação computacional da dissolução de sais: dissolução do cloreto de sódio em água

O programa compara os estados “antes” e “depois” para a dissolução de iguais

quantidades de dois sais em volumes iguais de água. As alterações da entropia total e

dos seus componentes são representadas qualitativamente em gráficos de barras (Figura

2-11).

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56

Figura 2-11 – Imagem da simulação computacional da solubilidade de sais que permite a comparação da dissolução do MgCO3 e do MgSO4

Título: Educational Technology for Technological Education at University of Missouri-

Rolla: Dissolution processes

URL: http://web.umr.edu/~gbert/animated/Asoly.HTML

Descrição: Simulação computacional que aborda o processo de dissolução de três

compostos diferentes: um sólido molecular (iodo), um sólido iónico (hidróxido de sódio) e

um gás (cloreto de hidrogénio). Cada uma das animações das dissoluções é

acompanhada por uma explicação escrita do processo (Figura 2-12).

Figura 2-12 – Imagem da simulação computacional on-line do processo de dissolução do iodo

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57

Este recurso digital contém, ainda, uma animação de um processo de dissolução

com reacção, nomeadamente, a dissolução de cloreto de hidrogénio gasoso numa

solução aquosa de hidróxido de sódio (Figura 2-13).

Figura 2-13 – Imagem da simulação computacional on-line do processo de dissolução com reacção do cloreto de hidrogénio numa solução aquosa de hidróxido de sódio

Título: Molecular Expressions Digital Video Gallery: Chemical Crystals

URL: http://mark.mongabay.com/medications/academic/Calcium_Chloride.html

http://mark.mongabay.com/medications/academic/Silver_Nitrate.html

Descrição Apresenta vídeos de dissolução de alguns sais, observada através de um

microscópio digital com utilização de uma lente polarizada.

Figura 2-14 – Imagem parada de um vídeo de dissolução do cloreto de cálcio observada através de uma lente polarizada de um microscópio digital

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Título: The solubility of salts

URL: http://www.cwrl.utexas.edu/~bump/E388M2/students/christie/experiment.html

Descrição: Tem uma breve descrição dos termos “solubilidade”, “soluto”, “solvente”,

“solução” e “insolúvel”. Propõe, ainda, experiências simples de dissolução de cloreto de

prata e cloreto de sódio em água; cada passo da actividade é acompanhado por um

vídeo do processo.

Título: ACD/Solubility DB

URL: http://www.acdlabs.com/products/phys_chem_lab/aqsol/aqsol_intr.html

Descrição: Utilização computacional de algoritmos na previsão da solubilidade com

variação de pH. Este tipo de recurso permite antecipar as características de um

composto, por exemplo, antes de um composto ser sintetizado (Figura 2-15).

Figura 2-15 – Imagem da aplicação informática que permite o cálculo da solubilidade de compostos para diferentes valores de pH

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Título: Solubility and temperature Gizmo – Explore learning

URL:

http://www.explorelearning.com/index.cfm?method=cResource.dspView&ResourceID=38

4&

Descrição: Apresenta uma pequena simulação interactiva da variação da solubilidade de

dois sais (cloreto de sódio e nitrato de potássio) com a temperatura, sendo possível

adicionar diferentes massas de sal à água e ajustar o valor da temperatura. Mede,

também, o valor da concentração no ponto de saturação. Não é gratuita, é necessário

fazer um registo dos dados pessoais, e só está disponível gratuitamente durante cinco

minutos (Figura 2-16).

Figura 2-16 – Imagem da simulação “Solubility and Temperature Gizmo” que permite explorar o modo como a solubilidade do cloreto de sódio ou do nitrato de potássio na água é afectada pela temperatura

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60

Título: CHEMIX School & Lab - Software for Chemistry Learning - Software to Grow With

URL: http://home.c2i.net/astandne/help_htm/english/cmxsed30.exe

Descrição: Software para o ensino da Química, onde está disponível o download grátis

de uma aplicação útil em várias áreas da disciplina: equações de balanço químico;

Termoquímica; Tabela Periódica; pH; produto de solubilidade, etc (Figura 2-17).

Figura 2-17 – Imagem do software educativo para download

Título: Solubility & Temperature

URL: http://www.btinternet.com/~n.j.f/Y7science/WATER/solubility.htm

Descrição: Trata-se de uma simulação simples que pretende mostrar o modo como a

temperatura do solvente (água) influência o processo de dissolução de um sólido

molecular, o açúcar (Figura 2-18). Fornece ainda a possibilidade de construção de um

gráfico da solubilidade em função da temperatura. As ideias chave focadas são: solúvel,

insolúvel, concentração e solução saturada.

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61

Figura 2-18 – Imagem da simulação computacional da dissolução de um pedaço de açúcar, em forma de rato, em águas com diferentes temperaturas

Título: Ponte de hidrogénio: força intermolecular intrigante

URL: http://www.ucs.br/ccet/defq/naeq/material_didatico/textos_interativos_33.htm

Descrição: Explica a solubilidade de solutos em solventes com base na famosa frase

“semelhante dissolve semelhante”. Apresenta duas animações que simulam a formação

de ligações de hidrogénio entre as moléculas de açúcar e água e entre os iões

constituintes do cloreto de sódio e as moléculas de água, respectivamente.

Figura 2-19 – Imagem da animação “Pontes de hidrogénio e solubilidade”

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62

Título: Solubilidade de compostos orgânicos

URL: http://www.qmc.ufsc.br/organica/exp4/index.html

Descrição: Fornece informação sobre a solubilidade de compostos orgânicos em água,

bem como a classificação destes compostos em diferentes classes de solubilidade de

acordo com os testes realizados. Apresenta várias simulações dos referidos processos

de dissolução de alguns compostos orgânicos e a identificação de uma amostra

desconhecida com base nos testes de solubilidade simulados.

Figura 2-20 – Imagem da simulação computacional do teste de solubilidade de um composto orgânico (p – metil anilina) em água

Título: Soluble puzzles

URL:

http://www.dartmouth.edu/~chemlab/info/resources/qual/soluble.SolubleAppletA.html

Descrição: Permite a análise qualitativa de aniões presentes em diferentes amostras

sólidas como cristais de sal da cozinha e soda caustica, através do uso do equipamento

laboratorial e reagentes adequados, existentes num laboratório virtual. Possui um bloco

de notas onde o utilizador pode registar as suas observações e uma secção com as

equações químicas das reacções possíveis.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

63

Figura 2-21 – Imagem do laboratório virtual que permite identificar os aniões presentes em certas amostras sólidas

Título: Salt dissolving – Northland Community and Technical College URL: http://www.northland.cc.mn.us/biology1111/animations/dissolve.html

Descrição: Apresenta uma simulação que pretende esquematizar de uma forma simples

o modo como os compostos iónicos de dissolvem na água, usando como exemplo a

dissolução do cloreto de sódio. A simulação é acompanhada por pequenos textos

informativos de todo o processo de dissolução.

Figura 2-22 – Imagem da simulação computacional da dissolução do cloreto de sódio em água

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Título: Salt dissolving – Essential Chemistry, 2/e by Raymond Chang

URL: http://www.mhhe.com/physsci/chemistruy/essencialchemistry/flash/molvie1.swf

Descrição: Apresenta uma simulação que pretende esquematizar de uma forma simples

o modo como o cloreto de sódio se dissolve na água. A simulação tem acompanhamento

áudio da explicação do processo de dissolução do cloreto de sódio na água.

Figura 2-23 – Imagem da simulação computacional da dissolução do cloreto de sódio em água (direita); esquema da dissolução a nível microscópico (direita)

Os recursos acima descritos apresentam potencialidades interessantes sendo,

porém, mais adequados, na sua maioria, a alunos dos níveis de escolaridade secundário

e superior.

Neste sentido, elaboramos alguns recursos mais dirigidos ao ensino básico

(capítulo 3). Esta pesquisa, descrição e análise dos recursos existentes, porém, ajudou-

nos a conceber os nossos recursos, quer naquilo que produzimos, quer naquilo que

propomos optimizar.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

65

2.5 Importância do trabalho experimental

Os vídeos que fizemos e disponibilizamos, como não é demais referir, não

substituem, mas antes visam promover o trabalho experimental.

É fundamental compreender e clarificar a distinção do conceito de trabalho

experimental e outros tipos de trabalho prático. Refira-se que, para alguns autores,

trabalho prático é trabalho experimental e, por sua vez, trabalho experimental baseia-se

na prática ou no conhecimento adquirido pela prática.

De acordo com Santos (2002), actividades práticas ou trabalhos práticos são dois

termos que podem ser usados com idêntico significado, ou seja, como trabalho realizado

pelos alunos, havendo interacção com materiais e equipamento para observar

fenómenos, em actividades realizadas na aula ou no campo.

Atendendo a todo esse envolvimento, podemos referir, tal como Leite (2001), que

o trabalho prático pode incluir actividades de resolução de exercícios, actividades

laboratoriais, trabalhos de campo, realização de entrevistas a membros da comunidade e

pesquisa de informação, entre outros.

De uma forma geral, os objectivos do trabalho prático em ciências e segundo

Wellington (1996; in Santos, 2002), resumem-se em: (i) desenvolver competências como

procedimentos, técnicas, cooperação, comunicação, relação com os outros e resolução

de problemas; (ii) ilustrar conceitos, teorias, fenómenos, entre outros; (iii) motivar e

estimular, despertar interesse e curiosidade de forma a promover atitudes; (iv) desafiar e

confrontar, para que os alunos procurem as respostas adequadas às questões

colocadas.

Assim sendo, o trabalho prático é mais abrangente que o trabalho laboratorial e de

campo, e que o trabalho experimental.

Segundo Cachapuz et al. (2001), muitos dos trabalhos experimentais podem

ajudar a diminuir as dificuldades de aprendizagem existentes, não só pela natureza das

suas interpretações, mesmo que seleccionados pelos professores, mas porque permitem

a discussão e o confronto de ideias entre os alunos.

Relativamente ao trabalho laboratorial, este refere-se a actividades que requerem

a utilização de materiais de laboratório, mais ou menos convencionais, podendo ser

realizadas num laboratório ou mesmo numa sala de aula, desde que não sejam

necessárias condições especiais, sobretudo de segurança, para a realização das

mesmas. Nestas situações, em que o trabalho laboratorial exige medidas especiais de

segurança, podemos conjugar as actividades experimentais com outros recursos

pedagógicos, como é o caso do recurso digital desenvolvido: na elaboração de alguns

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

66

vídeos laboratoriais usamos o tetracloreto de carbono3, um solvente cujo manuseamento

requer cuidados especiais. Para além de se ter usado um solvente cuja manipulação

requer medidas especiais de segurança, como o seu uso numa hotte, que muitas vezes

não existem nas escolas, também se utilizaram alguns solutos pouco vulgares nos

laboratórios das escolas do nosso país.

Mais importante do que a clarificação ortodoxa e rígida entre trabalho

experimental, laboratorial, prático, etc., importa, a um professor de Química, a plena

convicção e prática adequada da crucialidade do laboratório em Química, uma ciência

experimental!

3 Perigoso!!! Causa irritação da pele, olhos e tracto respiratório. Suspeito de ser causador de cancro (o que

depende do nível e duração da exposição). Pode afectar o sistema nervoso central, pulmões, fígado e rins. A

sua manipulação exige utilização de procedimentos de segurança: utilizar óculos de protecção, bata e luvas

apropriadas; trabalhar numa hotte.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

67

3 RECURSO DIGITAL SOBRE SOLUBILIDADE PRODUZIDO NO CONTEXTO DESTE TRABALHO

O principal objectivo deste trabalho centra-se na produção de um recurso digital

relacionado com a solubilidade e avaliar a sua utilidade no processo de ensino deste

conceito, para alunos da disciplina de Ciências Físicas e Química do 3º ciclo do Ensino

Básico. Por um lado, para proporcionar experiências de aprendizagem atraentes que

contribuam para que ocorra uma melhor eficácia e uma participação mais activa dos

alunos na aprendizagem e, por outro lado, para procurar colmatar algumas dificuldades

que os alunos apresentam em relação a este tema.

Para esse efeito, desenvolvemos uma página intitulada “Solubilidade”, que se

encontra disponível em

http://nautilus.fis.uc.pt/bl/conteudos/42/pags/videosdivulgcientifica/solubilidade.html e em

CD, associado a este trabalho.

Esta página é um caso particular do projecto “Mocho Banda Larga”, na sua

secção 4.2 – Divulgação Cientifica (Figura 3-1). Este projecto de recursos em banda

larga, financiado pelo projecto POS - CONHECIMENTO da Comunidade Europeia, é um

dos vectores do portal Mocho, portal de ensino das ciências e de cultura científica (Figura

3-2).

Figura 3-1 – Imagem da secção 4.2 – Divulgação Científica do Portal Mocho

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

68

Figura 3-2 – Imagem do Portal Mocho

A página inicial deste recurso possui um pequeno texto sobre solubilidade que

foca os termos: solução; soluto; solvente; solubilidade; sais solúveis, pouco solúveis ou

insolúveis (Figura 3-3).

Figura 3-3 – Página inicial

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

69

De modo a proporcionar uma melhor compreensão dos conceitos acima referidos,

apresentamos treze vídeos laboratoriais referentes ao processo de dissolução de

substâncias iónicas e moleculares em solventes como a água, etanol e tetracloreto de

carbono. Cada um dos vídeos é acompanhado por uma explicação áudio do

procedimento e de alguns aspectos importantes relacionados com o processo de

dissolução visualizado. Alguns desses aspectos figuram, também, num texto colocado ao

lado do vídeo, juntamente com a equação química do respectivo processo.

Para visualizar cada um dos processos de dissolução apresentados, clicamos em

cima do respectivo vídeo. Por exemplo, se pretendermos visualizar o processo da

“Dissolução do sulfato de cobre (II) na água”, clicamos no vídeo 2 (Figura 3-4). É possível

ver os filmes em resoluções diferentes: de 432 Kbps (por defeito), 256 Kbps, 128 Kbps e

56 Kbps. Isto é importante pois haverá alunos e professores sem banda larga. Para

escolhermos a qualidade de imagem clicamos nos separadores que se encontram por

cima dela: , , , .

Figura 3-4 – Imagem do processo de dissolução do sulfato de cobre (II)

Durante a visualização do vídeo, é possível fazer uma pausa, avançar a imagem,

retroceder ou iniciar novamente, usando a barra de ferramentas que se encontra por

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

70

baixo da imagem. Para fazer uma pausa clicamos no botão ; para continuar a ver o

filme clicamos no botão reproduzir (play) ; para avançar (foward) clicamos no botão

e para retroceder (rewind) no botão . Se pretendermos reiniciar o filme usamos o

botão . Também podemos fazer avançar ou retroceder o filme movendo o cursor na

barra que se encontra por baixo da imagem - .

As imagens têm acompanhamento áudio que pode ser seleccionado clicando

no botão . O volume pode ser regulado usando o cursor do volume .

Neste recurso, pretendemos demonstrar o efeito das acções mecânicas (agitação

e temperatura) no processo de dissolução. Um dos vídeos que salienta o efeito da

temperatura no processo de dissolução (na maior parte dos casos, processos

endotérmicos) é o referente ao processo de dissolução do alúmen de crómio na água

(Figura 3-5).

Figura 3-5 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do alúmen de crómio na água

Muitas vezes, os alunos têm a ideia errada de que a água dissolve todas as

substâncias. Para demonstrar que esta ideia não é correcta, apresentamos os vídeos dos

processos de dissolução do iodo e do ácido N-fenilantranilico na água. Apesar destes

dois solutos serem praticamente insolúveis na água, mesmo quando aquecidos,

dissolvem-se facilmente em etanol.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

71

Figura 3-6 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do iodo na água

Para além de terem a ideia de que a água dissolve todas as substâncias, muitas

vezes os alunos também consideram que a água não reage com as substâncias que lhe

são adicionadas. Mais uma vez, tivemos o cuidado de incluir neste recurso um vídeo que

pretende colocar os alunos numa situação de confronto entre as suas ideias

preconcebidas e as suas observações. Neste sentido, colocou-se um vídeo de um

processo no qual ocorre uma reacção química: adição do iodeto de estanho à água

(Figura 3-7). De forma a evitar que os alunos fiquem com a ideia de que não é possível

dissolver o iodeto de estanho ou que este reage com qualquer solvente, incluímos no

recurso um vídeo do processo de dissolução do iodeto de estanho no tetracloreto de

carbono, onde este soluto é bastante solúvel (Figura 3-8).

O tetracloreto de carbono é um solvente que requer cuidados especiais. Por este

motivo, no início do vídeo da dissolução do iodeto de estanho neste solvente incluímos

uma nota informativa para os cuidados especiais a ter em consideração quando se utiliza

este solvente (Figura 3-9). A utilização do tetracloreto de carbono no ensino básico coloca

em evidencia a vantagem do uso destes vídeos, já que requerem cuidados especiais de

manipulação com alunos muito novos.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

72

Figura 3-7 – Imagem do vídeo da reacção do iodeto de estanho ao ser adicionada à água

Figura 3-8 – Imagem do processo de dissolução do iodeto de estanho em tetracloreto de carbono

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

73

Figura 3-9 – Imagem do início do vídeo do processo de dissolução do iodeto de estanho em tetracloreto de carbono

Para visualizar os vídeos disponíveis no recurso digital, é necessário possuir o

programa Flash Player versões 8 e/ou 9, cujo download pode ser realizado gratuitamente

clicando no botão , existente no canto inferior esquerdo da página.

A página possui, ainda, uma hiperligação a outros recursos disponíveis, onde se

pode encontrar um roteiro de exploração que poderá ser utilizado pelo aluno (Anexo 1)

em casa, na escola, individualmente ou em grupos. Existe, também, uma série de links

úteis sobre o tema, que podem ser explorados pelos alunos, ou pelo professor na sala de

aula.

No Anexo 2 são apresentadas imagens de todos os vídeos realizados e os textos

que lhe estão associados.

Convém salientar que os vídeos apresentados não pretendem substituir as

actividades laboratoriais. Deverão ser usados como “reforço pedagógico”, antes e/ou

depois de actividades de laboratório.

Enquanto professores de Ciências Físicas e Químicas, consideramos de extrema

importância a implementação de actividades de trabalho experimental e as suas

implicações no ensino das ciências, como dinamizador, rentabilizador e (re)construtor do

conhecimento científico. A ciência tem uma estrutura dinâmica e não estática, em

permanente evolução. O trabalho experimental acompanhou e acompanhará essa

evolução.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

74

4 ESTUDO DE IMPACTO

4.1 Metodologia de investigação

Neste estudo procuramos testar a seguinte hipótese: “O recurso digital sobre

solubilidade é um recurso pedagógico útil para os Professores na abordagem do conceito

Solubilidade, com os alunos do 3º ciclo do ensino básico”.

Tendo como referência o problema de investigação formulado e os objectivos

deste estudo, optamos por uma abordagem de investigação qualitativa, usando como

método de inquirição a entrevista. Os dados recolhidos foram analisados e a sua

interpretação constitui o instrumento chave de análise.

4.1.1 Descrição do estudo

Para testar a hipótese formulada foram seleccionados oito professores de

Ciências Físicas e Químicas do 3º Ciclo do Ensino Básico e Secundário (consultar

caracterização da amostra no ponto 4.1.3), os quais foram entrevistados após a

exploração do recurso digital disponível em

http://nautilus.fis.uc.pt/bl/conteudos/42/pags/videosdivulgcientifica/solubilidade.html. As

entrevistas foram realizadas via telefone pela investigadora, de acordo com um guião

previamente elaborado (Anexo 3) e foram registadas através de meio electrónico, sendo

posteriormente transcritas (Anexo 4). Esses registos escritos foram submetidos a uma

análise de conteúdo, que se quis acima de tudo simples e prudente4 (ver ponto 4.2).

Com estas entrevistas pretendia-se verificar vários aspectos:

Investigar em que medida a utilização do recurso digital sobre solubilidade

poderá contribuir, na opinião dos professores, para uma melhor abordagem do

processo de dissolução e do conceito de solubilidade, no ensino de Ciências

Físicas e Químicas do 3º Ciclo do Ensino Básico;

Procurar aspectos que possam suscitar dúvidas ou dificuldades para os

alunos;

Obter opiniões e sugestões dos entrevistados para aperfeiçoamento deste

recurso digital.

4 De facto, a análise de conteúdo consiste em múltiplas técnicas que continuamente se sofisticam (Bardin,

2004). Embora se reconheça que é modesta a técnica elegida, serve perfeitamente os propósitos desta

análise.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

75

No futuro terá todo o interesse procedermos também a uma investigação mais

quantitativa tendo em conta a hipótese apresentada. Contudo, consideramos que esta

metodologia seria a mais indicada para esta fase do estudo.

De seguida, apresentamos algumas das características da metodologia de recolha

de informação que se utiliza neste estudo, a entrevista.

4.1.2 Características da entrevista

A entrevista é uma forma de comunicação entre duas pessoas iniciada pelo

entrevistador, com o objectivo específico de obter informação relevante. Esta metodologia

de investigação permite descobrir as causas de algumas dificuldades, determinar pontos

de vista, valores, preferências e crenças. Pode ser usada para testar hipóteses ou para

sugerir novas e constitui o principal meio ou procedimento para a recolha de dados e de

informações na pesquisa qualitativa.

Em função do grau de sistematização, as entrevistas podem ser:

Não estruturadas - baseiam-se na conversação do dia-a-dia, sem perguntas

directas e sempre que a oportunidade aparece o entrevistador investiga um

determinado tema de interesse, para extrair factos e opiniões;

Estruturadas – apresentam perguntas pré-formuladas com respostas fechadas

como um questionário falado;

Semi-estruturadas – apresentam perguntas previamente formuladas,

suficientemente abertas e cuja ordem poderia, eventualmente, ser alterada de

acordo com a sequência da entrevista, nomeadamente tendo em conta as

respostas dos entrevistados.

A escolha da entrevista depende da questão de investigação. Neste trabalho

utilizamos a técnica da entrevista semi-estruturada, porque desta forma é possível avaliar

a utilidade do recurso digital na abordagem do conceito “solubilidade” com os alunos do

3º ciclo do Ensino Básico, através da recolha de opiniões de docentes de Ciências

Físicas e Químicas, e obter sugestões de reformulação do recurso digital.

Neste tipo de entrevista, são estabelecidas previamente algumas questões, mas

sem a preocupação de uma ordem de colocação rígida no decurso da conversa. O

entrevistador vai seguindo as respostas, podendo surgir aspectos não considerados à

partida. Por outro lado, pode ser clarificado o sentido das respostas e colocadas questões

não consideradas previamente. Os objectivos de conteúdo da entrevista estarão sempre

presentes. No caso destes não surgirem naturalmente durante a entrevista, o

entrevistador colocará questões no sentido de todos os conteúdos serem abordados.

Esta técnica, como outra qualquer, tem vantagens mas, também apresenta algumas

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

76

limitações, nomeadamente no âmbito do tema da investigação em estudo/análise (Tabela

VI).

Vantagens

Ser adaptável às características de cada entrevistado (pode

reformular-se a questão de modo a torná-la mais perceptível).

Permitir obter o máximo de informações, com um elevado grau de

profundidade, confirmando explicações, esclarecendo o significado de

termos usados e perseguindo ideias não esperadas.

Manter o entrevistado participativo, revelando interesse nas suas

respostas, por exemplo, colocando-lhes questões relacionadas com a

resposta que acabou de dar.

Identificar razões de conflito ou de contradição nas respostas.

Criar situações de conflito quando o entrevistado não apresentar

consistência nas suas ideias.

Desvantagens

Trata-se de um método extremamente moroso, no que concerne à

realização das entrevistas individuais, transcrição e análise das

mesmas.

Por se tratar de um método extremamente moroso, requer o uso de

amostras pequenas.

O método de análise é subjectivo.

É uma técnica difícil na qual o entrevistador deve “colocar-se na pele

do entrevistado” e tentar pensar como o entrevistado pensa.

O entrevistador não deve deixar transparecer ao entrevistado se a sua

resposta era ou não a esperada.

As respostas dadas só se referem ao momento em que foram obtidas.

Não se pode garantir que, noutro momento, o mesmo entrevistado

responda do mesmo modo.

Como a ordem das questões não é rígida, muitas vezes, ao perseguir

a ideia dos entrevistados, alguns dos aspectos de conteúdo podem não

ser focados.

Tabela VI – Vantagens e desvantagens da entrevista semi-estruturada

Quando se recorre à técnica da entrevista como método de recolha de

informações deve-se seguir uma série de passos. Após a etapa da definição dos

objectivos gerais da investigação, surge a planificação da entrevista propriamente dita e,

nomeadamente, a formulação das questões que levarão à construção de um guião. As

questões formuladas devem expressar, de forma clara e adequada, aquilo que o

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

77

investigador pretende averiguar, sendo aconselhável dedicar alguma atenção ao formato

das questões e ao modo de resposta. No entanto, quando se utiliza a técnica da

entrevista não é possível prever antecipadamente a importância das questões. As

respostas é que determinarão a relevância da questão colocada pelo entrevistador. Mas,

as questões que apelam a explicações serão provavelmente mais ricas, pois traduzem

mais fielmente as ideias manifestadas. Sempre que possível, o entrevistador deve

colocar questões que encorajem os entrevistados a justificarem os seus argumentos, mas

evitando “bombardeá-los” com questões, pois a entrevista não deve ser um interrogatório.

De acordo com o papel que desempenham na investigação, as questões

utilizadas na entrevista, podem ser classificadas em três categorias (Pines, et al, 1978):

questões de iniciação (são questões que apelam essencialmente a descrições

desencadeando as primeiras ideias dos entrevistados), questões de desenvolvimento

(com estas questões procura-se que os entrevistados pensem novamente nos aspectos

anteriormente observados e que completem as ideias previamente expressas) e questões

de certificação (destinam-se a confirmar, ou não, as ideias anteriormente apresentadas

ou a esclarecer algum aspecto mais dúbio).

Tal como na selecção e encadeamento das questões, a escolha dos entrevistados

deve ser adequada aos objectivos da pesquisa. Tal adequação pode ser personalizada

ou feita aleatoriamente dentro do universo correspondente ao objecto de estudo.

Após a preparação dos entrevistados (informar sobre os resultados esperados e o

tempo de duração previsto; explicitar os motivos da sua selecção; combinar a data, a

hora e o local), surge a realização da entrevista propriamente dita. Ao iniciar a entrevista

e após uma breve síntese enquadradora, a questão inicial deve colocar o entrevistado no

tema da conversa e ajudar a aquecer o ambiente. O entrevistador deverá saber escutar,

contornar possíveis situações de silêncio com perguntas de suporte ou focagem e,

quando necessário, controlar o fluxo de informação.

Terminada a entrevista é sempre útil registar as observações sobre o

comportamento verbal e não verbal do entrevistado, bem como sobre o ambiente em que

a mesma decorreu. Este registo permitirá levantar hipóteses mais seguras sobre a

autenticidade das respostas obtidas e sobre o grau de liberdade com que foram dadas.

Em posse da informação pretendida chega o momento da sua análise. A análise

de dados subjectivos como os da entrevista é muitas vezes percebida como

problemática, trabalhosa e o investigador deve estar atento, a ponto de poder criticar a

possibilidade de parcialidade que pode comprometer a validade do estudo. Qualquer que

seja o tipo de pesquisa e a sua dimensão, as conclusões e generalizações que dela se

podem extrair estão sempre condicionadas em termos de validade, quer interna quer

externa (Cohen e Manion, 1994).

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

78

A validade interna estabelece o relacionamento causal que explica que

determinadas condições levam a outras situações. A coerência interna entre as

proposições iniciais, desenvolvimento e resultados encontrados deve ser testada. Na

validade interna está em causa a legitimidade das conclusões (Bruyne, Herman e

Schoutheete, 1991).

A validade externa estabelece o domínio sobre o qual as descobertas podem ser

generalizadas. A coerência entre os resultados do estudo e os resultados de outras

investigações semelhantes deve ser testada. Está em causa a generalização das

conclusões (Bruyne, Herman e Schoutheete, 1991).

A forma de aumentar a validade do estudo na entrevista é diminuindo as fontes de

subjectividade e parcialidade. As principais fontes são: as características do entrevistador

e do entrevistado; o conteúdo das questões; as atitudes e opiniões do entrevistado; a

tendência do entrevistador procurar respostas que vão ao encontro das suas noções

preconcebidas e a incompreensão por parte do entrevistador pelo o que é respondido e

por parte do entrevistado em relação ao que é questionado. Alguns estudos mostram que

a raça, a religião, a classe social e a idade podem ser em certos contextos, fontes de

subjectividade (Cohen e Manion, 1994).

4.1.3 Características da amostra

A amostra é constituída por oito professores da disciplina de Ciências Físicas e

Químicas, cinco do sexo feminino (62,5%) e três do sexo masculino (37,5%), com idades

compreendidas entre os 27 e os 44 anos (média = 32,5), quatro dos quais tinham entre

25 e 29 anos (50%), um entre 30 e 34 (12,5%), dois entre 35 e 39 (25%) e um entre 40 e

44 (12,5%). Com a excepção de um, todos os professores estavam empregados, à data

da entrevista, leccionando em escolas diferentes, pertencentes a seis áreas pedagógicas

(Braga, representada por duas escolas, Baixo Alentejo/Alentejo Litoral, Bragança, Porto,

Tâmega e Viseu representados por uma escola). Os professores desta amostra têm, pelo

menos, 3 anos de serviço e no máximo 12 (média = 7,38).

Naturalmente, os professores mais velhos são aqueles que têm mais anos de

serviço e, com excepção de um caso, são também aqueles que integram os quadros da

escola, usufruindo assim de uma situação profissional mais estável.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

79

4.2 Análise e discussão dos resultados

A primeira questão que colocamos aos professores pretendia averiguar quais

eram aqueles que utilizavam as TIC nas aulas de Química. Se ativéssemos apenas aos

valores que constam na Tabela VII, podia-se julgar que as TIC suscitam uma grande

adesão por parte dos professores, pelo menos, dos professores entrevistados, uma vez

que 87,5 % afirma utilizá-las5.

Tabela VII – Utilização das TIC pelos professores na sala de aula

E com que grau de segurança as usam? Todos os professores entrevistados

sustentam que possuem razoáveis ou bons conhecimentos relativamente às TIC. Apenas

um admite que “gostaria de saber um pouco mais” (Anexo 5, D6); outro mostra-se

entusiasmado e diz que continuará a usá-las “e cada ano melhor” (Anexo 5, D2).

Curiosamente, somente um professor descreve algumas vantagens das TIC e refere o

interesse que suscita nos alunos.

Quais são, então, os moldes reais desta grande adesão? Que exemplos de TIC,

utilizadas na sala de aula, nos dão os professores? Como podemos verificar na Tabela

VIII, em primeiro lugar aparece o programa PowerPoint (100%), seguido de CD

Interactivo, Simulações e Vídeos (43%). A Internet é mencionada espontaneamente

apenas por um professor.

5 Convenhamos que não temos acesso senão às percepções e avaliações dos próprios professores sobre a

sua adesão e desempenho. É admissível, portanto, que estes dados não reflictam a realidade senão do ponto

de vista dos entrevistados, discursando sobre si mesmos. É também possível que, de algum modo, o

discurso dos professores seja parcialmente moldado pelas representações sociais próprias da sua classe,

sobretudo na medida em que o que também está implicitamente em jogo na entrevista é o escasso

aproveitamento pedagógico das TIC, nomeadamente no que diz respeito à área da Química.

Consequentemente, poder-se-á detectar indícios discursivos da defesa da classe e do estatuto do professor,

com mais razão naqueles para quem as TIC representarão uma ameaça maior: os mais velhos, com mais

anos de serviço ou os que detêm um estatuto profissional superior. Naturalmente, estas entrevistas não

bastam para esclarecer estas suposições, nem foram elaboradas com esse objectivo. Sobre as

representações sociais em meio escolar, confrontar, por exemplo, Gilly (2003).

Sim Não Total 7 1 % 87.5 12.5

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

80

Menções (a) (n = 7)

Exemplos de TIC Frequência

(Média = 2,86) %

PowerPoint 7 100 CD Interactivo 3 43 Simulações 3 43 Vídeos 3 43 DVD/CD (Editoras) 2 29 Internet 1 14 Outro software 1 14 a) Consideramos apenas, para cada exemplo de TIC, uma menção por participante.

Tabela VIII – Exemplos de TIC, utilizadas na sala de aula

Muito embora o leque de TIC mencionadas pelos professores nos permita

delimitar melhor o seu uso e, de certo modo, o seu papel complementar ou acessório da

prática pedagógica6, a análise dos constrangimentos associados às TIC7 (Tabela XIX),

oferece-nos um panorama interessante. Em primeiro lugar, podemos classificar as

opiniões dos professores em três tipos: um, cuja responsabilidade não pode ser de

maneira nenhuma atribuída aos professores (Constrangimento 1); outro cuja natureza

deriva tanto de razões extrínsecas como intrínsecas aos professores e onde as águas

nem sempre estão apartadas (Constrangimento 2 e 4); e, finalmente, outro que se insere

exclusivamente na esfera de responsabilidade dos professores (Constrangimento 3).

6 Até que ponto o uso generalizado de um programa como o PowerPoint é um sinal de adesão genuína às

TIC e não um prolongamento de práticas anteriores igualmente generalizadas, como as transparências? Um

dos entrevistados admite explicitamente que o PowerPoint substitui as transparências: “Recorro sempre ao

PowerPoint em vez do acetato…” (Anexo 5, D1). 7 Convenhamos que, precisamente por se tratar de uma entrevista, conduzida de forma flexível, este ponto

não foi explorado do mesmo modo com todos os professores. De facto, a alguns pareceu-nos mais oportuno

indagar acerca dos constrangimentos que o entrevistado sentia ao lidar com as TIC, enquanto que a outros a

interrogação é formulada de forma mais vaga sobre os constrangimentos associados às TIC. Curiosamente,

a metade dos participantes formulámos a questão de uma maneira e a outra metade doutra.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

81

Menções (a) (n = 7)

Constrangimentos Frequência (Média = 1,25)

%

1. Falta de condições 5 71 2. Preparação dos materiais 3 43

3. Medo e insegurança dos professores

2 29

4. Conhecimentos técnicos 1 14

a) Consideramos apenas, para cada tipo de constrangimento, uma menção por participante.

Tabela IX – Alguns constrangimentos associados às TIC

A falta de condições é o principal constrangimento associado às TIC, ou melhor, à

efectiva utilização das TIC (83%). De seguida, aparecem as questões relacionadas com a

preparação dos materiais (50%). O constrangimento 3 – medo e insegurança dos

professores – insere-se na esfera de responsabilidade particular dos professores; porém,

não chega nunca a constituir um verdadeiro mea culpa, porque são sempre outros que

padecem desses sentimentos: “ …a insegurança que sentem aquando da utilização das

TIC.” (Anexo 5, D6). Quem admite estas fragilidades nos professores? Dois professores

de 28 anos, um de Quadro de Zona Pedagógica e outro contratado.

Em último lugar, um único professor alerta para a especificidade dos

conhecimentos técnicos que a utilização das TIC exige, mas não sugere quem seja

responsável por esta situação.

A razão pela qual apenas um professor entrevistado se referira à Internet

espontaneamente compreender-se-á, em parte, agora. A maioria dos professores (6) diz

ter utilizado no mínimo uma vez a Internet, para pesquisa ou simulações, mas apenas um

a utilizou – e com o seu computador pessoal – na sala de aula, “para mostrar simulações

on-line” (Anexo 5, D5).

De facto, a falta de condições levou os docentes à sala de informática, quando

quiseram utilizar a Internet com os seus alunos. Um deles, afirma que a usará doravante

mais vezes na sala de aula porque a escola já dispõe de rede wireless (Anexo 5, D2);

outro que a recente aquisição de computadores portáteis tornará viável o recurso à

Internet na sala de aula (Anexo 5, D4). Estes, porém, são os únicos prognósticos

inequívocos quanto à utilização futura da Internet.

Abordemos agora as avaliações dos professores sobre o recurso digital que lhes

apresentámos e que, no fundo, eram o objectivo da entrevista. Em geral, todos

consideraram o recurso multimédia útil, bom ou interessante. Como podemos constatar

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

82

na Tabela X, são referidos bem mais aspectos positivos do que aspectos negativos (26

menções positivas contra 8 negativas) e isto sucede em todos e cada um dos tipos de

aspectos abordados8, excluindo o tipo residual Outros. E se considerarmos as alterações

e mudanças sugeridas pelos professores (Tabela XI), ainda que apareçam em maior

número que os pontos fracos, não colocam em causa a supremacia dos aspectos

positivos. O panorama permanece idêntico: os professores gostaram do recurso e

enalteceram as suas características positivas; as fragilidades que indicaram e as

mudanças ou melhorias que sugeriram não colocam em causa a sua avaliação favorável.

Menções (n = 8)

Positivas Negativas

Aspectos abordados Frequência

(Média = 3,25) (Total = 26)

% Frequência (Média = 1) (Total = 8)

%

1. Concepção da página 10 38 - - 2. Imagens e vídeos 8 31 2 25

3. Acessibilidade da página

3 12 2 25

4. Relação dos vídeos com outros conteúdos

2 8 2 25

5. Experiências 2 8 - -

6. Outros 1 4 2 25

Tabela X – Pontos fortes e pontos fracos do recurso digital

Menções (n = 8)

Aspectos abordados Frequência (Média = 1,63)

(Total = 13)

%

1. Concepção da página 6 46 2. Imagens e vídeos 2 15

3. Acessibilidade 2 15

4. Relação dos vídeos com outros conteúdos

1 8

5. Outros 2 15

Tabela XI – Alterações e melhorias ao recurso digital

8 A classificação dos aspectos abordados foi uma tarefa árdua, em que imperou principalmente a

sensibilidade e propósitos de quem conduziu a análise: “…do ponto de vista do valor substantivo da análise

de conteúdo a escolha das categorias é talvez o momento mais delicado…” (Vala, 2003, p. 113). Para tornar

mais transparente o processo de classificação neste passo do trabalho, apresentamos no Anexo 5, um

quadro com a transcrição textual das opiniões, que constituíram o corpus da análise.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

83

Todos os professores concordam unanimemente que a ficha de trabalho está bem

concebida e é útil, sobretudo, para guiar e apoiar o aluno (Anexo 5, por exemplo, D3 e

D6).

Interessa-nos, portanto, saber, por um lado, qual o contexto ideal para a utilização

deste programa e, por outro, como se relaciona com as actividades laboratoriais, que

constituem uma dimensão fundamental no ensino da Química.

Menções (n = 8)

Contextos

Frequência % Aula 6 75 Em casa 4 50

Em grupo 3 38

Tabela XII– Contextos propícios à utilização do recurso digital

Menções

(n = 8)

Relações Frequência %

Complemento 4 50 Conflito 2 25 Incentivo 2 25

Tabela XIII – Relação entre o recurso digital e a realização de actividades laboratoriais

De acordo com a Tabela XII, apesar de estarmos perante um recurso digital que

possui um roteiro, 75 % dos professores da nossa amostra consideram que a aula é um

contexto adequado para a utilização deste recurso; 50 % consideram que os alunos o

poderão utilizar em casa e apenas 38% tecem algumas considerações sobre a sua

utilização em grupo. Por que razões os professores privilegiam a aula para a utilização

deste recurso?

A Tabela XIII responde parcialmente à nossa interrogação. De entre os professores

da nossa amostra, 50% consideram que este recurso complementa as actividades

laboratoriais, ora porque algumas escolas não possuem boas condições para a

realização de determinadas experiências, ora porque escasseia o tempo para realizá-las

(Anexo 5, D1); 25% salientam que este recurso motivará os alunos para as experiências

de laboratório. Outros 25%, porém, antevêem um conflito entre a prática laboratorial e

este tipo de programas, sobretudo, porque receiam que se caminhe para a substituição

do real pelo virtual ou da experiência pela simulação (Anexo 5, D5).

A nossa amostra não permite, nem tal era nosso objectivo, aprofundar as relações

entre a idade/anos de serviço/estatuto profissional e as posições defendidas pelos

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

84

professores. Julgámos, contudo, conveniente alertar para a necessidade e urgência de

alguns estudos sistemáticos nesse sentido, pelo que incluímos, sem mais comentários,

as sugestivas Tabela XIV e Tabela XV.

Anos de Serviço [3-6]

(n = 4) [7-12] (n = 4)

Contextos

Frequência % Frequência % Aula 2 50 4 100 Em casa 3 75 1 25

Em grupo 1 25 2 50

Tabela XIV – Contextos de utilização do software por anos de serviço

Anos de Serviço

[3-6] (n = 4)

[7-12] (n = 4)

Relações

Frequência % Frequência % Complemento 1 25 3 75 Conflito 2 50 0 0

Incentivo 1 25 1 25

Tabela XV – Relação do software com as actividades laboratoriais por anos de serviço

Apresentamos, sob a forma de tabelas, uma análise/síntese de algumas

correntes/ideias elencadas ao longo do trabalho (Tabela XVI e Tabela XVII). Embora

correndo o risco de alguma subjectividade, atribuímos a cada item uma pontuação de 0 a

5, com o seguinte significado:

0 – Não aplicável neste trabalho.

1 – Nada atingido e/ou não confirmado no contexto deste trabalho.

2 – Pouco atingido e/ou pouco confirmado no contexto deste trabalho.

3 – Razoavelmente atingido e/ou razoavelmente confirmado no contexto deste

trabalho.

4 – Bem atingido e/ou bem confirmado no contexto deste trabalho.

5 – Plenamente atingido e/ou plenamente confirmado no contexto deste trabalho.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

85

Concepções Alternativas

Focada e/ou confirmada neste trabalho

C1 – O processo de dissolução é geralmente visto como uma

transformação química. 4

C2 – Existe uma pequena diferença na terminologia usada por

alunos de níveis de escolaridade mais baixos e níveis de

escolaridade mais elevados.

0

C3 – Os termos “derreter” e “dissolver” são muitas vezes usados

com o mesmo significado. 0

C4 – Os termos “fundir” e “dissolver” são muitas vezes usados com

o mesmo significado. 0

C5 – Os alunos estão familiarizados apenas com alguns processos

de dissolução do dia-a-dia. 5

C6 – O soluto é visto como o agente activo da dissolução. 5

C7 – Os alunos consideram que praticamente todas as substâncias

se dissolvem na água. 4

C8 – Muitas vezes os alunos explicam o processo de dissolução

considerando apenas uma das acções mecânicas (agitação e

temperatura). 4

Tabela XVI – Resumo das CA’s focadas no trabalho

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

86

Dificuldades/Constrangimentos no uso das TIC

Atingido e/ou confirmado neste trabalho

D1. A escola é uma instituição social muito conservadora que

apresenta barreiras às inovações tecnológicas. 1

D2. Muitos alunos (de extractos sócio-económicos baixos) não

possuem computador; 0

D3. A falta de formação dos docentes, quer no início quer durante

o exercício da profissão docente, para utilizarem as novas

tecnologias pedagógicas;

1

D4. O stress do professor ao ter que lidar com o desconhecido.

Os professores sentem-se preocupados com as TIC,

principalmente porque muitos desses professores admitem

não compreender bem as novas tecnologias.

1

D5. Alguns docentes não gostam das novas tecnologias e não

incentivam o seu uso. Os docentes que fazem uso mais

efectivo das TIC são aqueles comprometidos com métodos

de ensino inovadores e de qualidade e gostam da tecnologia,

sentindo-se confortáveis em usá-la;

4

D6. O uso de novas tecnologias exige muito tempo (necessidade

de tempo para preparar as aulas, tempo para aprender a

usar as tecnologias, etc.);

2

D7. A falta de conhecimento sobre o impacto do uso das TIC no

contexto educativo; 1

D8. O uso inadequado das TIC, quando as tecnologias são

utilizadas sem critérios de selecção da informação; 2

D9. A falta de segurança para os mais jovens (por exemplo, com

o material pornográfico de fácil acesso na Internet); 0

D10. A alteração da relação professor/aluno, quando a

tecnologia substitui o professor e provoca um distanciamento

entre o professor e o aluno;

0

D11. A passividade e desinteresse dos alunos, quando a

tecnologia leva o aluno a uma maior passividade, em que o

aluno “recebe tudo pronto”.

0

Tabela XVII – Resumo das dificuldades/constrangimentos no uso das TIC confirmadas neste trabalho

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

87

5 CONCLUSÕES E PROPOSTAS FUTURAS

Com a invasão do computador nas nossas vidas, é importante reflectir sobre o

seu papel na área da educação e em particular a sua aplicação nas Ciências. O uso de

recursos tecnológicos, como o computador e a Internet, não só desperta nos alunos o

interesse em estudar, como os prepara para a integração numa sociedade altamente

tecnológica.

Grings e Vieira (1998) enfatizam que os benefícios da utilização de novas

tecnologias na educação se darão a partir de ambientes em que interacções se

constituam de forma cooperativa e construtiva, entendendo a aprendizagem como um

processo de exploração e descoberta, e sendo dado ao aluno, nesse processo, o papel

activo de construtor da sua própria aprendizagem.

De facto, os resultados da investigação levada a cabo, tendo por base a hipótese

de estudo, “A utilização de um recurso multimédia, a página “Solubilidade”, é uma boa

ferramenta para os professores abordarem o conceito solubilidade com os alunos do 3º

ciclo do Ensino Básico”, indicam que o uso de recursos multimédia são uma boa

ferramenta para usar nas aulas com os alunos. De um modo geral, os professores

entrevistados consideram o recurso multimédia desenvolvido bastante útil, bom e

interessante, sendo muito fácil de usar por parte dos alunos, uso esse que poderá ser

feito em casa, mas sobretudo na aula, como um complemento da prática laboratorial.

Contudo, ainda se verificam algumas limitações/constrangimentos na aplicação destes

elementos multimédia no terreno escolar, uma vez que muitas escolas ainda não

possuem condições reais para o fazer no espaço físico da sala de aula, embora as

condições tenham melhorado bastante nos últimos anos.

Devido às limitações nas conclusões e generalizações inerentes ao estudo (o

reduzido número de professores entrevistados, a não aleatoriedade da amostra, o efeito

novidade, o efeito investigador, a ausência de uma avaliação do recurso multimédia junto

dos alunos, etc.) não poderemos tomar os resultados obtidos para além de um simples

indicador positivo a favor da hipótese de que o uso do recurso em causa contribui para

uma melhor abordagem do conceito solubilidade.

Os professores entrevistados propuseram algumas sugestões de reformulações

do recurso digital, podendo ser criada uma nova versão da página “Solubilidade” no

futuro tendo por base essas sugestões (Tabela XVIII). Aliás, já planeamos o futuro, pois já

começamos a pensar em materiais para enriquecer o recurso multimédia. Um exemplo, é

a introdução de uma simulação do processo de dissolução de um sólido iónico (cloreto de

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

88

sódio) na água, de forma a permitir uma compreensão microscópica de todo o processo.

Na Figura 5-1 apresentamos um esboço do que pretendemos fazer a este propósito.

Sugestões de Melhorias

Menções

Qualidade de imagem 2 Guião mais visível 2 Alterar a música dos vídeos 1 Introduzir mais material para além dos vídeos 1 Texto inicial mais atraente 1

Descrição das páginas de Internet colocadas nos

links úteis 1

Introduzir simulação a nível microscópico 1

Colocar uma página inicial sem vídeos 1 Explicação do uso de diferentes massas de solutos

nos processos de dissolução 1

Tabela XVIII – Sugestões de melhorias do recurso multimédia a introduzir no futuro

Figura 5-1 – Imagem da simulação da dissolução do cloreto de sódio na água

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

89

Com base na nossa própria avaliação, temos em vista também, a curto prazo,

inserir algumas melhorias. Assim, além da animação a que se refere a Figura 5-1,

pretendemos: M1. Fazer mais dissoluções;

M2. Melhorar o áudio;

M3. Introduzir mais informação, nomeadamente acerca dos termos “solubilidade”,

“soluto”, “solvente”, “solução” e “insolúvel”, de uma forma mais atractiva para os

alunos;

M4. Introduzir alguns testes de resposta rápida acerca dos termos anteriores;

M5. Associar mais animações, semelhantes às das Figuras 2-12, 2-18, 2-22 e 2-23

do ponto 2.4.2.

Sendo assim, este trabalho está inacabado, podendo realizar-se no futuro

melhorias nos mesmos, outras investigações sobre a eficácia destes recurso digital com

uma utilização mais alargada e sistemática, o que poderá conduzir a resultados mais

generalizáveis e significativos. Para além desta investigação qualitativa, no futuro,

também terá interesse procedermos a uma investigação quantitativa do grau de impacto

no processo educativo.

É de referir que, apesar do relevo dado à utilização das TIC neste trabalho, a

vivência de outras situações diferenciadas na sala de aula é igualmente relevante (a

actividade experimental, a discussão de ideias, a condução de investigação pelos alunos

e o envolvimento em projectos interdisciplinares) conduzindo de uma forma mais

completa, à compreensão do que é a Ciência em geral e do fascínio da Química, em

particular.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

90

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Nota: A esta bibliografia associam-se os sites referidos em 2.4.2.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

95

7 ANEXOS

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

96

ANEXO 1

ROTEIRO DE EXPLORAÇÃO DA PÁGINA

“SOLUBILIDADE”

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

97

ROTEIRO DE EXPLORAÇÃO DA PÁGINA “SOLUBILIDADE”

Para compreender melhor a solubilidade de uma substância noutra propõe-se a

exploração deste conjunto de vídeos laboratoriais, referentes a testes de solubilidade de

várias substâncias em diferentes solventes.

Como explorar a página “Solubilidade”?

A página inicial contém um texto sobre o conceito solubilidade e foca algumas

ideias importantes como dissolução, substâncias solúveis, pouco solúveis ou insolúveis.

De seguida, apresentam-se treze vídeos laboratoriais referentes a testes de

solubilidade de várias substâncias em diferentes solventes.

Figura 7-1– Página inicial

1. Para visualizar cada um dos processos de dissolução apresentados, clique em

cima do respectivo vídeo.

2. Por exemplo, se pretender visualizar o processo da “Dissolução do sulfato de

cobre (II) na água”, clique no vídeo 2.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

98

3. Pode-se escolher a qualidade de imagem clicando nos separadores que se

encontram por cima da imagem: , , ,

.

4. Durante a visualização do vídeo, é possível fazer uma pausa, avançar a imagem,

retroceder ou iniciar novamente, usando a barra de ferramentas que se encontra

por baixo da imagem (Figura 7-2).

5. Para fazer uma pausa clica-se no botão ; para continuar a ver o filme clica-se

no botão play ; para avançar clica-se no botão e para retroceder no

botão .

6. Se se pretender reiniciar o filme usa-se o botão .

7. Também se pode fazer avançar ou retroceder o filme movendo o cursor na barra

que se encontra por baixo da imagem - .

8. As imagens têm acompanhamento áudio que pode ser seleccionado clicando no

botão . O volume pode ser regulado usando o cursor do volume .

Figura 7-2 – Imagem do processo de dissolução do sulfato de cobre (II)

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

99

Vamos explorar a página

1. Observe os vídeos 1 a 5.

2. Em relação às substâncias iónicas usadas podemos afirmar que são solúveis, pouco solúveis ou insolúveis?

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

3. Porque se agitam as soluções? __________________________________________________________________

__________________________________________________________________

4. Observe a dissolução do alúmen de crómio (vídeo 6).

5. Explique o efeito do aumento da temperatura na dissolução do sal.

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

6. Observe a dissolução do açúcar na água (vídeo 7).

7. O açúcar é uma substância iónica ou molecular? __________________________________________________________________

8. Que nome se dá a uma solução na qual não é possível dissolver mais soluto?

__________________________________________________________________

9. Observe os vídeos 8 a 11.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

100

10. As substâncias dissolvidas manifestam o mesmo comportamento na água e no etanol?

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

11. Como se podem classificar o iodo e o ácido N-fenilantranilico quanto às suas solubilidades na água? E no etanol?

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

12. Analise os processos de dissolução do iodeto de estanho na água e no

tetracloreto de carbono (vídeos 12 e 13).

13. Que efeito teve o aumento da temperatura no processo de dissolução do iodeto de estanho na água?

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

14. Quando se adiciona o iodeto de estanho à água ocorre uma transformação física ou química?

__________________________________________________________________

15. Que tipo de transformação ocorre quando se adiciona o iodeto de estanho ao tetracloreto de carbono?

__________________________________________________________________

16. Será correcta a afirmação “A água é um solvente universal”? __________________________________________________________________

__________________________________________________________________

17. Quantos solutos e solventes diferentes foram usados nos testes de solubilidade realizados?

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

101

ANEXO 2

IMAGENS DOS VIDEOS REALIZADOS

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

102

Figura 7-3 – Imagem do vídeo da dissolução do cloreto de sódio na água

Figura 7-4 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do sulfato de cobre (II) em água

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

103

Figura 7-5 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do permanganato de potássio na água

Figura 7-6 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do cloreto de níquel na água

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

104

Figura 7-7 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do dicromato de potássio na água

Figura 7-8 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do alúmen de crómio na água

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

105

Figura 7-9 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do açúcar

Figura 7-10 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do iodo molecular em água

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

106

Figura 7-11 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do iodo no etanol

Figura 7-12 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do ácido N-fenilantranilico na água

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

107

Figura 7-13 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do ácido N-fenilantranilico no etanol

Figura 7-14 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do iodeto de estanho na água

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

108

Figura 7-15 – Imagem do vídeo do processo de dissolução do iodeto de estanho no tetracloreto de carbono

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

109

ANEXO 3

GUIÃO DA ENTREVISTA

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

110

GUIÃO DA ENTREVISTA

Parte I – Identificação do entrevistado

1. Que idade tem? (registar sexo masculino ou feminino)

2. Em que escola se encontra a trabalhar neste momento?

3. Qual é a sua categoria profissional?

4. Qual é o seu tempo de serviço?

Parte II – Relação do entrevistado com as novas tecnologias de informação e comunicação

5. Costuma usar Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC) nas suas aulas?

6. Se a resposta anterior foi sim, qual o seu grau de “segurança” e “à vontade” no

manuseamento das TIC?

7. Já tinha usado ou pensado em utilizar a Internet nas suas aulas?

8. Que tipo de constrangimento associa ao uso das TIC, em geral? E da química em

particular?

Parte III – Apreciação do software educativo

9. Considera que este recurso multimédia é uma ferramenta útil na introdução do

tema solubilidade?

10. Gostou do recurso?

11. Refira pontos fracos e pontos fortes.

12. Teve oportunidade de ver a ficha de trabalho? Qual a sua utilidade?

13. Vê estes recursos mais usados em casa pelos alunos, na aula, em grupos, ou em

aula centrada?

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

111

14. Considera haver um conflito entre este tipo de recursos e o incentivo à

prática laboratorial em química?

15. Achou que era fácil usar o recurso?

16. O que mudava neste recurso?

17. Quer apresentar algumas melhorias a introduzir?

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

112

ANEXO 4

TRANSCRIÇÃO DAS ENTREVISTAS

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

113

TRANSCRIÇÃO DAS ENTREVISTAS

DOCENTE D1 (sexo feminino)

E – Qual é a tua idade?

D – Tenho 34 anos

E – Em que escola estás a trabalhar neste momento? D – Escola Secundária de Penalva do Castelo, distrito de Viseu.

E – És professora dos quadros de Escola, não é?

D – Sim.

E – Há quanto tempo dás aulas? D – Há 8 anos.

E – Costumas usar as Novas Tecnologias de Informação e Comunicação nas tuas aulas, ou não? D –É assim, nas escolas que o permitem, não é? Porque há escolas por onde tenho

passado que nem um computador tem. Mas sempre que posso, uso.

E – Que tipo de tecnologias costumas usar nas aulas? D – Sempre que posso uso o computador com o PowerPoint, com as apresentações em

PowerPoint. Recorro sempre ao PowerPoint em vez do acetato, mas têm sido raras as

escolas. Lá está, só em duas é que foi possível. Também já recorri aqueles DVD`s da

Porto Editora com alguns vídeos. E é mais isso.

E – E sentes-te à vontade para usar as novas tecnologias nas aulas ou ainda sentes alguns constrangimentos com isso? D – É assim, acho que já começo a sentir-me à vontade.

E – E a Internet, usas nas aulas ou nunca usaste? D – A Internet só uma vez.

E – Em que situação? Foi numa sala de TIC ou numa sala de aula? D – Tive que sair da sala de aula; fui com os miúdos para a sala de informática, na altura

em que estava a falar no equilíbrio, para usar o programa Le Chat. Foi a única situação.

E – E correu bem? Resultou? D – Mais ou menos, porque quando são 3 ou 4 alunos por computador nunca resulta

como gostávamos.

E – Em relação ao recurso analisado, achaste que é um recurso útil para a abordagem da solubilidade no 3º ciclo do ensino básico? D – Para ser o mais honesta possível, achei muito bom.

E – Então, eventualmente, poderás usar nas tuas aulas?

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

114

D – De certeza. Só se não tiver hipótese, porque senão, de certeza.

E – És capaz de apontar alguns pontos fortes e alguns pontos fracos? D – Por acaso vi atentamente o recurso, por duas vezes, e não detectei pontos fracos.

Pontos fortes tem muitos: a questão da temperatura influenciar a solubilidade; de haver

sais que se dissolvem (solúveis) nuns solventes e não noutros. Isso fica claríssimo com

aqueles vídeos e que com a temperatura a solubilidade varia; e a solução saturada do

açúcar (acho que foi com o açúcar). Portanto, acho que fica tudo percebido em termos de

solubilidade.

E – Viste a ficha de trabalho? D – Vi.

E – Achas que é útil para eles? D – Acho que está bem. Mas é para aplicar depois de verem os vídeos?

E – Não. Basicamente é para os alunos usarem para explorar os vídeos e à medida que o fazem vão respondendo às questões colocadas. D – Então está óptimo.

E – Como é que achas que estes recursos poderão ser usados? Na aula, em grupo ou em casa?

D – Na própria aula são muito úteis porque, lá está, como podemos fazer algumas

actividades experimentais mas não podemos fazer todas por uma questão de tempo e de

reagentes, que não existem na escola, e mesmo por uma questão de segurança, pois

muitas vezes não temos condições nas escolas.

E – Então achas que não há conflito entre o uso deste recurso e a realização de actividades experimentais na sala de aula?

D – De maneira nenhuma, acho até que se complementam. É como eu disse, faz-se uma

parte laboratorial, mas não há tempo para fazer tudo e, lá está, também não temos

condições. Portanto, faz-se uma parte laboratorial e complementa-se com estes vídeos.

E – E achaste fácil usar? D – Fácil.

E – E o que é que mudavas? Há alguma coisa que se deva mudar ou melhorar?

D – Vi várias vezes e não vi falhas.

E – E em termos gráficos? Há alguma coisa que pudesse ser mudado?

D – Eu gostei, achei agradável, muito fácil de utilizar: qualquer pessoa utiliza, qualquer

miúdo utiliza e não se perde. Está organizado, está atractivo. Eu gostei.

E – Então não há algo que queiras apontar? D – Nada. Vou ser honesta, está muito bom.

E – Obrigada pela colaboração.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

115

DOCENTE D2

(sexo feminino)

E – Quantos anos tens? D – Tenho 27 anos

E – Em que escola estás a trabalhar neste momento?

D – EB 2,3 de Serpa.

E – Qual é a tua categoria profissional? D – Professora do quadro de zona pedagógica.

E – Qual é o teu tempo de serviço? D – Seis anos, a contar com o estágio.

E – Em relação às novas tecnologias de Informação e comunicação, costumas usar nas aulas? D – Bastante. Basicamente o PowerPoint, algum software, nomeadamente no 7º ano o

Cosmos e outros. Agora no 7º ano é o que mais tenho usado pois é o sexto ano que

estou a dar 7º ano e na parte da astronomia ainda não encontrei outro software que

supere o Cosmos. Nas aulas do sétimo ano uso sempre o computador.

E – Mas é bom para os alunos começarem a aprender física e química, é um incentivo, um estímulo para os alunos. D – Claro.

E – Se usas assim tanto as TIC, suponho que te sentes bastante à vontade, não é? D – Bastante, com à vontade e segurança. E depois, cada ano que passa, vou continuar

a usar e cada ano melhor. Por exemplo, no primeiro ano que usei as TIC levei o portátil

três ou quatro vezes para as aulas e agora, no primeiro período não há uma aula que não

leve o computador, a não ser que seja a correcção de uma ficha de trabalho ou se for

uma aula de 45 minutos, pois não dá muito tempo para montar todos os dispositivos. O

capítulo do Universo é sempre com o computador.

E – E a Internet, já usaste alguma vez nas aulas?

D – Eu já usei a Internet mas apenas na sala de informática. Para pesquisarem, não mais

que isso. Em sala de aula nunca usei porque ainda não estive numa escola que tivesse

rede wireless. Este ano, a escola tem rede wireless e tenciono usar a Internet na sala de

aula. Por acaso ainda não usei, mas tenciono usar. Por exemplo, para incentiva-los a

irem a sites, como o do observatório de Lisboa.

E – Que tipo de constrangimento associas ao uso das TIC, se é que há algum? D – O único constrangimento que associo é a falta de recursos. E nem sempre se

consegue fazer o que se planeia e por isso somos muitas vezes obrigados a recorrer à

aula tradicional.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

116

E – Mas se calhar também não convém usar apenas o computador na sala de aula, não é? D – Pois, era isso que eu ia dizer. Muitas vezes tem-se que recorrer à aula tradicional

mas não querendo eu dizer que é melhor ou pior recorrer à aula tradicional. Porque o

melhor é mesmo a junção das TIC com uma aula tradicional.

E – Em relação ao software produzido, consideras que é uma boa ferramenta para a introdução da solubilidade no 3º ciclo do ensino básico? D – Considerei uma ferramenta muito útil.

E – Achas que fica claro para os alunos “se é solúvel” ou “insolúvel”, ser um “bom solvente” ou não, qual é o efeito da temperatura e da agitação? D – Acho, acho. Acho que está muito explícito em qualquer uma das experiências, dos

vídeos, dá para perceber muito bem. E as explicações que estão sempre do lado direito,

não é…

E – Achas úteis, então? D – Achei, achei.

E – Gostaste do que viste? D – Gostei bastante.

E – Pontos fortes e pontos fracos a apontar. D – Pontos fortes: a grande variedade de experiências; elas são treze, não é?

E – Exacto. D – É um ponto forte. A simplicidade e a objectividade do site. Consegue-se perceber

bem, está simples e pronto, é acessível. Ah, a existência de equações para cada um dos

vídeos, também é um ponto forte. Não é só ver os vídeos, complementam-se bem.

E – E pontos fracos? D – Pontos fracos, pontos fracos… Olha, eu também não consegui ver assim um ponto

fraco. Se calhar o único ponto fraco que eu vejo, que até acaba por não ser, é que pode

ser um bocadinho monótono enquanto ocorre a dissolução do sal. Só que, enquanto

ocorre a dissolução do sal, tu estás sempre a explicar qualquer coisa e acaba por

compensar e o aluno já não fica só a olhar, quer dizer, o aluno fica sempre a aprender

qualquer coisa porque estás a explicar ou a referir alguma curiosidade do sal.

E – Viste a ficha de trabalho? D – Vi, vi a ficha de trabalho.

E – Achas que é útil para eles explorarem a página da Internet? D – Acho que sim, acho que é útil.

E – E achas que as perguntas foram bem construídas e direccionadas para os alunos? D – Sim, sim, sim. Objectivas.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

117

E – De que forma achas que será mais útil usar este recurso? Na sala de aula, individualmente ou em grupo? D – Eu acho que também se pode usar na sala de aula, porque não? Em casa, em casa

também porque com o roteiro eles não se perdem na exploração, pois está bem

explicado. Portanto, eles podem usa-lo perfeitamente em casa. Na aula, usado pelo

professor e mesmo em grupos, em grupos de trabalho se quiserem fazer algum trabalho.

E – E achas que há algum conflito entre o uso deste recurso e a prática laboratorial nas aulas? D – Não, não, pelo contrario. Considero que este tipo de recursos é um complemento da

prática laboratorial.

E – E o facto de se mostrar este recurso não quer dizer que não se possam fazer algumas dissoluções na sala de aula, não é? D – Exactamente. O uso destes recursos não implica a não realização das experiências.

Penso que, pelo contrário, é um complemento. E muitas vezes, na ausência dos

materiais na escola são uma mais valia. Portanto, não considero haver qualquer conflito.

E – O que é que mudavas neste recurso? Ou que melhorias poderiam ser feitas neste recurso? D – Sinceramente, acho que não alterava em nada este recurso.

E – E acrescentar alguma coisa?

D – Pois, se calhar apresentava algumas melhorias a introduzir, mas essas melhorias

estão relacionadas com a parte técnica, com a qualidade da imagem. Acho que ela podia

ser melhor.

E – Obrigada pela colaboração

DOCENTE D3 (sexo feminino)

E – Qual é a tua idade?

D – 44 anos

E – Em que escola estás a trabalhar neste momento?

D – Escola Secundária Alexandre Herculano.

E – Qual é a tua categoria profissional? D – Professora do Quadro de Nomeação Definitiva.

E – Qual é o teu tempo de serviço?

D – Tenho 10 anos de serviço.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

118

E – Em relação às novas tecnologias de Informação e Comunicação, costumas usar nas aulas, ou não? D – Costumo usar tecnologias de Informação e Comunicação, embora não seja com os

alunos a utilizarem, a não ser no que diz respeito ao uso de CD´s. Tirando isso, faço

normalmente apresentações em PowerPoint.

E – Mais nada? É só isso? D – Em tempo de aula é praticamente isso que faço. Quando tenho alguns programas ou

algumas demonstrações que ache que os alunos devem ter, eu dou-lhes para eles

explorarem em casa, para aprenderem melhor.

E – E sentes-te à vontade para trabalhar com as TIC nas aulas?

D – Sim, isso não tem problemas. E acho que interessa aos miúdos, é uma diversidade

para eles e para mim também. Permite ter sempre referências bem localizadas e não

perder qualquer situação pontual que me interesse atender num conteúdo que esteja a

desenvolver, por exemplo.

E – Já usaste alguma vez a Internet nas aulas? D – Isso não. Não existe a Internet na sala de aula, só existe em pontos específicos onde

não tenho acesso, por isso não pude usar.

E – Tens algum constrangimento em relação ao uso das TIC, alguma coisa onde não te sintas à vontade e que te impeça de usar? D – Não. Eu funciono bem com TIC e conheço muitos programas. Às vezes a falta de um

guião efectivamente obriga-me a preparar um bocadinho mais, mas não é isso que me

impede de usar.

E – Em relação ao recurso digital analisado, achas que é uma ferramenta útil na introdução do tema solubilidade para alunos do 3º ciclo do ensino básico?

D – Acho que é útil. É sempre bom poder visualizar as coisas bem feitas, sem ser nas

visitas esporádicas que se fazem aos laboratórios. Hoje em dia, inclusive, o 3º ciclo está,

digamos, com um grupo de alunos que às vezes são um bocado perigosos para levar ao

laboratório. O Alexandre Herculano é uma escola que tem 100 anos, os laboratórios não

foram renovados e pôr miúdos muito turbulentos, como são, dentro de um laboratório

pode-se tornar perigoso. Daí que os recursos digitais são importantes para evitar o uso

frequente do laboratório, tanto mais que, com os secundários que lá existem, o

laboratório tem prioridade para o secundário.

E – Gostaste do recurso? D – Gostei. Achei que tinha realmente coisas interessantes para se explorar.

E – Há alguns pontos fortes e alguns pontos fracos que possas apontar a este recurso?

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

119

D – É assim, gostei da qualidade de imagem, a resposta é rápida, portanto, não demora

muito a obter os vídeos, os recursos abrem rápido e são claros em termos do seu

conteúdo. Portanto, estão bem desenvolvidos. Também não têm ícones demasiado

pequenos que impeçam os alunos de prestar atenção aos detalhes. Em relação a pontos,

digamos assim, há alguns aspectos que se calhar podiam ser mais acessíveis. Por

exemplo, o guião não sei se não poderia estar na primeira opção e não em “outros

recursos”. Porque é assim, o guião não é obrigatório mas de facto é uma ferramenta

importante. E por outro lado, há um aspecto que quem olha não entende muito bem:

porque é que se usa massas diferentes para o mesmo volume de água. Não há nenhuma

razão para isso; quer dizer, não aparece.

E – Tens razão. O que eu fiz foi dissolver uma mole de substância para cada um dos processos de dissolução. E realmente, talvez fosse melhor explicar isso no recurso. D – Pois, eu supus que tivesses usado 1 mol ou 0,1 mol, imaginei que tivesse

relacionado com isso. Mas na realidade não há nada que mostre aos alunos que há uma

razão particular para se usar aquelas massas. É um aspecto que, em termos de uso

autodidacta por parte deles, que muitas vezes acontece por falta de Internet na sala de

aula… E portanto, essa informação adicional tem que ser o professor a estar atento e ver

que falta, e dá-la quando achar que é necessário. Acho que foram esses dois aspectos

que me saltaram à vista.

E – Então, o que é que mudavas neste recurso ou que sugeres para melhorar este recurso? D – De facto era necessário, acho eu, introduzir aqui algumas coisas, como por exemplo,

passar o guião para a frente ou colocar um link directo para o guião na frente. Podia

também ficar na segunda página mas com uma opção na primeira para abrir o guião. E

se calhar, realmente, punha uma indicação sobre o porquê da utilização de diferentes

exemplos e de diferentes massas. Sei lá, há qualquer coisa que falta aqui falar. Talvez

alguma introdução, não sei.

E – Em relação à ficha de trabalho, achas que ela é útil para os alunos? D – Claro. É sempre bom fazer um apelo àquilo que foi analisado antes porque eles não

fazem qualquer análise se não tiverem guia. E portanto, o guia é importante.

E – Como achas que estes recursos podem ser usados pelos alunos: na sala de aula, em casa ou em grupo? D – É assim, eu acho que é um recurso que pode perfeitamente ser visualizado em grupo

porque enquanto eles estão a ver vão prestando atenção, uns a umas coisas e outros a

outras, discutem e sublinham. Portanto, podem fazer uma observação em grupo, não

precisa de ser um computador por aluno. Mas na sala de aula, que teria interesse, na

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

120

realidade ainda não existe essa possibilidade. Eu creio que o Ministério da Educação

com a acção nova colocou as escolas a investir mais de modo a ter Internet em mais

salas, para além da sala de TIC, mas isso ainda vai levar muito tempo. Mas para já, é

quase impossível pôr-se em prática na sala de aula.

E – Achas que há algum conflito entre o uso deste tipo de recurso e a prática laboratorial em química? D – É assim, eu penso que deve ser complementar. Tal como eu disse, os alunos devem

ir para o laboratório, acho que é fundamental. Mas, devido à tal questão de ser difícil

compatibilizar horários e eles serem demasiado agitados, e também à dificuldade que

existe em terem acesso a materiais para uso na sala de aula. Portanto seria um

complemento interessante para se estar a ver em acção as coisas que se fazem

efectivamente em química, porque a química é para se aplicar.

E – Achas que foi fácil usar o recurso ou sentiste alguma dificuldade?

D – Não. Ele está acessível e é muito fácil visualiza-lo. Não tem extras escondidos; quer

dizer se não tiver o fhash player tem de ir ao cantinho mas é visível na mesma. Portanto,

não se tem qualquer dificuldade em manipular esta ferramenta.

E – Muito obrigada pela colaboração. DOCENTE D4 (sexo feminino)

E – Qual é a tua idade? D – Tenho 35 anos.

E – Em que escola estas a trabalhar neste momento? D – Estou a trabalhar na Escola Profissional de Arqueologia do Freixo.

E – Qual é a tua categoria profissional? D – Sou Professora do Quadro da Escola.

E – Qual é o teu tempo de serviço? D – Este é o meu décimo ano.

E – Costumas usar novas tecnologias de Informação e Comunicação nas aulas? D – Não, nas aulas de Física e Química nunca usei. Só em aulas de substituição.

E – Nem apresentações em PowerPoint? D – Não, nunca usei mas estou a pensar fazer isso.

E – E porque nunca usaste?

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

121

D – Mais por causa de meios nas escolas, até porque há tanta coisa engraçada que se

pode fazer. Só que naquelas aulas normais, em que há condições normalíssimas é um

bocadinho complicado usar.

E – Nunca estiveste numa escola que oferecesse condições para o uso das TIC? D - Não, não. Mas agora este ano, com aqueles portáteis que foram enviados para a

escola, eu penso que vai ser bem mais fácil.

E – Mas sentes-te à vontade para o fazer e com segurança?

D – Sim, sim. Por aí não há um problema.

E – Uma vez que não costumas usar o computador nas aulas suponho que também não usas a Internet, não é? D – Também usei a Internet só nas aulas de substituição.

E – Mas relacionado com a química, ou não? D – Também.

E – Mas tens algum constrangimento em relação ao uso das TIC nas aulas? D – Não, não. O constrangimento está relacionado com a falta de meios.

E – Em relação ao recurso analisado, achas que é uma boa ferramenta para a introdução do tema solubilidade no 3º ciclo do ensino básico? D – Acho, acho. Acho que é uma ferramenta bastante interessante. Eu gostei bastante.

E – E achas que há algum ponto fraco a salientar? Algum aspecto que deva ser alterado? D – A única coisa que me saltou foi, em relação à solubilidade do alúmen de crómio, que

vê-se à temperatura normal e depois tu falas que ele fica solúvel com o aumento da

temperatura, mas não se vê. Ou eu não reparei.

E – Talvez, durante a gravação, não tenha esperado tempo suficiente para a temperatura aumentar significativamente de modo a solubilizar-se totalmente. D – É que a ultima imagem que se vê, ainda não está completamente dissolvido. E seria

importante ver-se, porque tu dizes que fica um azul-escuro, acho que é isso, e não se vê.

E – Acho que devia ter deixado a filmagem correr durante mais algum tempo. Então, será algo a melhorar no futuro, aquele vídeo, não é?

D – Se calhar, penso que sim porque falas e não se vê.

E – Que pontos fortes salientas neste recurso? D – Os vídeos são rápidos e esclarecedores, o que é bom, ainda mais para o 3º ciclo

porque os miúdos não têm muita paciência.

E – E não achas que é extenso com treze vídeos? D – Não, porque os vídeos são rápidos e com o guião dá perfeitamente para fazer. E é

motivador pois eles podem ir a um vídeo e ir a outro. Acho que é interessante.

E – Em relação ao roteiro, achas que está bem elaborado?

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

122

D – Acho que está bem. Mais, eu acho que em termos de roteiro, quase que se podia

passar sem ele.

E – E a ficha de trabalho que está no roteiro de exploração, achas que é explícita para eles? D – Acho, acho. Acho que é muito importante haver esta ficha de trabalho, até porque os

alunos têm de ser guiados. Eles são muito de saltar, saltar, tipo zapping na televisão,

então acho que é bastante importante esta ficha. Além disso dá para ter um feedback

para ver se eles perceberam ou não perceberam o que estiveram a fazer.

E – De que forma achas que este recurso pode ser usado no ensino? Na aula? Em casa pelos alunos? Em grupo? Qual consideras a forma mais adequada? D – Eu acho que qualquer uma pode ser adequada.

E – Mas qual é a forma que achas mais útil? D – Acho que é assim: em casa é limitativo porque eles podem não ter forma de usar. Por

isso acho que deve ser na escola. E, se calhar, numa aula acho que é bastante

interessante.

E – Achas que poderá haver algum conflito entre o uso deste tipo de recursos e a prática de aulas laboratoriais? D – Acho que não. Acho que até é uma motivação e além disso, ajuda-os a ver a forma

de realizar o procedimento laboratorial correcto.

E – Queres sugerir algumas melhorias a introduzir para além do vídeo que já referiste? D – Ah, queria só dizer uma coisa que eu não gostei: da música. Eu não gostei da música

e a música também não é interessante para os alunos. Eles são muito críticos em relação

à música e acho que ao ouvir este tipo de música eles vão criticar.

E – Obrigada pela colaboração.

DOCENTE D5 (sexo masculino)

E – Quantos anos tens? D – Tenho 28 anos.

E – Em que escola estas a trabalhar neste momento? D – Neste momento não estou a trabalhar pois ainda não obtive colocação.

E – Qual é a tua categoria profissional? D – Sou professor profissionalizado mas estou desempregado.

E – Qual é o teu tempo de serviço?

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

123

D – Aproximadamente 3 anos.

E – Costumas usar Tecnologias de Informação e Comunicação nas aulas? D – Sim, com frequência.

E – De que forma costumas usar as TIC nas aulas? D – Recorro muitas vezes a simulações já existentes, a vídeos, a apresentações

PowerPoint e também CD´s interactivos.

E – Também costumas usar a Internet nas aulas? D – Costumo usar para mostrar simulações disponíveis on-line.

E – Usas a Internet na sala de aula ou numa sala de informática?

D – Uso na sala de aula com o meu próprio material informático. Na escola onde estive

no ano passado havia rede wireless por isso levava o meu portátil para mostrar

simulações on-line.

E – Então, isto significa que te sentes bastante à vontade para usar as TIC nas aulas? D – Sim. Sinto-me bastante à vontade e manuseio bem o material informático.

E – Que tipo de constrangimento associas ao uso das TIC? E da química em particular? D – Eu não tenho qualquer problema, no entanto, as condições que por vezes encontro,

poderão levar a ter de alterar as estratégias. Relativamente ao uso da TIC em química é

necessário analisar e ter um espírito crítico relativamente ao material disponível na

Internet.

E – Em relação ao recurso multimédia analisado, consideras este recurso uma ferramenta útil na introdução do tema solubilidade no 3º ciclo do ensino básico? D – Sim, é bastante útil dado que a visualização destes vídeos ajuda os alunos a

interiorizar os conceitos associados.

E – Gostaste do recurso? D – Sim.

E – Refere alguns pontos fortes e pontos fracos deste recurso. D – Os pontos fortes são basicamente a organização, as imagens usadas e as cores da

página.

E – E os pontos fracos? D – O único ponto fraco que encontrei esta relacionado com a localização da ficha de

trabalho. Ela está localizada de tal forma que só a encontramos depois de explorara a

página, isto para quem está a ver a página pela primeira vez e não tiver qualquer

orientação do professor.

E – Achas a ficha de trabalho útil?

D – Ajuda como um complemento e organização de ideias.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

124

E – De que forma achas que estes recursos podem ser usados pelos alunos? Em casa? Na aula? Ou em grupo? D – Acho que estes recursos são mais usados na aula mas que podem ser muito úteis

para os alunos em casa.

E – Achas que pode haver conflitos entre o uso deste tipo de recursos e a prática laboratorial?

D – Sim.

E – De que forma? D – A prática laboratorial é muito importante e cada vez mais esta a ser colocada de

parte dando lugar ao uso dos recursos multimédia.

E – Então achas que não se deve usar este tipo de recursos? D – Não se deve usar de um modo excessivo. Mas recomendo fortemente o seu uso em

casa.

E – Achas fácil o uso deste recurso? D – Bastante.

E – O que mudavas neste recurso? Ou que melhorias achas que se podem fazer? D – Colocar o roteiro de exploração de um modo que fosse mais facilmente visto.

E – Por exemplo, colocar o roteiro de exploração logo no início da página? D – Talvez. Que fosse mais apelativa.

E – Obrigada pela colaboração. DOCENTE D6 (sexo feminino)

E – Que idade tens? D – Tenho 28 anos.

E - Em que escola te encontra a trabalhar neste momento? D – Na escola E.B. 2,3 de Viatodos.

E – Qual é a sua categoria profissional? D – Sou professora contratada.

E - Qual é o seu tempo de serviço? D – Este é o meu quinto ano de serviço.

E – Costumas usar Tecnologias de Informação e Comunicação nas tuas aulas? D – Sim. No entanto ultimamente não o tenho feito muito, também devido a alguma falta

de tempo. Mas normalmente, sim utilizo!

E – De que forma usas as TIC nas aulas?

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

125

D – Costumo usar apresentações em PowerPoint e alguns CD´s de algumas editoras.

Também já mostrei vídeos e simulações interactivas.

E – E sentes-te à vontade e segura quando usas as TIC nas aulas? D – Sinto que sei o suficiente para fazer coisas muito interessantes com os alunos, no

entanto gostaria de saber um pouco mais.

E – Já usaste a Internet nas tuas aulas? D – Sim, claro que sim! Mas é quase impossível uma vez que só temos Internet na sala

de TIC e esta está sempre, ou quase sempre, ocupada.

E – Que tipo de constrangimento associas ao uso das TIC? D – Por vezes, alguma falta de tempo na preparação e organização dos materiais,

também a falta de condições das escolas…mas, principalmente, o medo que muitos

professores têm…a insegurança que sentem aquando da utilização das TIC. Como nós

dizemos hoje em dia relativamente ao uso dos computadores: “Os alunos sabem mais do

que nós” e penso que o medo de falhar perante os alunos poderá ser uma das causas da

não utilização das TIC.

E – Em relação ao recurso analisado, consideras que este recurso multimédia é uma ferramenta útil na introdução do tema solubilidade?

D – Sem dúvida. Acho que poderá ser um óptimo recurso para introduzir este tema.

E – Gostaste do recurso? D – Muito.

E – Achaste que era fácil usar o recurso? D – Sim, muito fácil.

E – Refere alguns pontos fracos e pontos fortes. D – Pontos fortes? Sei lá, há vídeos com pormenores fabulosos. Gostei muito do vídeo

do permanganato de potássio. A explicação em cada vídeo, também achei que estava

excelente, a qualidade das imagens é óptima…Todas as experiências foram

cuidadosamente realizadas.Pontos fracos!!!??? Hum…tem pontos fracos? Não acho que

tenha. Só acho que deveria ter, talvez, mais “material” para além dos vídeos!

E – Viste a ficha de trabalho? Qual a sua utilidade? D - Sim. É importante os alunos terem sempre algum apoio, existe sempre o problema de

eles se perderem no meio dos recursos digitais…é necessária essa ligação aos

conteúdos.

E – De que forma achas que este recurso pode ser usado: em casa, na aula ou em grupo? D – O ideal seria que todos os alunos tivessem Internet e este recurso poder ser utilizado

em casa pelos alunos como forma de explorar aquilo que aprenderam na escola. No

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

126

entanto, todos sabemos que infelizmente isso não é assim. Na escola temos sempre a

possibilidade de poder realizar as experiências no laboratório.

E – Consideras que pode haver um conflito entre este tipo de recursos e o incentivo à prática laboratorial em química? D – Algum. Claro que sim. Vai haver sempre aquele professor menos “amante” do

laboratório que vai achar que é algo óptimo para não precisar de se preocupar mais com

as actividades experimentais. E que é um modo de avançar muito mais rapidamente na

matéria. Acho que devemos utilizar os recursos digitais, mas como é óbvio não

esquecendo a importância das aulas práticas no laboratório.

E – O que é que mudavas neste recurso? D – Relativamente àquilo que está…se calhar não mudava muito. Talvez colocasse o

texto inicial de uma forma mais atraente, sei lá. Ah! E devia também estar justificado.

Uma outra alteração que talvez fizesse era uma página inicial para este recurso, acho

que não fica muito bem aparecerem logo os vídeos.

E – Queres apresentar algumas melhorias a introduzir?

D – Sim. Acho que colocaria alguns jogos educativos relacionados com o tema. Em

relação aos links, acho que deveriam ter para além da ligação aos sites também a sua

descrição…é sempre bom termos uma ideia daquilo que podemos encontrar em

determinado site.

E – Muito obrigada pela colaboração.

DOCENTE D7 (sexo masculino)

E – Quantos anos tens? D – Tenho 28 anos.

E – Em que escola estás a trabalhar neste momento? D – Na escola E.B. 2,3 de Arões.

E – Qual é a sua categoria profissional? D – Sou professor do Quadro de Zona Pedagógica.

E – Qual é o teu tempo de serviço? D – Tenho 5 anos de serviço.

E - Costuma usar Tecnologias de Informação e Comunicação nas aulas? D - Sim.

E – De que forma?

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

127

D – Uso o PowerPoint com o projector multimédia, uso alguns CD´s interactivos,

simulações e também já usei a Internet.

E – Sentes-te à vontade no manuseamento das TIC? D – Sinto-me com bastante segurança e à vontade no manuseamento das TIC.

E – Que tipo de constrangimento associas ao uso das TIC? D – Falta de espaços e condições de trabalho para um uso efectivo das TIC. Por vezes

muitos dos nossos colegas têm receio de usar as TIC, pois não se sentem à vontade na

sua utilização.

E - Quanto à página que acabaste de ver, achas que este recurso é útil na introdução do tema solubilidade no 3º ciclo do ensino básico? D – Sim, bastante.

E – De que forma achas que este recurso pode ser usado? Nas aulas, na sala de aula pelo professor, pelo aluno ou em grupo? D – Na aula pelo professor. Era bom que fossem os alunos a explorar estes recursos,

mas é complicado.

E – Porquê? D – Porque muitos alunos não podem fazê-lo em casa e na escola muitas vezes não

existem condições.

E – Consideras que pode haver um conflito entre este tipo de recursos e o incentivo à prática laboratorial em química? D – Não, pelo contrario. Serve de incentivo para levar os alunos para o laboratório.

E – Gostaste do recurso? D – Sim.

E – Achaste fácil usar o recurso? D – Sim, muito fácil.

E – Diz alguns pontos fracos e pontos fortes deste recurso. D – Os pontos fortes: visualização detalhada da solubilidade e a explicação que é dada.

Pontos fracos: muitos vídeos juntos. Pode levar a uma dispersão.

E – Achas que a ficha de trabalho é útil? D – Sim. Ajuda os alunos e professores a explorarem o recurso.

E – O que mudava neste recurso? D – Talvez colocar uma página inicial, sem vídeos. A seguir colocar só uma página com

as diferentes preparações de soluções por ordem alfabética e só depois fazer ligações

aos vídeo.

E – Queres apresentar algumas melhorias a introduzir? D – Talvez colocar uma simulação a nível microscópico, a mostrar de que forma é que

um soluto de dissolve num solvente.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

128

E – Muito obrigada pela colaboração. DOCENTE D8

(sexo masculino)

E – Quantos anos tens? D – Tenho 36 anos.

E – Em que escola estás a trabalhar neste momento?

D – Escola secundária de Mogadouro.

E – Qual é a tua categoria profissional? D – Sou professor do Quadro de Zona Pedagógica.

E – Qual é o teu tempo de serviço? D – 12 anos.

E – Em relação às Tecnologias de Informação e Comunicação, costumas usar nas tuas aulas? D – Sim.

E – Com que frequência? Regularmente? D – Regularmente.

E – Que tipo de tecnologias costumas usar? Ou de que forma usas as TIC? D – Uso o computador com projector multimédia para mostrar apresentações em

PowerPoint e… É dentro disso.

E – E sentes-te à vontade e com segurança para trabalhar com as TIC? D – Sim, sim, sim. De forma razoável. Até boa.

E – E em relação à Internet, costumas usar nas aulas? D – Sim, quando é possível.

E – De que forma? Para fazer pesquisa? Ou outra? D – Sim, pesquisa.

E – Em relação ao uso das TIC, sentes algum constrangimento? D – Sim, se calhar pela dificuldade, por haver muitos programas a utilizar e a ter

conhecimento na parte da informática. Essencialmente devido a isso.

E – Em relação ao recurso multimédia analisado, achas que é uma ferramenta útil na introdução do tema solubilidade para alunos do 3º ciclo do ensino básico? D – Sim.

E – De que forma achas que este recurso pode ser usado no ensino: pelos alunos em casa, na escola em aula centrada, em grupo ou individualmente?

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

129

D – Penso que pode ser utilizado tanto em casa pelos alunos, como na sala de aula,

como em grupos, como numa aula.

E – Em relação à ficha de trabalho que está no recurso, achas que é útil? D – Sim. Pode complementar os recursos dos vídeos disponíveis e pode ajudar a

explorar esses mesmos recursos.

E – E em relação às questões colocadas, são acessíveis para os alunos. D – São acessíveis e pertinentes.

E – Achas que pode haver conflitos entre este tipo de recursos e o incentivo à prática laboratorial? D – Não. Podem até se complementarem ou até substituir não havendo condições

possíveis para a realização das actividades experimentais.

E – Achas que é fácil de usar? D – Sim.

E – E em termos do recurso em si, gostas-te dele? D – Sim, sim, sim.

E – Há alguns pontos fortes e pontos fracos que possas apontar a este recurso? D – Aqui, os pontos fortes, penso eu, na qualidade de imagem e a facilidade de

usabilidade. Pontos negativos, não estou agora a ver.

E – Nada? D – Não.

E – E o que é que podias mudar neste recurso? D – Talvez a rapidez do recurso relativamente aos vídeos.

E – Achas que demora muito a carregar ou a duração de cada um dos vídeos é que é grande? D – Não, estou a dizer carregar o vídeo.

E – E mais? D – É essa a principal situação que podia ser melhorada.

E – Há algumas coisas novas que pudessem ser introduzidas, que pudessem melhorar o recurso e torná-lo mais apelativo? D – Voltamos ao mesmo, tentar tornar os vídeos mais rápidos.

E – Só? Mais nada?

D – Não, não.

E – Então achas que está bem? Mesmo em termos gráficos e em termos de materiais que lá estão? D – Sim. Perfeito, perfeito.

E – Muito obrigada pela colaboração.

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

130

ANEXO 5

CLASSIFICAÇÃO DOS ASPECTOS ABORDADOS PELOS PROFESSORES RELATIVAMENTE AOS PONTOS

FORTES E FRACOS DO PROGRAMA

Recursos digitais para o ensino sobre Solubilidade

131

Transcrição das menções Aspectos abordados Positivas Negativas

1. Concepção da página

“…achei agradável…” (D1) “…está organizado…” (D1) “…está atractivo” (D1) “…simplicidade [do site]” (D2) “objectividade do site” (D2) “…os recursos (…) são claros…” (D3) “… os recursos (…) estão bem desenvolvidos…” (D3) “…não tem ícones demasiado pequenos…” (D3) “…a organização…” (D5) “…as cores da página…” (D5)

2. Imagens e vídeos

“…fica claríssimo com aqueles vídeos…”(D1) “…gostei da qualidade de imagem…” (D3) “…os vídeos são rápidos…” (D4) “…os vídeos (…) são esclarecedores…” (D4) “…as imagens usadas…” (D5) “…há vídeos com pormenores fabulosos…” (D6) “…visualização detalhada da solubilidade…” (D7) “…qualidade de imagem...” (D8)

“…um bocadinho monótono enquanto ocorre a dissolução do sal…” (D2) “…muitos vídeos juntos (…) levar a uma dispersão.” (D7)

3. Acessibilidade da página

“…muito fácil de utilizar…” (D1) “…a resposta é rápida…” (D3) “…facilidade de usabilidade…” (D8)

“…há alguns aspectos que (…) podiam ser mais acessíveis…” (D3) “…localização da ficha de trabalho…” (D5)

4. Relação dos vídeos com outros conteúdos

“…a existência de equações para cada um dos vídeos…” (D2) “…a explicação em cada vídeo, também achei que estava excelente…” (D6)

“…porque é que se usa massas diferentes para o mesmo volume de água?” (D3) “…tu falas que ele fica solúvel (…) mas não se vê…” (D4)

5. Experiências “…a grande variedade de experiências…”(D2) “…todas as experiências foram cuidadosamente realizadas…” (D6)

6. Outros “e a explicação que é dada…” (D7) “…eu não gostei da música…” (D4) “…deveria ter, talvez, mais material para além dos vídeos…” (D6)

Tabela XIX – Classificação dos aspectos abordados pelos professores relativamente aos pontos fortes e fracos do software