uma nova proposta para o ensino das forÇas intermoleculares

8/18/2019 UMA NOVA PROPOSTA PARA O ENSINO DAS FORÇAS INTERMOLECULARES

1/102

UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE

ALCIDES LOUREIRO SANTOS

UMA NOVA PROPOSTA PARA O ENSINO DAS FORÇAS INTERMOLECULARES

NO ENSINO MÉDIO

Rio Branco

2008


2/102

ALCIDES LOUREIRO SANTOS

UMA NOVA PROPOSTA PARA O ENSINO DAS FORÇAS INTERMOLECULARES

NO ENSINO MÉDIO

Trabalho de Conclusão de Curso em Química

Para a obtenção do título de graduado em Química

Universidade Federal do Acre

Centro de Ciências Biológicas e da Natureza

Curso de Licenciatura Plena em Química

Orientador: Luís Carlos de Morais

Rio Branco

2008


3/102

© SANTOS, A. L. 2008.

Ficha catalográfica preparada pela Biblioteca Central da Universidade Federal do Acre

S237nSANTOS, Alcides Loureiro. Uma nova proposta para o ensinodas forças intermoleculares no ensino médio. 2008. 101f.

Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Química -

Licenciatura) – Centro de Ciências Biológicas e da Natureza,

Universidade Federal do Acre, Rio Branco- Acre, 2008.

Orientador: Prof. Dr. Luís Carlos de Morais

1. Forças intermoleculares, 2. Ensino médio, I. Título

CDU 542:37.02


4/102

DEDICATÓRIA

À minha querida e amada esposaJamile, que, com paciência e amor, mesuportou e me ajudou nos momentos maisdifíceis desta vitória.


5/102

AGRADECIMENTO

Agradeço ao meu orientador, LuísCarlos, pela confiança depositada em mim e,além disso, pela disposição em me ajudarsempre que o procurei.

Agradeço à professora Elisângela e

ao professor Elessandro que, além dedisponibilizarem suas turmas, foramatenciosos e acreditaram no sucesso destetrabalho.


6/102

RESUMO

Este trabalho tem como foco principal a concretização das orientações etendências interdisciplinares e do movimento de CTS (Ciência, Tecnologia eSociedade), visando efetivar melhorias no processo de ensino-aprendizagem, noque se refere ao tema de forças intermoleculares, abordado no ensino médio emquímica. Isto é, revisar conceitos básicos em química, desenvolvercontextualizações e aplicar experimentos que possam contribuir para um melhorentendimento teórico-prático sobre o tema. Foi realizada uma pesquisa bibliográficanos livros didáticos que são usados no ensino médio de química. Além disso, foramtambém analisados os Referenciais Curriculares de Ciências da Natureza,Matemática e suas Tecnologias do Estado do Acre e os Parâmetros CurricularesNacionais (PCN). Essas análises visavam a obtenção de informações sobre como otema de forças intermoleculares vinha sendo abordado no ensino médio. Estetrabalho foi realizado na Escola Profª Berta Vieira de Andrade e no Colégio de

Aplicação, ambos são estabelecimentos de ensino público de Rio Branco, o primeiroestadual e o segundo federal. Em seguida, foram aplicados questionários desondagem aos alunos. Estes serviram como pontos norteadores para realização dotrabalho proposto. Após essa etapa, foram elaboradas e ministradas aulas teóricas eexperimentais sobre o assunto de forças intermoleculares, com posterior aplicaçãode questionários. A avaliação dos questionários de sondagem mostrou que mais de90% dos alunos consideram a química importante na sua formação como cidadão. Amaioria também apontou para a necessidade de realização de mais atividadesexperimentais durantes as aulas. Porém, foi possível notar que grande parte dosalunos apresenta dificuldades de compreender os significados e as relações do temacom o cotidiano. Contudo, após a execução da prática de ensino que foi proposta,

verificou-se que os alunos ficaram mais interessados e aumentaram seuconhecimento sobre esse assunto. A avaliação dos questionários aplicados após asaulas teóricas e experimentais mostraram que a prática de ensino foi consideradapositiva. Além disso, quase todos os alunos questionados consideraram que essametodologia de ensino deve ser adotada nas escolas de ensino médio. Um recursodidático que chamou a atenção dos alunos foi o uso do programa ChemSketch/ACDLabs 11.0 free , onde foram visualizadas, através da projeção em data-show ,estruturas moleculares tridimensionais. Isso melhorou o grau de abstração dosalunos com relação às estruturas químicas, deixando a aula mais interativa edinâmica. Os resultados obtidos, na forma de questionários, apontaram que ametodologia aplicada trouxe melhorias no processo de ensino-aprendizagem

referente ao tópico de forças intermoleculares, bem como despertou o interesse e aparticipação dos alunos pelo conhecimento químico de um modo geral.


7/102

ABSTRACT

This work intend to concretize the orientations, interdisciplinary tendenciesand movement of STS (Science, Technology and Society), trying to develop a betterrelation between teach and learn intermolecular forces, which is taught in high schoolin classes of chemistry. It was necessary to review the basic concepts in chemistryand contextualization, latter, experiments were applied to contribue with a betterunderstanding of the empirical-theoretical relation of the topic. In this work a reviewabout intermolecular forces was done in books used to teach chemistry in highschools. Also, a careful reading of the Brazilian Curricular Referential for NaturalSciences, Mathematic, Technologies was done. The objective of this study was toevaluate the materials that are being used to teach this topic in chemistry in the AcreState in different high schools. This work was performed in two high schools: EscolaProfª Berta Vieira de Andrade and Colégio de Aplicação, both are publicestablishments in Rio Branco, State of Acre. Questionnaires were applied to make an

idea of the students understanding on topic and the importance of chemistry in theirroutine day. After the application of a previous questionnaire, both theory andexperimental classes on intermolecular forces were applied and, finalized with theuse of new questions. The first evaluation shows that 90% of the students considerthe chemistry very important in their scholar formation and also, contributes to makethem more conscientious citizens. The students showed that is necessary to increasethe number of experimental classes. It was possible to verify that the students havedifficulties to understand the meaning and the relations of the topic with their routineday. However, after the experimental classes, it was possible to verify that there wasan increasing in the number of students interested in the topic and that they alloweda better learning. The final questionnaire showed that the purposes applied were

positive. And, almost all students pointed that both theory and experimental practicemust be applied together and in all the high schools. The interest in the topic wasincreased when the software ChemSketch/ACD Labs 11.0 of free public domain wasused. Using a data show it was possible to project the structures of moleculesallowing them rotating and bending in the space, which provided a more interactiveand dynamic class. In general, the set of actions, theory and experimental practicescontributed very much to the increase in the participation of the students during theclasses on the topic intermolecular forces, helping them to assimilate better chemicalconcepts.


8/102

SUMÁRIO

INTRODUÇÃO ....……………………………………………………………………… 09

1 OBJETIVOS DO TRABALHO ……………………………………………………… 211.1 Gerais ..............……………………………………………………………………… 211.2 Específicos .....................……………………………………………………… 21

2 ANÁLISE DA ATUAL PROPOSTA DE ENSINO .......……………….……… 22

3 ANÁLISE DOS QUESTIONÁRIOS DE SONDAGEM …………………………… 26

4 METODOLOGIA APLICADA NAS AULAS .............…………………………… 50

5 ANÁLISE DOS QUESTIONÁRIOS APLICADOS APÓS AS AULAS .………… 57

6 COMENTÁRIOS DOS PROFESSORES .............…………………………… 71

CONCLUSÃO ..............................................................…………………………… 75

OBRAS CONSULTADAS ............................................…………………………… 78

APÊNDICES ................................................................…………………………… 81


9/102


10/102

INTRODUÇÃO

O conhecimento científico e as formas de obtenção de informações têm

sofrido mudanças profundas e constantes nas últimas décadas. Tais transformações

vêm modificando o atual sistema educacional e ocasionando o surgimento de novas

perspectivas e estratégias no que se refere aos procedimentos didáticos e

pedagógicos que formam todo o processo de ensino-aprendizagem. Essa situação

metamórfica tem sua gênese em vários fatores e conjunturas dentro do campo

pedagógico, entretanto, foram as contemporâneas configurações no mundo do

trabalho, na sofisticação dos meios de comunicação e na vida social que, mais

significativamente, moldaram esse cenário. Nesse sentido é relevante destacar:

Vivemos num tempo de profundas transformações científicas e tecnológicasnos mais diversos setores da atividade humana, o que vem acarretandoimplicações diretas no modo de vida das pessoas, bem como nos âmbitosde formação, particularmente o sistema escolar. Isso requer processos deensino e aprendizagem com novas propostas curriculares, contextualizadas,interdisciplinares, que possam inserir a população neste patamar detransição [...] (GEHLEN e AUTH, 2005).

Nesse contexto surge uma nova concepção do que é educação de qualidade

e, conseqüentemente, os conceitos e funções do conhecimento científico, da escola,

da docência e do alunado vêm sendo reformulados e adequados às novas


11/102

exigências do mercado de trabalho, dos organismos internacionais e da sociedade

de um modo geral. Entre as principais tendências pedagógicas que vêm sendo

adotadas no sistema educacional, está o movimento de Ciência, Tecnologia e

Sociedade. Sobre isso, Schnetzler (2002) comenta:

Nesses termos, desde o final da década de 70, tem sido defendida ainclusão das relações CTS - Ciência, Tecnologia e Sociedade - nos cursosde ciências. A origem desse movimento pode ser explicada pelasconseqüências decorrentes do impacto da ciência e da tecnologia na

sociedade moderna e, portanto, na vida das pessoas, colocando anecessidade de os alunos adquirirem conhecimentos científicos que oslevem a participar como cidadãos na sociedade, de forma ativa e crítica,pela tomada de decisões. Isso significa que os conteúdos de ensino nãopodem se restringir à lógica interna das disciplinas científicas, valorizandoexclusivamente o conhecimento de teorias e fatos científicos, mas sim,reelaborando-os e relacionando-os com temas sociais relevantes.

A função docente passa a ser vista sob outra visão diferente. O professor

deixa de ser considerado o detentor do conhecimento de sua disciplina, passando a

exercer o papel de organizador do trabalho pedagógico e mediador/orientador do

processo de ensino-aprendizagem, exigindo da área docente uma participação mais

efetiva, um maior interesse profissional e a compreensão da importância social da

escola. Ou seja, o papel do docente consiste em intermediar os significados, porque

é ele quem traça os objetivos pelos quais os estudantes vão apresentar suas

compreensões, seja dos conteúdos, dos conceitos, de uma situação em estudo, ou

de um tema. Desta forma, há sempre uma intenção, uma finalidade nas atividades

realizadas no contexto escolar.

Porém, a reformulação da função docente ainda não se tornou realidade em

grande parte das escolas do Brasil. Isso, em parte, se deve a má formação de


12/102

professores nos cursos superiores. Um importante ponto a ser considerado,

explicitado ainda por Schnetzler (2002), referente ao papel do professor é:

Mesmo com relação ao conhecimento ou domínio do conteúdo a serensinado, a literatura revela que tal necessidade docente vai além do quehabitualmente é contemplado nos cursos de formação inicial, implicandoconhecimentos profissionais relacionados à história e filosofia das ciências,a orientações metodológicas empregadas na construção de conhecimentocientífico, as relações entre Ciência, Tecnologia e Sociedade, eperspectivas do desenvolvimento científico.

O conceito de ser docente, por sua vez, não pode agora se restringir em

aquele que ensina , todavia, deve ser ampliado no intuito de educar (formar)

cidadãos críticos e ativos em uma sociedade. Essa idéia é bem expressada da

seguinte maneira:

[...] e o professor se torna o responsável por criar zonas de desenvolvimentoproximal, ou seja, proporciona condições e situações para que o alunotransforme e desenvolva em sua mente um processo cognitivo maissignificativo (CABRERA e SALVI, 2005).

Como a idéia do que é ser aluno ou do que é ser professor tem sofrido

alterações, conseqüentemente, as funções da escola também passam a ser

concebidas de maneira diferente. Nesse aspecto, ela deve cumprir seu papel de tal

forma a estabelecer uma intrínseca relação entre trabalho, ciência e cultura; sem,

por sua vez, ser descaracterizada pela sociedade perdendo seu sentido e função

educadora.


13/102

É dentro desse contexto que surgem reformulações na política educacional

brasileira, baseadas principalmente na Lei de Diretrizes e Bases da Educação

Nacional (Lei nº 9.394/1996) e nos novos Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN).

De uma maneira bem geral e simplista, podemos afirmar que esses documentos

convergem para um mesmo fim, o de efetuar de maneira consolidada e eficiente a

transição completa entre o modo tradicional do processo de ensino-aprendizagem,

para a atual tendência de formação cidadã do aluno, abrangendo os aspectos de

multi e interdisciplinaridade, além do tripé do CTS. Fica estabelecido, por exemplo,

que o ensino médio incorpora a característica de terminalidade, significando a

oportunidade que todos os cidadãos devem ter de consolidar e aprofundar os

conhecimentos adquiridos no ensino fundamental; aprimorando o educando como

pessoa humana, além de possibilitar o prosseguimento dos estudos e garantir a

preparação básica para o trabalho e a cidadania. Dessa forma, o ensino médio

deixaria de atender simplesmente às demandas do mercado de trabalho, sob a visão

do eficientismo profissional exigidos, por sua vez, pelos Organismos Internacionais,

como o Banco Mundial. Contudo, é importante relevar que atualmente no país, mais

especificamente no Acre, essa é uma situação que preocupa tanto os Organismos

Internacionais como as novas tendências educacionais. Pois, como afirma os

Referenciais Curriculares do Estado do Acre (2005):

O que temos hoje é uma escola que não corresponde às necessidadessociais nem às do mercado de trabalho, em razão do seu caráter elitista eexcludente, cabendo ao aluno apenas o papel de receptor de grandequantidade de informações.


14/102

Esse mesmo documento do referente ao ensino médio no Acre critica de

maneira explicita a atual maneira em que o processo de ensino-aprendizagem vem

sendo conduzido, a saber:

O conhecimento é apresentado aos alunos como construção alienígena,sem vinculação com o mundo dos homens e os problemas do cotidiano, nãotem serventia para o cidadão comum. Ocorre que, ao apresentarmos aciência desvinculada de sua aplicabilidade, no fundo se está sendoanticientífico, uma vez que, o que convencionamos chamar deconhecimento científico nada mais é do que a sistematização do resultadoda ação transformadora do homem sobre a natureza, para garantir a

reprodução da vida.

Essa abordagem da situação da educação no Estado parece ser dramática,

porém, é de fato evidenciada pela sociedade e vivenciada por todos os sujeitos que

estão diretamente envolvidos no ambiente escolar. Essa realidade vem produzindo

pessoas despreparadas para o mercado e alienados dos aspectos sociais. Porém, o

que se espera dos jovens, em sua formação, é que tenham um aprendizado que os

ajude a desenvolver a curiosidade sobre a os aspectos naturais, econômicos,

políticos e sociais, contribuindo assim para que eles se tornem cidadãos

participantes, desenvolvendo possibilidades para tecer questionamentos acerca de

questões cotidianas, fazendo investigações e previsões e propondo soluções ou

alternativas para algumas das diversas situações que tiverem de enfrentar. Nessa

formação cidadã, a escola precisa oferecer as ferramentas necessárias para as

novas descobertas, para que este cidadão seja capaz de navegar por tantas

informações, mas que também sejam capazes de selecioná-las, correlacioná-las e

avaliá-las. E, por isso, o ensino não pode ser pensado de forma fragmentada,

porque nem os alunos, nem o mundo no qual estão inseridos se apresentam destaforma.


15/102

Visto que, o que se presencia na prática docente é que a maioria dos jovens

estudantes, principalmente os da rede pública periférica, são desinteressados pelos

conteúdos trabalhados; vêem a escola como um ponto de encontro com os amigos e

que, se fosse possível, gostariam de não serem avaliados, ou simplesmente fossem

considerados aptos para ingressar de maneira direta nas séries posteriores. Além

disso, como é possível ter aluno/cidadão na primeira série do ensino médio capaz de

refletir sobre os conhecimentos a ele apresentados, sendo que este próprio aluno

passou por um ensino fundamental desvinculado de sua realidade cotidiana e que é

constituído por aspectos claramente tradicionais como, por exemplo, a separação

rigorosa dos conteúdos? É relevante também destacar que a maioria dos alunos do

Brasil não possui uma carga cultural bem desenvolvida, visto que pertencem a

classes sociais e econômicas consideradas subdesenvolvidas ou menos

favorecidas, cujo acesso a livros e fontes de informações culturais é ainda muito

precário.

Para que os objetivos da educação sejam realmente alcançados nas escolas

é necessário que as relações entre aluno/professor deixem de ser uma

subordinação para se tornar uma interação mútua em que ambos possam contribuir

para o aprendizado do outro. Nesse sentido é importante destacar que:

Para que o processo ensino/aprendizagem tenha êxito, é necessária umainteração entre aluno-professor, de modo que o professor e sua práticapedagógica oportunize condições para que o aluno explore seuconhecimento e consiga reconstruí-lo interagindo uns com os outros nabusca de resoluções de situações problemas. Além disso, é importante

resgatar o prazer de estudar pelos discentes por meio da valorização dacriatividade e do pensamento, da inserção ao uso de novas metodologiasna busca de motivação para uma aprendizagem mais significativa,procurando promover um ambiente construtivista com integração entre os


16/102

professores e os seus conteúdos de ensino, na tentativa de evitar oenfadonho, o comodismo, o desinteresse e o desânimo. (CABRERA eSALVI, 2005).

Dentro desse contexto, os conhecimentos sobre ciências, mais

especificamente de química, ganham atribuições importantes dentro da formação

cidadã do aluno. A relevância do ensino de química consiste na sua especificidade e

no seu modo de questionar a natureza e as transformações por ela sofridas. A

função do ensino de química deve ser a de desenvolver a capacidade de tomada de

decisão, o que implica a necessidade de vinculação do conteúdo trabalhado com o

contexto social em que o aluno está inserido.

A química estrutura-se, então, como um conhecimento que se estabelece

mediante relações complexas e dinâmicas que envolvem em três princípios bem

específicos, que por sua vez podem ser assim definidos: As transformações

químicas , Os materiais e suas propriedades e Os modelos explicativos . Desta forma,

a química contribui para a formação crítica e reflexiva, desenvolvendo o raciocínio

lógico e capacitando assim o educando para participar na solução de problemas

que, eventualmente, ocorrerão na sua vida prática profissional e social.

O ensino de química, e das ciências em geral, não deve se restringir em

adquirir conhecimentos científicos. Formar cidadãos capazes de distinguir fatos e

fenômenos cientificamente consistentes e não consistentes deve, identicamente, ser

outro objetivo a ser perseguido no processo de ensino aprendizagem. Tal

competência será uma ferramenta importante para que a pessoa possa ser um


17/102

cidadão ativo e consciente, pois sua vida será sempre atravessada por tomada de

decisões.

Contudo, a atual situação do ensino de química é caracterizada como um

grupo de conhecimentos desvinculados da realidade do aluno, pois se restringem a

transmissões de definições, modelos e leis isolados, sem qualquer relação com a

vida do aluno, exigindo memorização restrita e baixos níveis cognitivos. Enfatizam-

se muitas classificações (reações, ácidos, bases, fórmulas, etc.), que não

representam aprendizagem significativa do conhecimento e não transformam o

papel da aprendizagem da linguagem química que deve ser uma ferramenta e não

um fim em si mesma.

O aluno, na maioria das vezes, não consegue perceber a importância e a

relação dos conteúdos estudados na sala de aula com sua vida, como se ele

estivesse a par de todas as transformações e leis naturais que regem o mundo no

qual ele está inserido. Isso pode ser explicado de acordo com os ideais do que é o

conhecimento e o que é a informação. O conhecimento é a seleção de informações

que propiciem intervenções e julgamentos práticos, como, por exemplo, o

entendimento de equipamentos e de procedimentos técnicos, a obtenção e análise

de informações, a avaliação de riscos e benefícios em processos tecnológicos.

Desta forma, as informações só terão poder transformador se forem acompanhadas

de atitudes ativas que intervenham no mundo social onde foram criadas. Ou seja, o

que temos hoje, em sua maioria, são escolas que informam aos alunos dados, leis,

definições, regras, etc. e não conhecimentos elaborados dentro de um contexto


18/102

social consciente e relevante para a vida da sociedade como um todo. Nesse

aspecto, o ensino de química tem se apresentado como um dos mais desvinculados

da realidade cotidiana dos alunos, pois tem sido abordado de maneira conteudista e,

conseqüentemente, segregado dos aspectos inerentes a formação para a cidadania.

Isso pode ser verificado em Rezzadori e Cunha (2005):

Quando se fala em ensino de química, logo se assimila a baixa qualidadedas propostas de ensino, principalmente quanto ao uso exclusivo de livrosdidáticos mais comumente utilizados pelos professores e quanto à

compreensão que os alunos do Ensino Médio têm a respeito da química.

A elaboração de materiais de ensino e esforços conjuntos com os

professores é de fundamental importância, caso contrário, o movimento de

renovação do ensino de ciências, principalmente do ensino de química, dificilmente

alcançará seus objetivos. Sendo assim, é necessária a utilização de um modeloorganizacional conceitual que aborde os temas dentro da contextualização da

realidade brasileira, envolvendo os aspectos interdisciplinares e do movimento de

CTS. Esse novo paradigma de educação para a cidadania vem alterar

significativamente a atual forma de ensino de química, propondo novos conteúdos,

metodologias, organização do processo de ensino aprendizagem e métodos de

avaliação.

Um aspecto importante para a concretização dos aspectos sociais,

relacionados com o ensino de química, é a prática experimental. Conforme afirma

Maldaner (2000):


19/102

A atividade experimental da química, como qualquer ciência, é aproximar osobjetos concretos das descrições teóricas criadas, produzindo idealizaçõese, com isso, produzindo sempre mais conhecimento sobre esses objetos e,dialeticamente, produzindo melhor matéria prima, melhores meios deprodução teórica, novas relações produtivas e novos contextos sociais e

legais da atividade produtiva intelectual.

Além da prática experimental, o professor de química deve buscar outros

métodos de ensino que possam deixar o ambiente em sala de aula mais eficaz e

produtivo. Desta forma, o processo de ensinar não ficará restrito ao livro didático

que, muitas vezes não contempla os aspectos relacionados com o dia-a-dia dosdiscentes. Nesse sentido, novamente Rezzadori e Cunha afirmam:

O início de uma mudança na prática pedagógica pode dar-se a partir daprodução de material didático a ser utilizado em sala de aula, pois estatarefa coloca o profissional diante de um conjunto de escolhas que contribuimuito para a sua formação e melhora a qualidade do ensino. Dentre estas

escolhas, está a tomada de decisão quanto ao tipo e complexidade doconteúdo escolar a ensinar, o espaço/tempo e os recursos disponíveis. Aoproduzir e experimentar materiais didáticos elaborados por ele, o docente,além de avaliar a qualidade e a eficiência dos materiais a serem utilizados,se mostra um profissional comprometido com a transformação do fazerpedagógico na escola. É tarefa também do professor envolver os alunos emdiscussões de problemas que lhes são mais próximos.

O avanço da informática trouxe uma ferramenta em potencial para uma fazer

parte dos recursos didáticos que o professor dispõe para ministrar suas aulas, o

computador. Eichler e Pino (2000), discorrendo sobre esse assunto, comentam:

[...] supõe-se que a união de recursos tecnológicos e humanos com adisponibilidade de ferramentas qualificadas para a aprendizagem poderáresultar em inovações nas estratégias e metodologias de ensino e/ouaprendizagem das diversas áreas de conhecimento. [...]. No panoramatecnológico atual, existem diversas alternativas para a aprendizagem com ouso do computador, tais como a comunicação e a consulta de informaçõesdistribuídas pela Internet ou o uso de softwares educacionais.


20/102

Ainda enfatizando o uso de computadores como instrumento no processo de

ensino-aprendizagem, Giordan (1999) descreve que:

Acreditamos que as simulações computacionais podem serorquestradamente articuladas com atividades de ensino, sendo, portantomais um instrumento de mediação entre o sujeito, seu mundo e oconhecimento científico. Para tanto, há que se experimentar e teorizar muitosobre a educação científica, com um olho no passado e outro no futuro,mas, sobretudo com a consciência viva no presente.

Com base nos aspectos pedagógicos apresentados e nas novas tendências

para o ensino de química, este trabalho foi desenvolvido, visando concretizar os

aspectos aqui apresentados no ambiente escolar. Como os conhecimentos químicos

abordam temas específicos, mas que convergem para um fim o estudo da matéria , o

presente trabalho direcionou suas pesquisas e análises para o tema forças

intermoleculares , ou seja, as forças de atração e repulsão mútuas que ocorrem entre

as moléculas. As forças intermoleculares é um dos conteúdos trabalhados no ensino

médio, geralmente dentro do estudo das ligações químicas que, por sua vez,

costuma ser abordado no primeiro ano desse ensino. Entretanto, suas abordagens

estão presentes em vários outros conteúdos de química e, também, de biologia (no

que se trata das forças responsáveis pela união das moléculas da vida, como o DNA

- ácido desoxirribonucléico). Mostrando assim que se trata de um assunto importante

e que permite o estabelecimento de relações interdisciplinares, além de estar

presente no cotidiano das pessoas em várias situações como, por exemplo, no ato

de se lavar com sabão.


21/102

As interações intermoleculares estão relacionadas diretamente com várias

propriedades químicas e físico-químicas da matéria, tais como: solubilidade, pontos

de fusão e ebulição, densidade, poder de eluição, tensão superficial, características

dos solventes orgânicos, viscosidade, absorção, miscibilidade, etc. Sendo assim,

uma nova proposta de ensino das forças intermoleculares foi elaborada e aplicada

no intuito de promover melhorias no processo de ensino-aprendizagem do tema e,

conseqüentemente, da química de um modo geral.


22/102

1 OBJETIVOS

1.1 GERAIS

Essa nova proposta de ensino visou concretizar as tendências pedagógicas

relacionadas ao movimento de Ciência, Tecnologia e Sociedade, os aspectos

interdisciplinares e as contextualizações, a partir do tema das forças

intermoleculares, conteúdo que é abordado no ensino médio de química. Nesse

sentido, destaca-se o intuito de contribuir na formação de alunos com capacidade de

reconhecer a importância dos fenômenos químicos e físico-químicos que estão

presentes em seu dia-a-dia, tornando-os cidadãos mais conscientes.

1.2 ESPECÍFICOS

a) analisar a atual proposta curricular e metodológica referente ao tema

sobre interações intermoleculares e como esta vem sendo desenvolvida

no ensino médio;

b) avaliar a concepção do alunado sobre o tema em questão, por intermédio

de questionários;

c) elaborar, a partir dos resultados dos dois itens anteriores, propostas

curriculares e/ou metodológicas que proporcionem melhorias no

processo de ensino-aprendizagem das forças intermoleculares;

d) avaliar a didática de ensino desenvolvida através da aplicação de

questionários.


23/102

2 ANÁLISE DA ATUAL PROPOSTA DE ENSINO

Em busca de pontos norteadores deste trabalho, foram realizadas análises

nos livros textos de química e nas atuais propostas curriculares e metodológicas do

tema forças intermoleculares, abordado no ensino médio no Estado do Acre. Esta

etapa visou, além de fazer um levantamento da atual forma em que o tema em

questão vem sendo abordado, apontar os aspectos que devem ser melhorados, para

que assim, uma nova proposta de ensino seja desenvolvida de maneira eficiente. Tal

proposta terá sua fundamentação nas novas tendências pedagógicas, tais como ainterdisciplinaridade, a multidisciplinaridade e o movimento de Ciência Tecnologia e

Sociedade (CTS), além de explorar a parte experimental para uma melhor

concretização dos conceitos que envolvam o estudo das forças intermoleculares.

Nesse aspecto, pôde-se constatar que a maioria dos livros analisados pouco

apresenta e aborda os aspectos interdisciplinares e de Ciência, Tecnologia e

Sociedade que são inerentes ao estudo das forças intermoleculares. Os livros

didáticos de Sardella (2004, 1999-a, 1999-b); Bianchi, Albrecht e Maia (2005);

Lembo (1999) e Nóbrega, Silva e Silva (2005) não apresentam nenhuma sugestão

de atividades experimentais, além de abordarem os conteúdos de maneira

tradicional, ou seja, enfatizando a parte conceitual e de memorizações em

detrimento dos aspectos inovadores da formação cidadã do aluno. Já os livros de

Usberco e Salvador (2001, 2006); Feltre (2005, 2004); Peruzzo e Canto (2003); e,

Santos e Mól (2005), já apresentam algumas atividades experimentais e alguns

textos que abordam, mesmo que (às vezes) de forma simplista, os conceitos das

forças Intermoleculares sob uma visão interdisciplinar.


24/102

Contudo, verificou-se que os livros de Usberco e Salvador (2006) e Santos e

Mól (2005), principalmente este último, apresentaram desenvolvimentos sobre o

tema de maneira a relacioná-lo com fenômenos que estão presentes na vida

cotidiana dos alunos. Por exemplo, explica a função do sabão na lavagem de mãos

sujas de graxa dentro dos conceitos de forças intermoleculares. Além disso, ambas

as referências trazem abordagens relacionadas ao corpo humano (nos textos:

Química e o Corpo Humano e Ligação de Hidrogênio e propriedades das

substâncias ). Desta forma, esses livros didáticos contemplam uma visão educacional

voltada para o aprendizado cotidiano do aluno e, por isso, devem ser indicadas para

o desenvolvimento de aulas teóricas e práticas sobre forças intermoleculares.

Quanto aos Referenciais Curriculares do Estado do Acre (2005), documento

oficial do Estado que serve de base para a educação pública em nível médio, eles

não propõem nenhuma atividade experimental sobre o tema, além de não deixar

claro quais as ações interdisciplinares que podem ser realizadas para o melhor

entendimento da importância desse tema no cotidiano do aluno. Isso foi considerado

um fato preocupante, uma vez que este deveria se tornar um guia extremamente

prático e versátil para que o professor do ensino médio pudesse se embasar. Sendo,

portanto, necessário à elaboração de uma nova proposta de ensino das forçasintermoleculares que, de maneira acessível e eficiente, forneça aos docentes um

suporte útil para suas aulas teóricas e experimentais, contribuindo, assim,

significativamente para o aprendizado dos alunos.

Outro aspecto analisado nos livros didáticos foi a utilização dos termos

ligações e pontes de hidrogênio . Visando designar a interação intermolecular ou


25/102

intramolecular que ocorre quando o átomo de hidrogênio se posiciona entre dois

átomos fortemente eletronegativos (especialmente: flúor, oxigênio e nitrogênio). O

termo correto para definir esse tipo de interação, baseado em Atkins e Jones (2006),

é ligação de hidrogênio , já o termo ponte de hidrogênio é utilizado para explicar

como numa molécula possam existir ligações de três centros, como ocorre no

diborano (B2H6). Nesse composto, um único par de elétrons está deslocalizado pela

unidade H-B-H, ou seja, esse par de elétrons liga três átomos diferentes. Verificou-

se que as referências usadas de Sardella (2004, 1999-a); Bianchi, Albrecht e Maia

(2005); Usberco e Salvador (2001, 2006); Feltre (2005, 2004); e Lembo (1999)

consideram, erroneamente, os termos pontes e ligações de hidrogênio como

sinônimos. Apenas as referências de Peruzzo e Canto (2003) e Santos e Mól (2005)

utilizam corretamente somente o termo ligações de hidrogênio para designar esse

tipo de interação intermolecular ou intramolecular. Já as referências Nóbrega, Silva e

Silva (2005) e Sardella (1999-b), nem sequer fazem citações sobre dos tipos de

forças intermoleculares.

A simples troca dos termos pontes por ligações , não provoca graves

problemas quanto ao aprendizado das forças intermoleculares, visto que os livros os

relacionam dentro de um mesmo significado. Contudo, é importante destacar quesempre na ciência os termos corretos devem ser sempre priorizados e também

sempre dentro de um significado adequado. Isso, por sua vez, evidencia que as

referências didáticas nem sempre podem ser consideradas totalmente corretas e

adequadas para promover a fundamentação teórica dos conteúdos, sendo, portanto,

necessário que na escolha do livro didático, vários fatores sejam levados em

consideração.


26/102

Dessa forma, essa análise revela que muitos livros didáticos, usados no

ensino médio, estão desatualizados e apenas enfatizam os aspectos conceituais do

conteúdo abordado dentro das forças intermoleculares. Cabendo, assim, ao

professor fazer uma análise crítica dos livros usados nas escolas, para que os

alunos não aprendam termos e conceitos simplistas, sem significação prática e até

incorretos.

É dentro desse contexto, que surge a necessidade e importância de que

uma nova proposta de ensino das forças intermoleculares seja elaborada e

realmente concretizada dentro do ambiente escolar.


27/102

3 ANÁLISE DOS QUESTIONÁRIOS DE SONDAGEM

Com o intuito de verificar a concepção do alunado sobre o conhecimento de

química e, mais especificamente, sobre o tema de forças intermoleculares, foram

aplicados questionários em duas turmas da Escola Estadual de Ensino Fundamental

e Médio Professora Berta Vieira de Andrade e duas no Colégio de Aplicação. É

importante destacar que não foi necessário aplicar esses questionários nas mesmas

turmas onde às aulas teóricas e práticas foram desenvolvidas. Visto que a intenção

era somente verificar como os alunos concebem o ensino de química, para que

assim fosse possível obter informações que direcionassem o andamento do projeto.

Além disso, é importante destacar que os resultados dos questionários de

uma mesma escola foram agrupados, sendo assim, foram obtidos dois dados gerais,

um de cada escola. Essa junção foi realizada, visando o aumento da amostragem de

cada escola e também porque foi considerado mais relevante estabelecer

comparações entre os dois estabelecimentos de ensino do que em relação a turmas

de um mesmo estabelecimento.

Os questionários aplicados não foram acompanhados dos termos de

conhecimento livre e esclarecidos (TCLE) por que não levantavam questões que

possam ser consideradas constrangedoras aos alunos. Além disso, os alunos não

se identificaram e nem foram obrigados a responder as questões. Estas, por sua

vez, somente visaram obter informações sobre opiniões, situações e sobre o grau de

entendimento dos alunos sobre os aspectos abordados no projeto.


28/102

Na escola estadual Profª Berta Vieira de Andrade foram entrevistados, por

meio desses questionários, um total de 51 alunos. Enquanto que no Colégio de

Aplicação a amostra total foi de 34 alunos. A seguir são apresentados, juntamente

com a questão aplicada, os resultados obtidos por meio de representações gráficas.

O questionário completo de sondagem, dirigido aos alunos, está apresentado no

apêndice A. É relevante destacar que os dados usados para a plotagem dos gráficos

são provenientes da contagem das respostas de cada questão que, por sua vez,

foram convertidas em valores percentuais.

Nesse sentido, a primeira questão do questionário foi formulada com o

objetivo de verificar se, na concepção dos alunos, o conhecimento químico que eles

adquirem na escola e que está em sua volta é importante para seu desenvolvimento

como cidadão.

1ª Questão: O conhecimento de Química, no seu ponto de vista, é

importante para sua formação cidadã?

Deseja comentar algo:___________________________________________

___________________________________________________________________

Analisando os questionários aplicados aos alunos se chegou aos gráficos

mostrados nas figuras 1 e 2. É importante notar que a questão abriu oportunidade

para os alunos comentarem qualquer aspecto que eles julgam importantes.


29/102

Figura 1: Resultado percentual referente à importância do conhecimento da química na formaçãocidadã do aluno (Berta Vieira)

Figura 2: Resultado percentual referente à importância do conhecimento da química na formaçãocidadã do aluno (Colégio de Aplicação)

Os gráficos mostram que, em ambas as escolas, os alunos consideram o

conhecimento de química relevante para sua formação cidadã. Desta forma, mesmo

sem às vezes reconhecer como esses conhecimentos interferem dentro da

sociedade nos quais estão inseridos, os alunos percebem que de alguma maneira aquímica está presente em seu cotidiano. Por isso, verifica-se que é algo de suma

importância promover ações de ensino que sejam significativas e voltadas para o

cotidiano. Essa idéia contextualizadora vem consolidar os sentidos sociais e

cotidianos das disciplinas escolares, para que estas não sejam apenas um mero

conjunto de conhecimentos desvinculados dos fenômenos sociais inerentes a

formação cidadã dos alunos.


30/102

O espaço aberto para que os alunos comentassem, de maneira mais ampla,

sua opinião sobre o conhecimento de química trouxe uma gama de informações

adicionais ao objetivo da questão. É necessário destacar que as citações que serão

apresentadas a seguir são exatamente o que foi escrito pelos alunos, desta forma,

até erros de língua portuguesa cometidos por eles serão mantidos, para que assim

não ocorra de nenhuma maneira alterações nas opiniões dos próprios alunos.

A maioria dos alunos não desejou comentar algo a mais sobre essa primeira

questão, ou seja, apenas marcaram sim ou não . Entretanto, alguns comentários

foram feitos de maneira clara e objetiva, levando em consideração a maturidade do

aluno em relação aos diferentes níveis de respostas que esta questão possibilita.

Por exemplo, após ter marcado a opção sim , um discente do Colégio de Aplicação

comentou:

Para um menlhor conhecimento sobre elementos, substâncias químicas,

radiação, para saber o que fazer em determinadas situações.

Essa resposta indica que o aluno considera a química importante, pois ele,

além de reconhecer a relevância da parte conceitual, apontou que a química pode

propiciar conhecimentos úteis quanto sua vida cotidiana em determinadas situações.

Outro aluno do mesmo estabelecimento de ensino apresentou uma visão apenas

didática do conhecimento químico, assim ele comentou (após ter marcado não na

presente questão):


31/102

Não é que o conhecimento de química seja desnecessário, é que no meu

ponto de vista química para uma pessoa que por exemplo vai fazer direito é

totalmente desnecessário.

Essa resposta é de certa forma preocupante, visto que, segundo esse aluno,

a química é totalmente desnecessária para alguém que irá seguir uma profissão não

diretamente ligada à essa ciência. Essa situação indica a necessidade de ocorrer

uma maior contextualização dos conhecimentos químicos, de tal forma a atribuir

significados realmente ligados à vida cotidiana dos alunos. Até porque hoje em dia é

muito comum empresas terem advogados especializados na legislação ambiental.

Essa visão mais voltada para o dia-a-dia do cidadão foi expressa por um aluno da

escola Berta Vieira, que diz:

Química para mim é tudo que fazemos no dia-a-dia.

Além de buscar informações sobre a concepção dos alunos sobre a

importância da química, desejou-se também verificar a possibilidade de ampliar o

interesse dos alunos pela química. Isso foi possível a partir da análise da segunda

questão, como segue:

2ª Questão: O que deveria ser feito para você se interessar mais pelo

conhecimento químico?


32/102

( ) relacionar os assuntos com o seu cotidiano, ou seja, promover a

contextualização social dos assuntos de química;

( ) reduzir a carga de cálculos matemáticos na disciplina;

( ) desenvolver mais atividades experimentais;

( ) outras.

Por favor, especifique:___________________________________________

___________________________________________________________________

Nessa questão os alunos poderiam marcar mais de uma opção e também foi

pedido que, caso a opção escolhida fosse outras , eles especificassem para que

assim mais informações fossem obtidas quanto à questão do interesse dos alunos

pelo conhecimento químico. Os resultados representados nas figuras 3 e 4,

consideram que as opções relacionadas a cada resposta é a seguinte:

a) opção 01 - relacionar os assuntos com o seu cotidiano, ou seja, promovera contextualização social dos assuntos de química;

b) opção 02 - reduzir a carga de cálculos matemáticos na disciplina;

c) opção 03 - desenvolver mais atividades experimentais;


33/102

d) opção 04 - outras.

Figura 3: Resultado percentual referente ao interesse dos alunos pelo conhecimento químico (BertaVieira)

Figura 4: Resultado percentual referente ao interesse dos alunos pelo conhecimento químico (Colégiode Aplicação)

De acordo com os valores percentuais observados, é importante ressaltar

que os alunos puderam assinalar mais de uma resposta, evidenciando assim, que o

somatório não fosse igual a 100%. Essa consideração expressa o que os alunos

pensam sobre qual ou quais ações são importantes para que eles passem a gostar

mais da química, buscando um melhor desenvolvimento dentro do processo de

ensino-aprendizagem.


34/102

Nessa questão, observam-se tendências que são similares nas duas

escolas. Ambas consideram como o principal aspecto que promove o interesse dos

alunos pelos conhecimentos químicos, a realização de atividades experimentais.

Neste aspecto, pode-se verificar que os alunos reconhecem à química como uma

ciência experimental e não puramente teórica ou matemática. Esse resultado foi

tomado como um dos pontos norteadores para a elaboração da metodologia

aplicada necessária ao desenvolvimento deste projeto. Por isso, durante as aulas

sobre forças intermoleculares, buscou-se ao máximo desenvolver experimentos que

relacionassem o tema em questão com a vida cotidiana dos alunos.

Também é importante destacar que houve uma parcela considerável de

alunos, nas duas escolas, que responsabilizam o excesso de cálculos matemáticos

como sendo um ponto que provoca desinteresse pela química. Nesse sentido é

relevante sublinhar o fato de que a matemática é uma ferramenta fundamental e

indispensável para a química. Entretanto, ela não pode se apresentar como um fim

em si mesma, e sim como um meio de concretizar os conceitos e significados

inerentes aos conhecimentos químicos. Essa tendência contrária à matemática

usada nos cálculos em química necessita merecer mais atenção do que está sendo

dada. Pois ela tende a persistir durante todo o ensino médio e afeta

consideravelmente o desempenho de alunos em cursos superiores. E depois, o fato

do não gostarem dos cálculos matemáticos dificulta o aprendizado e utilização de

vários conceitos em química. Há de se rever ações para minimizar ou sanar este

problema.


35/102

Quanto à opção que faz referência à contextualização dos conteúdos,

verificou-e que outra parcela considerável dos alunos consideram importante fazer

relações entre o que se estuda na sala de aula com os aspectos sociais.

Principalmente no Colégio de Aplicação, foi possível verificar que 64,7% dos

alunos escolheram a opção outras para indicar que, além dos fatores propostos,

existem outros pontos que são responsáveis pelo maior interesse pela química.

Porém, a maioria absoluta dos alunos que marcaram essa opção, não especificou

como foi pedido, que outros fatores seriam. Contudo, houve uma resposta, de um

aluno do Colégio de Aplicação, que é importante destacar, visto a seguir:

Tem que ter mais conhecimento sobre o assunto.

Ainda referente aos resultados dessa segunda questão, mesmo não sendo a

maioria, alguns alunos da escola Berta Vieira, também marcaram a opção outras ,

sendo que alguns deles comentaram sobre sua resposta. Um aluno dessa escola

respondeu:

Os professores tem que explicar melhor e serem mais inteligentes.

A primeira resposta não deixa claro sobre quem deve ter mais

conhecimento. Entretanto, supõe-se que essa resposta esteja relacionada ao


36/102

professor, como acontece na segunda. É importante deixar claro que os professores

que colaboraram com este trabalho não podem ser avaliados por dois comentários

de alunos, pelo contrário, eles contribuíram de maneira importante e indispensável

nas aulas. Porém, cabe aqui uma análise mais geral sobre um importante aspecto

dentro do sistema educacional vigente: a formação docente. A formação de

professores dentro de sua área de atuação é algo fundamental para que haja uma

melhor qualidade de ensino. Porém, é preocupante saber que, segundo dados do

setor de estatística da Secretaria de Estado de Educação – SEE/AC referentes ao

ano de 2007, dos 265 professores que ministram aulas de química no Estado

(englobando os setores estadual, municipal, federal e particular), apenas 47

possuem formação superior em química. Isso equivale dizer que, no Acre, existem

apenas 17,7% de docentes da área de química que estão qualificados para atuar na

profissão.

O problema em questão pode ser um dos principais responsáveis pela baixa

qualidade de ensino na área de química no Estado, sendo, portanto, algo que deve

ser solucionado. Caso contrário, a baixa qualidade no ensino de química persistirá

prejudicando, além dos próprios alunos, a qualidade de ensino no Acre como um

todo e, conseqüentemente, no Brasil.

Após essas primeiras discussões, que por sua vez estão voltadas para a

importância do conhecimento como um todo, buscou-se conhecer o que os

discentes pensam ou sabem sobre o tema das forças intermoleculares. Inserido

nesse contexto, o próximo questionamento consistiu na seguinte pergunta:


37/102

3ª Questão: O que você entende por forças intermoleculares?

_____________________________________________________________

___________________________________________________________________

Como essa questão não era de múltipla escolha, as respostas dos alunos

foram analisadas e agrupadas de acordo com suas semelhanças. Sendo assim,

verificou-se que as principais respostas foram:

a) resposta 01 - nada ou quase nada

b) resposta 02 - explicação coerente

c) resposta 03 - explicação não coerente

d) resposta 04 - responsabilizam o professor pelo não entendimento do

tema

e) resposta 05 - em branco

A partir dessa consideração foi possível comparar a visão dos alunos dos

dois estabelecimentos pesquisados, de acordo com os gráficos das figuras 5 e 6.

Na escola Berta Vieira, a maioria dos alunos respondeu “nada ou quase

nada” para essa questão. Além disso, outra parcela considerável de alunos

apresentou em suas respostas uma explicação que esteja de fato relacionada. Isso


38/102

evidencia que, apesar das dificuldades, eles conseguem estabelecer definições

próprias sobre o conteúdo das forças intermoleculares. Essa explicação coerente foi

bem menor no Colégio de Aplicação e, além disso, mais de um terço de alunos

mostraram que não sabem nada ou quase nado sobre as forças intermoleculares.

Entretanto, no Colégio de Aplicação, a maioria dos alunos não respondeu essa

questão. Mesmo a maioria dos alunos não culparem o professor pela falta de saber

o conceito, esse alto índice mostra que “alguma coisa” esteve errada no sentido de

ensinar o conteúdo e do mesmo ser absorvido pelos alunos.

Figura 5: Resultado sobre o entendimento das forças intermoleculares pelos alunos (Berta Vieira)

Figura 6: Resultado sobre o entendimento das forças intermoleculares pelos alunos (Colégio de

Aplicação)


39/102

Na escola Berta Vieira de Andrade, como já foi abordado, houve uma

parcela mais considerável de alunos que apresentaram explicações coerentes em

suas respostas do que no Colégio de Aplicação. Um exemplo de resposta coerente

para a questão 03 apresentada por um aluno da escola Berta Vieira foi o seguinte:

É uma atração eletrostática entre nuvens de elétrons e núcleos atômicos,

que são forças comparadas às ligações covalentes ou iônicas.

A coerência dessa resposta é notória, pois o conceito simples de forças

intermoleculares (forças de atração entre as moléculas) foi abordado pelo aluno de

uma maneira mais profunda, necessitando apenas de trabalhar um pouco melhor

para que o conceito seja mais bem esclarecido e absorvido pelo aluno. De fato, as

interações intermoleculares, como o nome sugere, resultam das atrações entre

nuvens eletrônicas com densidade parcial de cargas positivas e negativas. Efeito

que surge da interação entre núcleos atômicos e os elétrons das suas respectivas

eletrosferas. Vale, porém, ressaltar que existem teorias bem mais específicas que

explicam o comportamento de espécies químicas a nível molecular, todavia essa

abordagem está mais voltada para os estudos sobre química em nível superior.

Um exemplo de resposta incoerente dada por um aluno do Colégio de

Aplicação foi a seguinte:


40/102

Não sei e não entendo mais acho que é uma radiação.

Essa resposta foi considerada não coerente por que as forças

intermoleculares não são definidas como um tipo de radiação, mostrando assim que

esse aluno não conseguiu assimilar de uma maneira clara e eficiente os conteúdos

abordados pelo tema. Vale ressaltar que essa resposta não representa um dado

estatístico relevante, mas o interesse de uma instituição de ensino é sempre voltado

para o ensino de todos. Para melhor entender essa análise, elaborou-se a quarta

questão, como pode ser vista a seguir:

4ª Questão: As interações existentes entre as moléculas influenciam em

alguma propriedade da matéria?

( ) Sim ( ) Não

Essa questão traz novamente a situação apresentada na primeira , todavia

direcionada para o estudo das forças intermoleculares. Mais de três quartos de

alunos (dado apresentado nas figuras 7 e 8), em ambas escolas, reconhecem que o

tema abordado está relacionado com alguma propriedade apresentada pela matéria,

porém, eles não necessariamente sabem estabelecer relações coerentes entre as

interações que ocorrem entre as moléculas com as possíveis consequências que

afetam as propriedades físico-químicas das substâncias. Essa discussão será bem

mais elaborada com os resultados colhidos através da questão cinco.


41/102

Figura 7: resultado percentual das respostas dos alunos sobre as forças intermoleculares e se elasinfluenciam alguma propriedade da matéria (Berta Vieira)

Figura 8: resultado percentual das respostas dos alunos sobre as forças intermoleculares e se elasinfluenciam alguma propriedade da matéria (Colégio de Aplicação)

5ª Questão: Quais dos itens abaixo dependem das forças intermoleculares?

As opções que os alunos tinham para escolher eram as seguintes:

a) tópico 01 - massa atômica

b) tópico 02 - pontos de fusão e ebulição

c) tópico 03 - densidade


42/102

d) tópico 04 - número atômico

e) tópico 05 - miscibilidade (mistura de líquidos)

f) tópico 06 - radioatividade

g) tópico 07 - estado físico da matéria

h) tópico 08 - solubilidade

i) tópico 09 - viscosidade

Inicialmente é importante esclarecer que a questão indaga os alunos sobre

qual dos tópicos apresentados são influenciados pelas forças intermoleculares e não

quais são os que de alguma maneira afetam a intensidade e tipos de interação

intermolecular. Sendo assim, pode-se expor que os tópicos considerados corretos

para serem marcados são os de número: 02, 03, 05, 07, 08 e 09. Além disso, vale

ressaltar que os alunos podiam selecionar mais de uma opção como resposta

correta.

Considerando que os tópicos 01, 04 e 06 não são influenciados pelas

atrações ou repulsões entre moléculas assinalar um destes itens retrata que há uma

falta de conhecimento do modelo atômico, um dos pontos que introduzem a

discussão da formação da matéria. Os resultados dessa questão estãoapresentados nas figuras 9 e 10.


43/102

Figura 9: Resultado percentual referente a algumas propriedades que dependem das forçasintermoleculares (Berta Vieira)

Figura 10: Resultado percentual referente a algumas propriedades que dependem das forças

intermoleculares (Colégio de Aplicação)

Primeiramente, contaram-se todas as opções marcadas na questão cinco,

chegou-se, então, ao número total foi 176. Desse valor, 134 são referentes à escola

Berta Vieira (em média cada aluno marcou 2,63 opções) e 42 opções foram

marcadas pelos alunos do Colégio de Aplicação (em média cada aluno marcou 1,23

opções). Se somado o número de vezes em que as questões 02, 03, 05, 07, 08 e 09


44/102

foram marcadas, encontra-se a porcentagem de respostas marcadas corretamente

e, conseqüentemente, as que foram marcadas erroneamente. O resultado dessas

análises conduz aos gráficos apresentados nas figuras 11 e 12.

Figura 11: Percentual geral de erros e acertos da questão sobre a influencia das forçasintermoleculares em alguma propriedade da matéria (Beta Vieira)

Figura 12: Percentual geral de erros e acertos da questão sobre a influencia das forçasintermoleculares em alguma propriedade da matéria (Colégio de Aplicação)

Essas figuras estatísticas mostram que na escola Berta Vieira de Andrade, a

maioria das respostas marcadas foram corretas, enquanto que no Colégio de

Aplicação, foram incorretas. É evidente que não é possível, somente através dos

dados desta pesquisa, comparar qual das escolas oferece um melhor ensino, visto

que as relações entre elas servem, essencialmente, para consolidar os resultados

da pesquisa dentro de contextos sociais relativamente diferentes. O primordial a ser

destacado é que a porcentagem de respostas marcadas indevidamente é muito alta.

Isso pode indicar que, quando o conteúdo de forças intermoleculares for ministrado,

é de fundamental importância estabelecer relações com outros tópicos dentro do

próprio conhecimento químico e, além disso, com outras disciplinas.


45/102

6ª Questão: Diariamente fazemos o uso da forças intermoleculares, como

por exemplo, na hora de tomar banho e lavar as mãos com água e sabão. Você

sabe o porquê de o sabão facilitar na remoção de substâncias gordurosas (apolares)

presentes na superfície de nosso corpo?

( ) Sim ( ) Não

Se sim, por favor, explique: ______________________________________

___________________________________________________________________

Analogamente a questão de número três, a questão acima permite que os

alunos expressem suas idéias de maneira bem pessoal, visto que ela não continha

opções para serem marcadas, por isso foi necessário estabelecer grupos de

respostas que sejam similares entre si a fim de analisar suas tendências mais

relevantes. O exemplo apresentado nessa pergunta expõe uma aplicação dos

conceitos de forças intermoleculares, além de contextualizar e relacionar o tema

com o cotidiano do aluno. Os grupos de respostas determinados foram os seguintes:

a) Resposta 01 - somente sim

b) Resposta 02 - sim, com explicação coerente

c) Resposta 03 - sim, com explicação não coerente

d) Resposta 04 - não

e) Resposta 05 - não respondeu


46/102

Os resultados dessas questões estão representados nas figuras 13 e 14.

Figura 13: Resultado percentual da questão referente ao uso do sabão em lavagens, relacionandoconceitos sobre forças intermoleculares (Berta Vieira)

Figura 14: Resultado percentual da questão referente ao uso do sabão em lavagens, relacionandoconceitos sobre forças intermoleculares (Colégio de Aplicação)

Verifica-se que em ambas as escolas, a maioria dos alunos não conseguem

explicar a razão do uso de sabões a fim de extrair substâncias gordurosas durante

uma lavagem. Esse resultado, apesar de simples, aponta a necessidade de

melhorar, além da fundamentação conceitual do assunto, os aspectos que

desenvolvem relações com o cotidiano vivido pelo discente. Desta forma, o

conhecimento aprendido dentro da sala de aula não se restringirá em memorizações


47/102

de conceitos, fórmulas e modelos; todavia, estará diretamente presente na vida dos

alunos.

Observa-se também, pela “Resposta 02 - sim, com explicação coerente”,

que poucos alunos sabem expressar uma resposta de modo correto, mantendo uma

concordância ao afirmar uma resposta e expressar a mesma. Outra população de

alunos afirma saber a resposta, porém, não consegue formular respostas que

expressem os conceitos relativos ao tema. Por exemplo, certo aluno da escola Berta

Vieira, após ter marcado sim , explicou:

Por que ele tem um ácido que ajuda a remove qualquer gordura (apolar)

Essa resposta não está totalmente completa, visto existem vários tipos de

sabões, sendo que os mais comuns são básicos. Contudo, vale ressaltar que os

sabões são produzidos pela reação de ácidos graxos com bases fortes, sendo que,

dependendo da relação estequiométrica na reação de saponificação, podem-se ter

ácidos graxos livres no sabão. Apesar da resposta do aluno não estar

completamente correta, ele tentou apresentar uma resposta química, evidenciando

assim, que seus conhecimentos precisam ser mais bem trabalhados.

Dessa forma, as respostas de número quatro e três são acumuladas, o que

aumenta mais ainda a população de alunos que necessitam de uma atenção em


48/102

especial. O que vem a sugerir uma necessidade de aprofundamento do tema por

parte do professor de forma a reverter o quadro. A situação reflete bem, o que está

sendo presenciado no curso universitário de química da Universidade Federal do

Acre, o qual evidencia que a fraca “bagagem conceitual” que os alunos trazem

consigo do ensino médio deixa muito a desejar.

A última questão aplicada aos alunos no questionário de sondagem visava

verificar quais são as maiores dificuldades que os alunos encontram dentro do tema

em questão. A partir daí será possível enfatizar esses pontos mais problemáticos,

para que os alunos consigam entender de uma maneira mais ampla os conteúdos

referentes ao estudo das forças intermoleculares.

7ª Questão: Quais são as maiores dificuldades que você tem para assimilar

os conteúdos sobre forças intermoleculares?

______________________________________________________________

___________________________________________________________________

As respostas similares dos alunos foram agrupadas de acordo com a

seguinte seqüência:

a) resposta 01 - fórmulas e cálculos

b) resposta 02 - porque não gosta de química


49/102

c) resposta 03 - não respondeu

d) resposta 04 - dificuldade de entender a natureza das moléculas

e) resposta 05 - todas

f) resposta 06 - devido ao professor

g) resposta 07 - nenhuma

h) resposta 08 - não consegue entender devido às dificuldades próprias.

Os resultados obtidos estão representados graficamente nas figuras 15 e 16.

A maioria dos alunos não opinou nessa questão, todavia considerando as

outras opções, verifica-se que as respostas 05 e 08 foram expressivamente

marcadas. Dentro dessa discussão, observa-se que, no geral, os alunos afirmam

que têm todas as dificuldades em aprender o conteúdo ou consideram-se a causa

desse aprendizado deficiente. É importante notar que não necessariamente existeum único ponto responsável pelo não entendimento do tema das forças

intermoleculares, visto que este depende de vários outros conceitos e definições

que, se não forem bem compreendidos, acarretará em deficiências durante o

processo de ensino-aprendizado. Além de mostrar que será fundamental a

participação dos educadores no processo de reverter essa situação, estimulando os

alunos com metodologias que façam que eles tomem gosto pela química.


50/102

Figura 15: Resultado percentual sobre a questão relacionada às dificuldades que os alunosapresentam em aprender o tópico das forças intermoleculares (Berta Vieira)

Figura 16: Resultado percentual sobre a questão relacionada às dificuldades que os alunosapresentam em aprender o tópico das forças intermoleculares (Colégio de Aplicação)


51/102

4 METODOLOGIA APLICADA NAS AULAS

A execução deste trabalho ocorreu, como já ficou claro, em duas turmas da

Escola Berta Vieira de Andrade e em duas do Colégio de aplicação, ambas no

período vespertino (algumas fotos das aulas estão apresentadas no apêndice B).

Geralmente, o tema de forças intermoleculares é abordado na primeira série do

ensino médio, todavia os professores preferiram desenvolver as aulas em turmas de

terceiro ano, pois consideraram que, desta forma, fosse possível a discussão mais

profunda do tema, além de abordar aspectos referentes às forças intermoleculares

nos compostos orgânicos. Nesse ponto, foi possível verificar se os professores não

concordam integralmente com a distribuição dos conteúdos de química no ensino

médio. Sendo assim, a metodologia apresentada a seguir, referente ao

desenvolvimento deste trabalho nas escolas, que consiste em uma nova proposta de

ensino das forças intermoleculares, pode ser trabalhada tanto no primeiro como no

terceiro anos do ensino médio, cabendo ao docente fazer as modificações e

adequações necessárias.

Sabe-se que o tema de forças intermoleculares é um tópico pequeno se

comparado a outros como: modelos atômicos, funções inorgânicas, soluções,

equilíbrio químico e funções orgânicas; por isso, é de se esperar que os docentes

não reservem muitas horas/aulas para o desenvolvimento deste tema. Por esse

motivo, a prática de ensino aplicada ficou restrita a três horas/aula, o que equivale a

150 minutos. Dessa forma, o tempo necessário para o desenvolvimento dos

conceitos teóricos e da parte experimental, não atrapalhou os professores no

desenvolvimento do restante do ano letivo.


52/102

Com a intenção de desenvolver um aprendizado mais consistente do tema

das forças intermoleculares, além dos resultados obtidos pelos questionários, a

metodologia de ensino proposta foi composta de aulas teóricas e experimentais.

Antes das aulas começarem efetivamente, os materiais necessários para

efetuar os procedimentos experimentais foram preparados previamente para que

assim não ocorressem perdas de tempo, visto que as aulas deveriam ser

ministradas em um tempo relativamente curto. É importante, desde já, esclarecer

que os experimentos, antes de serem aplicados na sala de aula, foram testados para

que contratempos e acidentes fossem evitados. Os outros recursos didáticos

também foram previamente organizados. O computador foi levado à sala de aula (no

Colégio de Aplicação usou-se um notebook ), ligado e conectado ao aparelho de

projeção (data-show ).

Depois do planejamento e preparação das aulas, os professores das turmas

trabalhadas me apresentaram aos alunos. Vale ressaltar que todas as aulas foram

ministradas por mim (Alcides Loureiro Santos).

A primeira intervenção didática realizada nas aulas foi a entrega de um

material de apoio (apresentado no apêndice C) contendo os principais tópicos e

conceitos que seriam explanados no decorrer das discussões. A elaboração desse

material didático teve o intuito de fornecer aos alunos um breve resumo das forças


53/102

intermoleculares, desta forma eles teriam algo que pudesse ser consultado

posteriormente. É evidente que esse material não continha todos os conceitos,

definições, exemplos cotidianos ou outras abordagens inerentes ao estudo das

forças intermoleculares; contudo foram apresentados os conceitos teóricos básicos

que são indispensáveis no estudo desse tema. Ainda sobre esse material didático, é

importante destacar que ele, fazendo parte dessa nova proposta de ensino das

forças intermoleculares, pode ser usado pelos professores do ensino médio no

intuito de ampliar e melhorar aquilo que os livros didáticos já trazem sobre o tema.

Em todas as turmas trabalhadas, após a distribuição do material de apoio, foi

realizada alguma demonstração experimental relacionada com as forças

intermoleculares. Isso foi realizado desta maneira porque é importante que os alunos

consigam atribuir significados e fatos concretos aos conteúdos estudados, sendo

que, além de despertar o interesse dos alunos, a prática experimental abre

possibilidades de discussões que podem servir de base para a apresentação do

conteúdo teórico.

É importante deixar claro que as atividades experimentais não foram iguais

em todas as turmas, pois não houve tempo suficiente para a aplicação de cada uma

delas em todas as turmas. Com a intenção de diversificar as aulas, a ordem dos

experimentos aplicados não foi a mesma em todas as turmas. Todavia, buscou-se

ao máximo contemplar, através das atividades experimentais, os conceitos teóricos

que seriam abordados, a fim de minimizar as diferenças nas aulas aplicadas em


54/102

cada turma de cada escola. As práticas experimentais desenvolvidas foram as

seguintes:

a) determinação da porcentagem de álcool na gasolina;

b) verificação da ação dos detergentes;

c) teste de solubilidade de substâncias sólidas em solventes diversos;

d) teste de miscibilidade;

e) extração com solventes.

Os experimentos não foram realizados somente no início das aulas, mas

também no fim. Sendo que estes serviram para consolidar o conteúdo teórico

trabalhado. Os roteiros experimentais são apresentados no apêndice D. Ressalta-seque não serão apresentadas discussões amplas (mas, apenas alguns comentários)

sobre os experimentos, visto que isso deverá ser desenvolvido pelo docente durante

a prática, juntamente com a participação dos alunos. É importante notar que os

experimentos trabalhados são feitos com materiais de baixo custo e sem grandes

perigos à saúde humana. Porém, é indispensável tomar precauções quanto aos

produtos usados. Evitar deixar produtos inflamáveis pertos de fontes de ignição, não


55/102

beber, ingerir ou inalar produtos que possam trazer riscos às pessoas. Por isso, é

altamente recomendável que as práticas sejam desenvolvidas pelo professor, desde

que este esteja preparado para realizá-las.

Após a apresentação do experimento inicial que, na maioria das turmas, foi a

verificação da ação dos detergentes, deu-se início as discussões sobre os conceitos

inerentes ao estudo das forças intermoleculares. A parte teórica consistia em uma

breve exposição dos conceitos indispensáveis para o aprendizado do tema, tais

como eletronegatividade, polaridade das ligações e das moléculas e de geometria

molecular; sendo posteriormente abordados as definições e os tipos de interações

intermoleculares.

A parte teórica das aulas foi ministrada através de apresentação em slides e

com o uso do quadro (negro, na escola Berta Vieira, e, branco, no Colégio de

Aplicação). A seqüência dos tópicos seguiu basicamente o material de apoio

disponibilizado aos alunos.

A contextualização dos conhecimentos trabalhados foi realizada com várias

abordagens relacionadas com o cotidiano dos alunos. As principais discussões,

nesse sentido, voltaram-se para a função e importância do uso de sabões e

detergentes. Nesse momento foi explicado como ocorre o mecanismo de limpeza

provocado pelos sabões. Também se discutiu sobre os problemas ambientais que o

descarte de detergentes, principalmente os não-biodegradáveis, nos rios e lagos,

pode ocasionar; ainda nesse ponto foram discutidos conceitos relacionados com o


56/102

tema como, por exemplo, viscosidade. Essa etapa das aulas objetivou atribuir

significados aos conceitos estudados para que, assim, os alunos conseguissem

assimilar esses conceitos da melhor maneira possível.

Buscando-se concretizar os aspectos relacionados às idéias de multi e

interdisciplinaridade, foram abordados aspectos relacionados com a biologia. Por

exemplo, promoveram-se discussões sobre as interações entre biomoléculas (DNA,

RNA, etc.) e sua importância no funcionamento correto do corpo humano.

Durante as aulas sempre se buscou apresentar aos alunos visualizações

tridimensionais das moléculas que foram usadas como exemplos dentro de certa

abordagem. Nesse aspecto, o programa ChemSketch/ACD Labs 11.0 free foi de

grande serventia. Pois, além de mostrar como as estruturas moleculares estão

dispostas espacialmente, ele possibilitou a visualização em três dimensões de várias

maneiras diferentes e fazer rotações dinâmicas. Esse foi um dos momentos que

mais chamou a atenção dos alunos, visto que eles ficaram surpreendidos e atentos

às diversas formas que as moléculas adquiriam, fazendo assim mais

questionamentos referentes ao tema das forças intermoleculares. Nesse sentido,

pôde-se observar que a utilização de computadores e programas educacionais

proporciona uma aula mais dinâmica e produtiva. Sendo assim, além do material de

apoio, de um experimento inicial e de abordagens contextualizadas com o cotidiano

dos alunos, a utilização dessas tecnologias integra essa nova proposta de ensino

das forças intermoleculares.


57/102

Ainda referente ao desenvolvimento das aulas, outro recurso usado foi o

modelo de bolas de isopor e palitos para representar moléculas espacialmente. Com

o objetivo de complementar as discussões feitas com o uso do programa

ChemSketch/ACD Labs 11.0 free , algumas moléculas (as mais simples como a da

água, H2O, e do gás metano, CH4) foram montadas com bolas de isopor coloridas

(representando os átomos) unidas por palito de dente (representando as ligações

covalentes). Esse recurso apresenta-se como mais uma proposta de material

didático que os docentes podem utilizar para ministrar suas aulas de geometria

molecular e, por conseguinte, de forças intermoleculares, além disso, o custo desse

material é relativamente baixo.

Após a abordagem conceitual do tema, no fim das aulas, como já foi

mencionado, foram realizadas outras atividades experimentais. Sendo que os alunos

foram questionados para verificar se, após terem estudado os conceitos básicos,

conseguiriam apresentar explicações coerentes sobre os fenômenos experimentais

observados. Nesse aspecto, foi possível observar que a maioria dos alunos

conseguiu relacionar a parte abstrata do conteúdo com a parte concreta.

Ao fim das aulas, foi solicitado aos discentes que respondessem um

questionário de seis questões de múltipla escolha, avaliando a prática desenvolvida

em sua sala.


58/102

5 ANÁLISE DOS QUESTIONÁRIOS APLICADOS APÓS AS AULAS

Os questionários de sondagem nas escolas foram essenciais, pois eles

nortearam a execução do projeto no sentido de saber como este desenvolveria uma

nova proposta de ensino das forças intermoleculares para o nível médio. As

tendências observadas a partir da análise dessa primeira etapa apontaram que o

conhecimento de química é importante para a formação do aluno como cidadão

dentro da sociedade no qual está inserido. Porém, esse conhecimento tem se

apresentado muitas vezes sem sentido prático na vida desses alunos e desvinculadode aspectos sócio-culturais.

Um dos problemas verificados foi que os alunos apresentam dificuldades

para assimilar o conteúdo e, conseqüentemente, isso ocasiona desinteresses no que

se refere, não só ao aprendizado do tema, mas dos conhecimentos químicos de um

modo geral. Todavia, verificou-se que os alunos consideram importante e essencial

a realização de aulas experimentais, mesmo sem um laboratório apropriado, o que

propicia um maior estímulo nas aulas de química. Desta forma, as aulas foram

elaboradas e planejadas de tal maneira que as demonstrações experimentais

tivessem maior ênfase. As aulas teóricas, por sua vez, consistiram em exposições

teóricas contextualizada, buscando assim dar significações práticas dos conceitos

abordados.

As questões aplicadas aos alunos nessa etapa não intencionavam uma

avaliação tradicional com atribuições de notas ou outras pontuações. Visavam,

entretanto, obter as opiniões sobre a prática de ensino aplicada e, mais


59/102

especificamente, verificar se essa proposta de ensino alcançou os aspectos teóricos,

experimentais e contextuais que ela propunha.

Analogamente aos questionários de sondagem, os questionários aplicados

após as aulas (apresentados no apêndice E) foram realizados em duas turmas de

cada escola. Ressalta-se que os questionários referentes à mesma escola foram

contados juntos, restando, assim, dois grupos de dados gerais, um da escola Berta

Vieira de Andrade e outro do Colégio de Aplicação. Neste último, o número de

alunos que responderam o questionário foi de 32, e na escola Berta Vieira foi de 46.

O questionário consistiu em seis questões objetivas, sendo que os alunos

poderiam escolher apenas uma das opções. Essas questões estão relacionadas

com as práticas experimentais e aulas teóricas descritas no item anterior

(metodologia aplicada nas aulas).

A primeira questão aplicada foi a seguinte:

1ª Questão: Avalie a Prática de Ensino:

( ) Ótima ( ) Boa ( ) Ruim ( ) Não opinaram

Objetivo dessa primeira questão foi de verificar se a prática de ensino

aplicada durante as aulas foi significante para o aprendizado do aluno. Os resultados

obtidos estão representados nas figuras 17 e 18.


60/102

Figura 17: Opinião dos alunos sobre a prática de ensino (Berta Vieira)

Figura 18: Opinião dos alunos sobre a prática de ensino (Colégio de Aplicação)

A grande maioria dos alunos, em ambas as escolas, consideram ótima a

prática desenvolvida. Mesmo sabendo que uma considerável amostra de alunos não

classifica como ótima essa metodologia de ensino, o resultado obtido foi

extremamente positivo, visto que, essa parcela a considera como boa. Dos 78

alunos que responderam ao questionário, apenas um considerou ruim a prática

desenvolvida, evidenciando, assim, um alto grau de aceitação por parte dos alunos.

Mostra também que a prática de ensino desenvolvida motivou os alunos, tendo

como resposta o interesse demonstrado por eles durante as aulas.

É importante esclarecer que uma prática de ensino pode se apresentar

eficiente em uma escola e não alcançar bons resultados em outra. Essa situação se


61/102

deve a vários fatores que influem no processo de ensino aprendizagem. Por isso,

para que a prática seja desenvolvida de maneira positiva em uma sala de aula, o

docente deve conhecer as dificuldades conceituais e o nível de entendimento de

seus alunos, e deve fazer adaptações e/ou modificações necessárias para atender

sua classe de discentes da melhor maneira possível. Essas alterações, por exemplo,

podem estar relacionadas à realidade social e cultural dos alunos. Esse ponto pode

ser verificado e discutido a partir da análise dos resultados da segunda questão do

questionário, onde os alunos foram indagados sobre a relação entre a prática de

ensino aplicada com o seu cotidiano.

2ª Questão: Ela condiz com sua realidade cotidiana:

( ) Sim ( ) Às vezes ( ) Não

O cotidiano do aluno é um ponto essencial para ser analisado. Pois, é a

partir das relações que os alunos estabelecem entre os conhecimentos aprendidos

uma nova proposta para o ensino das forÇas intermoleculares

Documents