UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO...

UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO

CENTRO UNIVERSITÁRIO NORTE DO ESPÍRITO SANTO

DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS NATURAIS

A Inserção da Experimentação com Materiais Alternativos em uma

Escola Pública do Município de São Mateus - ES

Tamires Cesquine Alves

Monografia de Conclusão de Curso

São Mateus-ES

2015




Monografia apresentada ao

Departamento de Ciências

Naturais – DCN-CEUNES,

Universidade Federal do Espírito

Santo, como parte dos requisitos

para obtenção do título de

Licenciado em Química.

Orientador (a): Profª. Drª. Ana

Nery Furlan Mendes

São Mateus-ES

2015




Monografia apresentada ao

Departamento de Ciências Naturais

– DCN-CEUNES, Universidade

Federal do Espírito Santo, como

parte dos requisitos para obtenção

do título de Licenciado em

Química.

São Mateus, 29 de Junho de 2015.

BANCA EXAMINADORA

________________________________

Prof (a). Dr (a). Ana Nery Furlan Mendes

_______________________________

Prof (a). Dr (a). Gilmene Bianco

_______________________________

Prof (a). Ma. Roberta Maura Calefi

São Mateus-ES

2015

Dedico este trabalho a Deus, que me deu sabedoria, determinação e que nunca deixou

que minha fé se abalasse em meio a tantas dificuldades. É o principal responsável pela

minha conquista. Aos meus pais, Tarcísio e Giovana, pelo apoio, dedicação, amor

incondicional e pelas palavras de incentivo ditas quando mais precisei.

Agradecimentos

Agradeço primeiramente a Deus, pela minha saúde, minha força e minha fé, que

não se abalou em meio às dificuldades encontradas.

Aos meus pais Tarcísio e Giovana. Não tenho palavras pra descrever o meu

amor por vocês. Vocês são referência na minha vida. Obrigada pelo incentivo, amizade

e pelas palavras ditas quando mais precisei.

Às minhas irmãs e melhores amigas Gabriela e Mariana por todo apoio e

amizade. Vocês são minhas almas gêmeas. Amo vocês!

Ao meu namorado Caio, que esteve comigo nessa longa jornada. Obrigada por

toda paciência e compreensão. Sou grata a Deus por ter colocado você na minha vida.

Te amo!

À minha querida e super ORIENTADORA Ana Nery Furlan Mendes pela

orientação, carinho e ajuda. Você é um exemplo de professora e orientadora!

Aos amigos conquistados durante a graduação.

À Escola Estadual de Ensino Médio "Wallace Castello Dutra" e à professora

Aline Almeida Matiello, por permitir que essa pesquisa fosse realizada.

Agradeço a todos que, de alguma forma, contribuíram para a conclusão deste

trabalho.

Aquele que ensina está sempre a aprender, é quotidianamente agraciado com o convívio

reabastecedor dos jovens, é obrigado por dever do ofício a se atualizar, é contaminado

pela esperança, é desafiado a ter fé e jamais poder esquecer, pela natural confiabilidade

da juventude, que a boa vontade é o estado de espírito mais essencial à transformação

do mundo (Parente, 1991).

SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO .......................................................................................................... 1

2. REFERENCIAL TEÓRICO ..................................................................................... 2

2.1. ENSINO DE QUÍMICA .................................................................................................... 2

2.2. USO DE METODOLOGIAS ALTERNATIVAS NO ENSINO DE QUÍMICA .............. 4

2.3. USO DA EXPERIMENTAÇÃO NO ENSINO DE QUÍMICA ........................................ 6

3. OBJETIVOS ............................................................................................................. 10

3.1. GERAL ............................................................................................................................ 10

3.2. ESPECÍFICOS ................................................................................................................. 10

4. METODOLOGIA ..................................................................................................... 11

4.1. PREPARO E APLICAÇÃO DO QUESTIONÁRIO DIAGNÓSTICO .......................... 11

4.2. PREPARO DAS AULAS EXPERIMENTAIS ................................................................ 11

4.3. PREPARO DO PRÉ E PÓS-QUESTIONÁRIO PARA CADA AULA PRÁTICA

DESENVOLVIDA .................................................................................................................. 12

4.4. REALIZAÇÃO DAS AULAS EXPERIMENTAIS ........................................................ 12

4.4.1. Experimentos realizados com os alunos do 1º ano. .............................................. 14

4.4.1.1. Experimento 1: "Substâncias Puras e Misturas" ............................................... 14

4.4.1.2. Experimento 2: "Reação Química" .................................................................... 14

4.4.1.3. Experimento 3: "Soluções Eletrolíticas" ............................................................ 15

4.4.2. Experimentos realizados com os alunos do 2º ano. .............................................. 16

4.4.2.1. Experimento 1: "Titulação Ácido-Base" ............................................................ 16

4.4.2.2. Experimento 2: "Reação Endotérmica e Exotérmica" ....................................... 17

4.4.2.3. Experimento 3: "Influência da Temperatura na Velocidade das Reações

Químicas" ........................................................................................................................ 18

4.5. ANÁLISE DAS RESPOSTAS DOS QUESTIONÁRIOS ............................................... 18

5. RESULTADOS E DISCUSSÃO ............................................................................. 19

5.1. ANÁLISE DO QUESTIONÁRIO DIAGNÓSTICO ....................................................... 19

5.2. RESULTADOS DAS AULAS EXPERIMENTAIS APLICADAS AO PRIMEIRO ANO

................................................................................................................................................. 25

5.2.1. Prática 1: "Substâncias Puras e Misturas" .......................................................... 25

5.2.2. Prática 2: "Reação Química" ................................................................................. 30

5.2.3. Prática 3: "Soluções Eletrolíticas" ........................................................................ 37

5.3. RESULTADOS DAS AULAS EXPERIMENTAIS APLICADAS AO SEGUNDO ANO

................................................................................................................................................. 44

5.3.1. Prática 1: "Titulação Ácido-Base" ........................................................................ 45

5.3.2. Prática 2: "Reação Endotérmica e Exotérmica" .................................................. 52

5.3.3. Prática 3: "Influência da Temperatura na Velocidade das Reações Químicas"57

7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................... 67

8. APÊNDICES ............................................................................................................. 75

LISTA DE FIGURAS

Figura 1- Laboratório improvisado da EEEM "Wallace Castello Dutra". .................... 13

Figura 2 - Potes de requeijão vazios utilizados como béqueres. ................................... 14

Figura 3 - Materiais alternativos utilizados para o experimento "Reação Química". ... 15

Figura 4 - Circuito elétrico montado para a realização do experimento "Soluções

Eletrolíticas". .................................................................................................................. 16

Figura 5 - Materiais alternativos utilizados na prática "Titulação Ácido-Base". .......... 17

Figura 6 - Materiais alternativos utilizados na prática "Reação Endotérmica e

Exotérmica". ................................................................................................................... 18

Figura 7 - Classificação da disciplina de química nas impressões dos alunos dos 1° e 2°

anos do Ensino Médio. ................................................................................................... 20

Figura 8 - Dificuldades citadas pelos alunos dos 1° e 2° anos do Ensino Médio na

disciplina de Química. .................................................................................................... 20

Figura 9 - Respostas dos alunos do 1°ano quanto à identificação de um espaço de

laboratório na escola que estudaram no Ensino Fundamental. ....................................... 21

Figura 10 - Utilização da experimentação nos anos anteriores. .................................... 22

Figura 11 - Desejo dos alunos em participar das aulas experimentais. ......................... 23

Figura 12 - Impressões dos alunos quanto a melhor compreensão dos conteúdos através

da experimentação. ......................................................................................................... 24

Figura 13 - Impressões dos alunos de como a experimentação facilitaria a compreensão

dos conteúdos de química. .............................................................................................. 24

Figura 14 - Alunos do 1º ano do ensino médio realizando a prática "Substâncias Puras e

Misturas"......................................................................................................................... 26

Figura 15 - Análise da questão onde os alunos tiveram que classificar os sistemas (I)

Água; (II) Água e etanol; (III) Água e óleo em substância pura, mistura homogênea ou

mistura heterogênea. ....................................................................................................... 29

Figura 16 - Fotos da execução do experimento "Reação Química". ............................. 31

Figura 17 - Resultados dos alunos que acertaram e erraram a questão de múltipla

escolha. ........................................................................................................................... 33

Figura 18 - Fotos da execução do experimento "Soluções Eletrolíticas". ..................... 38

Figura 19 - Análise da questão onde os alunos deveriam marcar a alternativa correta do

fator que explica a condutibilidade elétrica dos metais. ................................................. 38

Figura 20 - Análise dos resultados dos alunos que acertaram, erraram e não

responderam a questão.................................................................................................... 39

Figura 21 - Análise da questão onde os alunos tiveram que marcar a alternativa correta

referente às substâncias que conduzem eletricidade em solução aquosa. ...................... 40

Figura 22 - Análise da questão onde os alunos tiveram que assinalar a alternativa

correta que informava o fator que provoca a condução de eletricidade de uma solução

aquosa de cloreto de sódio. ............................................................................................. 41

Figura 23 - Fotos da realização da aula prática "Titulação Ácido-Base". ..................... 46

Figura 24 - Resultados dos alunos que acertaram, erraram ou não responderam a

questão objetiva. ............................................................................................................. 48

Figura 25 - Respostas dos alunos à questão onde eles deveriam calcular o volume de

HCl 0,05 mol/L necessário para neutralizar 30 mL de KOH 1,0 mol/L. ....................... 49

Figura 26 - Respostas dos alunos onde eles tiveram que marcar a alternativa correta

referente aos equipamentos de laboratório usados em uma titulação. ............................ 51

Figura 27 - Momentos da realização da aula experimental "Reação Endotérmica e

Exotérmica" .................................................................................................................... 52

Figura 28 - Respostas dos alunos à questão onde os mesmos deveriam classificar três

processos em endotérmicos ou exotérmicos. .................................................................. 54

Figura 29 - Resposta dos alunos à questão onde eles tinham que marcar a alternativa

correta referente ao tipo de processo (endotérmico ou exotérmico) e a quantidade de

energia absorvida ou liberada de uma transformação apresentada em um esquema...... 56

Figura 30 - Fotos da realização da aula experimental "Influência da Temperatura na

Velocidade das Reações Químicas" ............................................................................... 58

Figura 31 - Respostas dos alunos à questão onde eles deviam marcar a alternativa

correta referente à lei cinética e à teoria das colisões. .................................................... 59

Figura 32 - Respostas dos alunos à questão onde os mesmos deveriam marcar a

alternativa correta referente a energia mínima necessária para que as moléculas possam

reagir. .............................................................................................................................. 60

Figura 33 - Respostas dos alunos à questão "Se a temperatura de um sistema aumenta, a

velocidade da reação aumentará ou diminuirá?". ........................................................... 61

Figura 34 - Respostas dos alunos à questão onde os mesmos deveriam assinalar a

questão correta correspondente ao fator que faz com que o leite estrague..................... 62

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Tema das aulas experimentais preparadas para o 1º e 2º ano. ...................... 12

Tabela 2 - Desenvolvimento do experimento e local onde foi realizado. ..................... 13

Tabela 3 - População e amostra para o questionário diagnóstico aplicado. .................. 19

Tabela 4 - População e amostra para os experimentos realizados nos primeiros anos do

EM. ................................................................................................................................. 25

Tabela 5 - Resultado da questão onde os alunos deveriam assinalar um X nas

alternativas que representavam uma reação química. .................................................... 36

Tabela 6 - População e amostra para os experimentos realizados nos segundos anos do

EM. ................................................................................................................................. 45

LISTA DE ABREVIATURAS, SIGLAS E SÍMBOLOS

BSCS - Biological Sciences Curriculum Study

CHEMS - Chemical Educational Material Study

EEEFM - Escola Estadual de Ensino Fundamental e Médio

EEEM - Escola Estadual de Ensino Médio

EM - Ensino Médio

LDB - Lei de Diretrizes e Bases da Educação Brasileira

PCNEM - Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio

PCNs - Parâmetros Curriculares Nacionais

PSSC - Phisycal Science Study Committee

RESUMO

No ensino de Química, atualmente, obstáculos devem ser enfrentados para promover

uma aprendizagem significativa aos alunos. O uso de metodologias alternativas, como a

experimentação, é uma forma de tornar este ensino mais atrativo e eficaz. Entretanto,

muitas escolas não apresentam condições, como laboratórios, reagentes e vidrarias, para

a realização de aulas práticas. A utilização de materiais alternativos, que são de fácil

acesso, baixo custo, e encontrados comumente no dia-a-dia dos alunos, para a realização

de experimentos é uma forma de superar as barreiras infraestruturais presentes nas

escolas e relacionar a Química ao cotidiano dos alunos. Tendo em vista isto, este

trabalho teve como objetivo a inserção da experimentação com materiais alternativos

nas turmas de primeiro e segundo ano do turno matutino da Escola Estadual de Ensino

Médio "Wallace Castello Dutra". Esta instituição não apresentava condições adequadas

para a realização de aulas práticas, possuindo um laboratório improvisado em uma sala

de aula desocupada com poucos reagentes e vidrarias. Além disso, as turmas de

primeiro e segundo ano foram escolhidas, pois a professora de química destas classes

nunca havia realizado aulas práticas com os alunos, justamente pela escola não

apresentar condições e também pelo medo de acidente ao levar tantos alunos ao

laboratório. Inicialmente, um questionário diagnóstico foi aplicado com o objetivo de

conhecer os alunos e suas concepções a cerca da experimentação. Realizaram-se três

aulas práticas para as turmas de primeiro e segundo ano da escola. Para os primeiros

anos o tema das aulas foram "Substâncias Puras e Misturas", "Reação Química" e

"Soluções Eletrolíticas" e para os segundos anos os temas foram "Titulação Ácido

Base", "Reação Endotérmica e Exotérmica" e "Influência da Temperatura na

Velocidade das Reações Químicas". Para avaliar se com as aulas experimentais os

alunos adquiriram algum conhecimento, bem como verificar a concepção destes a

respeito destas aulas aplicou-se um pré e um pós-questionário. O pré-questionário era

aplicado no início da aula, antes da realização da experimentação e o pós-questionário

ao final da aula. Durante a aula prática houve a preocupação de haver problematização e

reflexão do tema em estudo, para que a aprendizagem fosse significativa. Com isso,

verificou-se que as aulas práticas foram motivadoras, servindo para sanar dúvidas que

os alunos apresentavam e para relacionar a química ao cotidiano deles. Enfim, através

da pesquisa realizada notou-se que os alunos tornaram-se mais dispostos a aprender e

ainda segundo eles, houve uma melhora significativa no rendimento escolar da maior

parte dos estudantes.

Palavras-chave: Ensino de Química, experimentação, materiais alternativos.

1

1. INTRODUÇÃO

No ensino de Química, ao longo dos tempos, muitos alunos vêm demonstrando

dificuldade em aprender. Na maioria das vezes, não percebem o significado ou a

validade do que estudam. Usualmente os conteúdos parecem ser trabalhados de forma

descontextualizada, tornando-se distantes, assépticos e difíceis, não despertando o

interesse e a motivação dos alunos. Os Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino

Médio - PCNEM ressaltam que os conteúdos abordados no ensino de química não

devem se resumir à mera transmissão de informações, a qual não apresenta qualquer

relação com o cotidiano do aluno, seus interesses e suas vivências (NUNES; ADORNI,

2010).

A experimentação, quando realizada com materiais de baixo custo e fácil acesso,

pode ser uma forma de relacionar o ensino de Química ao cotidiano dos alunos.

Segundo Dias e colaboradores (2013), o uso de materiais alternativos no ensino de

química serve para que o aluno descubra o mundo que o cerca, e entenda que não são

apenas com materiais previamente preparados como reagentes, soluções, vidrarias,

destiladores que se pode entender e estudar a parte experimental da Química.

Neste trabalho objetivou-se a inserção da experimentação nas turmas de

primeiro e segundo ano do turno matutino da EEEM "Wallace Castello Dutra", que não

apresentava condições infraestruturais para tal fim. Por isso, a utilização de materiais

alternativos foi uma forma de apresentar a experimentação aos alunos, até então

ausentes nessas turmas desta escola.

A base teórica dessa pesquisa foi discutida em três partes. Apresentou-se o

ensino de química atual, seus objetivos e desafios a serem enfrentados para que se

conquiste uma aprendizagem significativa. Destacou-se o uso de metodologias

alternativas no ensino de química, considerando-se sua importância no processo de

ensino-aprendizagem e dando enfoque a utilização da experimentação como forma

complementar de ensino. Ainda, mostrou-se que a utilização de materiais alternativos

como substituintes dos convencionais de laboratório é uma forma de relacionar a

química ao cotidiano dos alunos e realizar a experimentação superando as condições

infraestruturais da escola.

2

2. REFERENCIAL TEÓRICO

2.1. ENSINO DE QUÍMICA

De acordo com a Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional (LDB), lei n.º

9.394/96, o ensino médio, etapa final da educação básica, com duração mínima de três

anos, tem como finalidades: a consolidação e o aprofundamento dos conhecimentos

adquiridos no ensino fundamental, possibilitando o prosseguimento de estudos; a

preparação básica para o trabalho e a cidadania do educando, para continuar

aprendendo, de modo a ser capaz de se adaptar com flexibilidade a novas condições de

ocupação ou aperfeiçoamento posteriores; o aprimoramento do educando como pessoa

humana, incluindo a formação ética e o desenvolvimento da autonomia intelectual e do

pensamento crítico, e a compreensão dos fundamentos científico-tecnológicos dos

processos produtivos, relacionando a teoria com a prática, no ensino de cada disciplina.

Segundo Mortimer e Machado (1997, p. 167),

A aula de química é muito mais do que um tempo durante o qual o professor

vai dedicar-se a ensinar química e os alunos a aprenderem alguns conceitos e

desenvolverem algumas habilidades. É espaço de construção do pensamento

químico e de (re) elaborações de visões de mundo e, nesse sentido, é espaço

de constituição de sujeitos que assumem perspectivas, visões e posições

nesse mundo. Sujeitos que aprendem várias formas de ver, de conceber e de

falar sobre o mundo.

Sobre isso, Cardoso e Colinvaux (2000, p. 401) afirmam que o estudo da

Química deve-se principalmente ao fato de possibilitar ao homem o desenvolvimento de

uma visão crítica do mundo que o cerca, podendo analisar, compreender e utilizar este

conhecimento no cotidiano, tendo condições de perceber e interferir em situações que

contribuem para a deterioração de sua qualidade de vida, como por exemplo, o impacto

ambiental provocado pelos rejeitos industriais e domésticos que poluem o ar, a água e o

solo. Cabe assinalar que o entendimento das razões e objetivos que justificam e

motivam o ensino desta disciplina, poderá ser alcançado abandonando-se as aulas

baseadas na simples memorização de nomes e fórmulas, tornando-as vinculadas aos

conhecimentos e conceitos do dia-a-dia do alunado.

Entretanto, o ensino de química nas escolas públicas, muitas vezes está limitado

a aulas tradicionais, reduzindo as possibilidades de informações, definições de leis e

conceitos sem nenhuma interação do conteúdo com o cotidiano dos alunos (SILVA et.

al., 2009). Desta forma, de acordo com Leal e Rocha (2012, p. 211), os estudantes não

3

conseguem ver a Química relacionada com suas vidas, ou veem, mas não sabem definir

com clareza e detalhes essa relação.

Sobre o ensino de química tradicional, Machado, Mól e Zanon (2012, p. 43)

dizem que é fruto, na maioria das vezes, de um processo histórico de repetição de

fórmulas que são bem-sucedidas do ponto de vista didático - fazer com que o aluno

aprenda alguns procedimentos relacionados à Química. Muitas vezes, contudo, isso

transforma a disciplina num manejo de pequenos rituais e acaba por tornar a Química

escolar em algo cada vez mais distante da ciência Química e de suas aplicações na

sociedade. Ao tratar a Química unicamente do ponto de vista formal, o ensino

tradicional deixa de lado os fenômenos reais.

A ausência de diálogo entre a realidade criada pela ciência e a realidade da vida

cotidiana, entre a linguagem científica e a linguagem cotidiana, não possibilita ao aluno

rever seu conhecimento à luz das novidades que aprende nas aulas de Química. Não há,

também, diálogo entre as teorias científicas e os fenômenos, entre os princípios

científicos e os contextos sociais e tecnológicos em que eles se materializam

(MACHADO; MÓL; ZANON, 2012).

Segundo Trevisan e Martins (2006) é necessário falar em educação química

priorizando o processo ensino-aprendizagem de forma contextualizada, relacionando o

ensino ao cotidiano do aluno, para eles perceberem a importância da química no meio

em que vivem.

Sobre a influência do professor no aluno, Alcará (apud VEIGA;

QUENENHENN; CARGNIN, 2012, p. 194) diz que a motivação do aluno depende da

motivação do professor. Ele é o protagonista, dinamizador do processo e responsável

pela arte de ensinar. Deve promover um clima favorável, estabelecer vínculos seguros,

buscar compreender e interpretar as diferentes situações de seus alunos e de sua escola,

ou seja, as ações do professor influenciam totalmente no comportamento dos alunos.

Sobre isso, Vigotski (2003, p. 113) afirma que,

[...] o desenvolvimento do ser humano é fundamentado na colaboração que

existe entre este e um mediador, que pode ser um educador. A ação do

mediador provoca no educando o desenvolvimento de suas capacidades que

por si só não seriam desenvolvidas. Essa função é chamada de zona de

desenvolvimento proximal ou potencial que são as ações realizadas através

de atividades mediadoras.

Com isso, na busca por mudar, por melhorar o Ensino de Química, professores

vêm se reunindo em eventos, com o intuito de discutir os problemas enfrentados no

4

ensino e suas possíveis soluções. O primeiro encontro realizado foi a I Reunião Anual

da Sociedade Brasileira de Química, em 1978, na qual ocorreu, também, a primeira

seção coordenada de trabalhos de pesquisa em Ensino de Química, gérmen da

constituição da Divisão de Ensino, a primeira a ser oficialmente criada na SBQ, em

julho de 1988, durante a sua XI Reunião Anual (SCHNETZLER, 2011).

Assim, segundo Driver e cooperadores (1999) espera-se que aprender ciências

não seja uma questão de simplesmente ampliar o conhecimento dos jovens sobre os

fenômenos - uma prática talvez denominada mais apropriadamente como estudo da

natureza - nem de desenvolver ou organizar o raciocínio do senso comum dos jovens.

Aprender ciências deve ser mais do que desafiar as ideias anteriores dos alunos, através

de eventos discrepantes. Aprender ciências requer que crianças e adolescentes sejam

introduzidos numa forma diferente de pensar sobre o mundo natural e de explicá-lo.

2.2. USO DE METODOLOGIAS ALTERNATIVAS NO ENSINO DE QUÍMICA

A maneira como a Química é abordada nas escolas pode ter contribuído para a

difusão de concepções distorcidas dessa ciência. Os conceitos são tratados de forma

puramente teórica tornando os alunos entediados, a memorização é uma das principais

ferramentas para a aprendizagem e os conceitos não se aplicam a diferentes aspectos da

vida cotidiana (ARROIO et. al., 2006).

Segundo Freire (1987),

O aluno é visto como um recipiente que recebe e armazena informações,

retendo-as na memória e depois prestando contas ao devolvê-las através de

provas, testes e uma infindável série de exercícios repetitivos.

Sobre a utilização de livros didáticos como metodologia de ensino, Lobato

(2007) diz que estes podem ser, e são, na maioria das vezes, utilizados como

instrumentos educacionais que auxiliam os educadores a organizarem suas ideias,

assimilar os conteúdos e proceder à exposição aos alunos, porém, o professor deve

evitar utilizar apenas deste recurso didático em suas aulas.

A pesquisa na área de ensino de Química tem apontado que a utilização de livros

didáticos tradicionais como única metodologia de ensino tem excluído grande parte dos

estudantes do ensino médio de um aprendizado relevante da química. Todos os dados

apontam o grande desinteresse e até mesmo a aversão dos estudantes pelo estudo da

5

Química, o que é evidenciado também pelo alto índice de reprovação dessa disciplina

(MORTIMER; SANTOS, 2012).

Surge assim, a necessidade de valorizar o processo de ensino-aprendizagem,

despertar no aluno atitudes e valores que o possibilite se desenvolver como cidadão. A

criação de atividades diferenciadas voltadas para a construção do conhecimento e para a

valorização do aluno como ser humano torna a aprendizagem algo fácil, divertido e

vantajoso de ser desenvolvido (WERMANN et. al., 2011).

Seguindo o mesmo pensamento acima, Trindade e colaboradores (2009) diz que

o processo de aprendizagem requer novas alternativas metodológicas de ensino,

exigindo dos profissionais da educação não apenas o entendimento do conteúdo

programático, mas de oferecer junto ao aluno recursos que estabeleçam mediação entre

a interatividade e o conhecimento, tornando necessário e significativo a implantação e o

uso de instrumentos inovadores.

A incorporação das metodologias alternativas na prática pedagógica pode

desenvolver diferentes atividades que contribui para a aprendizagem e para o

conhecimento construtivo do aluno. Essas atividades ajudam na compreensão do

conteúdo, pois os alunos se sentem motivados a aprender e os professores a ensinar

(SILVA; SANTOS, 2012).

Desta forma, de acordo com ROSA (2012),

Educadores e pesquisadores interessados em buscar alternativas eficientes de

ensino capazes de promover não apenas o aprendizado de conteúdos de

Química, mas também habilidades como o pensamento crítico e a

argumentação, têm proposto variadas atividades como jogos químicos, jogos

computacionais, aulas experimentais, construção de moléculas com materiais

reciclados, etc.. Os jogos químicos, a experimentação no ensino de química, a

música como instrumento de aprendizagem representam metodologias úteis

em sala de aula, assim como a comunicação via computador, celular, Ipod e

outras tecnologia que despertam interesse e atenção dos jovens. As diferentes

formas de ensinar química aparecem como uma opção para o educador, como

uma maneira de motivar o educando para o estudo da química, tirando-o de

uma posição passiva em sala de aula e promovendo o processo de ensino-

aprendizagem.

Veiga, Quenenhenn e Cargnin (2012, p. 194), realizaram uma pesquisa onde um

questionário contendo questões abertas foi aplicado a 12 professores da rede pública

estadual de ensino que trabalham com a disciplina de química, com o intuito de verificar

os problemas enfrentados por esses professores em relação ao processo ensino-

aprendizagem. Ao final da pesquisa, concluíram que a motivação de ensinar/aprender

Química depende de alguns fatores, mas o principal é a mudança da postura em relação

6

ao processo de ensino-aprendizagem, no intuito de inovar a prática pedagógica. Ou seja,

é preciso saber utilizar metodologias que envolvam o aluno para o aprendizado dessa

disciplina complexa, porém, essencial.

Atualmente, avanços significativos vêm ocorrendo e segundo Filho e

colaboradores (2009, p. 88), são propostas novas metodologias de levar aos alunos um

ensino mais dinâmico. Isso é uma grande evolução no ensino de química, pois, por

muito tempo, se manteve voltado apenas à transmissão de conceitos, de forma que o

aluno sabia inúmeras fórmulas, decorava reações e propriedades, mas não sabia

relacionar com a forma natural que ocorrem na natureza (RIBEIRO, 2010).

Assim, segundo Silva e Santos (2012), é necessário integrar metodologias

alternativas de ensino não como um único fim, mas proporcionar uma alternativa eficaz

para superar as dificuldades que os alunos sentem e para o professor uma ocasião para

mediar o conhecimento.

2.3. USO DA EXPERIMENTAÇÃO NO ENSINO DE QUÍMICA

O ensino de ciências por meio da experimentação recebeu impulso nos anos 60

do século XX por projetos instrucionais norte-americanos e ingleses, entre os quais se

destacam o Biological Sciences Curriculum Study (BSCS - Versão Azul e Versão

Verde), o Chemical Educational Material Study (CHEMS) e o Phisycal Science Study

Committee (PSSC) (BARATIERI et. al., 2008, p. 20).

Para Moreira e Levandowski (1983),

A atividade de laboratório é um importante elemento para o ensino de

química e esse tipo de atividade pode ser direcionado para que atinja

diferentes objetivos, tais como facilitação de aprendizagem, habilidades

motoras, hábitos, técnicas e manuseio de aparelhos, aprendizagem de

conceitos e suas relações, leis e princípios.

Além disso, acredita-se que a experimentação pode ser uma estratégia eficiente

para a criação de problemas reais que permitam a contextualização e o estímulo de

questionamentos e de investigação (GUIMARÃES, 2009, p. 198).

Segundo Hodson (1994), Gonzales (1992) e Gil-Perez e Valdéz-Castro (1996)

(apud MARCONDES; PEIXOTO, 2012, p. 50), é importante deixar claro que a

experimentação não tem função meramente comprobatória e o trabalho requer que o

aluno registre de forma organizada os dados experimentais obtidos, propondo questões

que procuram mediar à análise desses dados de maneira que ele possa elaborar suas

7

próprias conclusões. Também visa criar oportunidades para que os alunos explorem

seus conhecimentos prévios (construídos formal ou informalmente), relacionem-nos

com os conceitos que estão sendo estudados, e tenham a oportunidade de reconstruí-los

ou ampliá-los, incentivando assim a construção de uma aprendizagem significativa e,

portanto, duradoura.

De acordo com Ausubel (apud BERGAMO; CIRINO, 2012),

Aprendizagem significativa é o processo através do qual uma nova

informação (um novo conhecimento) se relaciona de maneira não arbitrária e

substantiva (não-literal) à estrutura cognitiva do aprendiz. É no curso da

aprendizagem significativa que o significado lógico do material de

aprendizagem se transforma em significado psicológico para o sujeito.

Para Moreira e Masini (1982), uma aprendizagem é tanto mais significativa para

o aluno quanto mais relações ele desenvolve entre seus conhecimentos prévios e as

novas informações.

É importante notar que a experimentação é uma forma de promover o trabalho

em grupo, uma vez que proporciona o desenvolvimento das habilidades de ouvir,

negociar consenso, argumentar e procurar justificativas racionais para as opiniões,

contribuindo para a formação do cidadão e do seu futuro profissional (MACHADO;

MÓL; ZANON, 2012, p. 50-51).

Segundo Baratieri e colaboradores (2008, p. 28), o trabalho cooperativo em

grupos heterogêneos é importante em todo o processo de explicitação das próprias

idéias e da introdução de novos pontos de vista. Todavia, o trabalho coletivo também

pode apresentar riscos. O mais comum é o trabalho tornar-se improdutivo quando o

mesmo é marcado pela dificuldade de organizar a atividade e de conseguir colaboração

máxima de todos. Contudo, o problema não é só de organização, mas, sobretudo, de

contribuição concreta de cada membro do grupo. Se não houver uma determinada

organização, guiada pelo professor, as aulas experimentais não passam de "ativismos",

que depois de um tempo tornar-se-ão tão monótonas quanto uma aula em ambiente

convencional.

As aulas práticas são também uma forma de motivar o aluno e fazer com que a

Química pare de ser rotulada como "impossível de ser compreendida". Segundo

Baratieri e cooperadores (2008, p. 27), para o aluno as atividades experimentais podem

ser prazerosas simplesmente porque, muitas vezes, ele tem a expectativa de realizar

atividades mágicas e exóticas dentro do laboratório.

8

Entretanto, de acordo com Silva, Machado e Tunes (2011, p. 241), um dos

grandes problemas relacionados à qualidade do ensino de ciências é a ausência da

experimentação. Essa escassez faz com que o desinteresse dos alunos pelo estudo da

Química aumente, pois não há atividades que possam relacionar a teoria e a prática.

De acordo com Marandino, Selles e Ferreira (2009), os professores encontram

diversos obstáculos para a não realização de aulas práticas, tais como: o tempo

curricular, a insegurança em ministrar essas aulas, a falta de controle sobre um número

grande de estudantes dentro de um espaço desafiador como o laboratório e a falta de

formação inicial adequada para essas situações que envolvem o ensino experimental.

Mas, a maior justificativa está relacionada à falta de laboratórios ou de equipamentos

que permitam a realização de aulas experimentais. As escolas públicas e algumas

escolas particulares não dispõem de laboratórios e não têm interesse em resolver essa

questão. Os laboratórios são construções caras, equipados com instrumentos

sofisticados, reagentes caros e que não podem ser comercializados livremente. Talvez,

seja em face destes motivos, que os laboratórios e as aulas experimentais de química

têm se tornado cada vez mais escasso (OLIVEIRA; SILVA, 2012).

Isso não deve ser um impasse para a não realização de aulas práticas, uma vez

que estas, seja com manipulação do material pelo aluno ou demonstrativa, não devem

estar associadas apenas a um aparato experimental sofisticado, mas sim a sua

organização, discussão e análise, o que possibilita a interpretação dos fenômenos

químicos e a troca de informações entre o grupo que está realizando o experimento

(SCHWAHN; OAIGEN, 2009).

Mais então o que fazer para realizar aulas experimentais em condições ideais? É

aí que chamamos a atenção para o Laboratório Alternativo que faz uso de materiais

simples como: palha de aço, velas, detergente, sal de cozinha, açúcar, etc. Esses

materiais são nomeados de materiais alternativos, eles permitem ensinar química de

uma maneira inovadora, e o melhor, podem ser encontrados no dia-a-dia do aluno

(ALVES, acesso em 04 mar. 2015), mostrando que a química faz parte do cotidiano.

Segundo Vieira e colaboradores (apud OLIVEIRA; SILVA, 2012), a

experimentação de baixo custo representa uma alternativa cuja importância reside no

fato de diminuir o custo operacional dos laboratórios e gerar menor quantidade de lixo

químico (além de permitir que mais experiências sejam realizadas durante o ano letivo).

9

Desta forma, propõe-se enfatizar de maneira contextual, vários assuntos na área

das Ciências, considerando aulas experimentais que utilizem materiais alternativos de

baixo custo e de fácil aquisição, para serem realizadas nas próprias salas de aulas, ou

mesmo em laboratórios, promovendo a superação das dificuldades infraestruturais

presentes na maioria das escolas (principalmente públicas). Além de proporcionar aos

alunos, novos conhecimentos com bases consolidadas em atividades que permitam aos

mesmos, desenvolverem habilidades autônomas em relação às tarefas de investigação e

experimentação, bem como, análise crítica e avaliação de dados a cerca do tema em

estudo, que visem uma reflexão sobre a elucidação de situações-problemas voltadas

para o cotidiano dos mesmos (BARBOSA; JESUS, 2009).

A aula experimental é extremamente importante no ensino de química, pois sem

experimentação e interpretação adequadas, a ciência é algo estático, livresco. Sem ela, o

ensino de Química é apenas um arremedo do ensino, dogmático e sem atrativo, que

afasta o aluno do estudo e compromete a sua formação como cidadão. As observações

de laboratório devem ser sistematizadas cientificamente, ou seja, organizadas para fazer

emergir modelos e teorias. Tendo por alicerce as observações, os modelos e as teorias

constituem os mais avançados e valiosos conteúdos do conhecimento (BELTRAN;

CISCATO, apud BERGAMO; CIRINO, 2012).

10

3. OBJETIVOS

3.1. GERAL

Inserir a experimentação com materiais alternativos nas turmas de 1º e 2º ano do

Ensino Médio de uma escola pública do município de São Mateus e verificar se essas

aulas contribuíram para o conhecimento e a motivação dos alunos para com a disciplina

de química.

3.2. ESPECÍFICOS

Revisar a bibliografia sobre a experimentação no ensino de química e a

utilização de materiais alternativos como substituintes dos convencionais de

laboratório;

Elaborar e aplicar um questionário para conhecer os alunos e suas concepções a

respeito da disciplina de química e da experimentação no ensino desta;

Preparar aulas experimentais utilizando materiais alternativos;

Preparar pré e pós-questionários para cada atividade prática desenvolvida;

Realizar aulas experimentais com os alunos dos 1º e 2º anos do ensino médio;

Analisar as respostas dos questionários aplicados, utilizando a metodologia

proposta por Bardin (1979).

11

4. METODOLOGIA

A pesquisa apresentada neste trabalho foi realizada com alunos do 1º e 2º ano do

ensino médio do turno matutino da Escola Estadual de Ensino Médio Wallace Castello

Dutra, localizada na cidade de São Mateus - ES. Para as quatro turmas de primeiro ano e

para as quatro turmas de segundo ano, três experimentos foram aplicados. A avaliação

do aproveitamento destas aulas experimentais foi realizada com a aplicação de um pré e

um pós-questionário para cada experimento desenvolvido.

4.1. PREPARO E APLICAÇÃO DO QUESTIONÁRIO DIAGNÓSTICO

Dois questionários foram preparados: um para o 1º ano do ensino médio e outro

para o 2º ano. Para o 1º ano o questionário possuía sete questões abertas e fechadas, e

para o 2º ano era composta de seis questões, também abertas e fechadas (APÊNDICE

A).

O questionário diagnóstico foi aplicado em oito turmas (quatro de 1º ano e

quatro de 2º ano) do turno matutino da escola Wallace Castello Dutra.

Realizou-se a análise das respostas fornecidas pelos alunos que responderam ao

questionário, utilizando a metodologia proposta por Bardin (1979).

4.2. PREPARO DAS AULAS EXPERIMENTAIS

Os conteúdos de química abordados nas aulas práticas foram decididos

juntamente com a professora da disciplina de química da escola. Ficou definido que

quando a professora terminasse de ensinar um determinado assunto de química, um

experimento desse conteúdo seria realizado com os alunos, pois seria uma forma de

motivá-los, revisar o conteúdo e relacioná-lo com o cotidiano deles.

Houve a preocupação de realizar experimentos simples para que o tempo da aula

(55 minutos) fosse suficiente para a realização da atividade experimental e aplicação do

pré e pós-questionário.

Na Tabela 1 têm-se o tema das aulas experimentais preparadas.

12

Tabela 1 - Tema das aulas experimentais preparadas para o 1º e 2º ano.

Número do Experimento

Tema do Experimento

1º ano 2º ano

1

Substâncias Puras e

Misturas

Titulação Ácido-Base

2

Reação Química

Reação Endotérmica e

Exotérmica

3

Soluções Eletrolíticas

Influência na Temperatura

na Velocidade das Reações

Químicas

Preparou-se um roteiro para cada aula prática desenvolvida contendo introdução,

objetivo, procedimento, materiais e reagentes, questões e bibliografia.

4.3. PREPARO DO PRÉ E PÓS-QUESTIONÁRIO PARA CADA AULA PRÁTICA

DESENVOLVIDA

Para cada aula prática foi preparado um pré e pós-questionário contendo

questões relativas ao assunto de química abordado durante os experimentos e questões

para que os alunos pudessem opinar sobre as práticas desenvolvidas. No pós-

questionário da última prática realizada, as questões abertas visavam determinar a

opinião dos alunos sobre todas as práticas realizadas durante o desenvolvimento deste

trabalho.

Esses questionários foram aplicados no mesmo dia da realização do

experimento, sendo que o pré-questionário era respondido pelos alunos antes do

desenvolvimento da aula experimental e o pós-questionário ao final da aula prática.

4.4. REALIZAÇÃO DAS AULAS EXPERIMENTAIS

As aulas práticas foram desenvolvidas na sala de aula e no laboratório. O

laboratório da escola é uma sala de aula desocupada, possui poucos reagentes e

vidrarias, um quadro branco, mesas, cadeiras, uma pia e 2 armários (Figura 1).

13

Figura 1- Laboratório improvisado da EEEM "Wallace Castello Dutra".

Na Tabela 2 têm-se o modo como o experimento foi desenvolvido e o local da

escola onde foi realizado.

Tabela 2 - Desenvolvimento do experimento e local onde foi realizado.

Série do

Ensino Médio

Número da

Aula Prática

Desenvolvimento

Local onde foi

Realizado

1º ano

1

Realizado pelos

alunos

Laboratório

2 Demonstrativa Sala de aula

3 Demonstrativa Laboratório

2º ano


2

Realizado pelos

alunos

Sala de aula


É importante deixar claro que nas aulas em que o experimento realizado foi

demonstrativo, buscou-se envolver os alunos na aula, fazendo com que eles

interagissem e participassem dos experimentos, para que não apenas observassem. Em

todas as aulas, no decorrer da experimentação, eram realizadas perguntas aos alunos,

para que não seguissem apenas um roteiro pré-estabelecido, sem entender os fenômenos

que ocorriam no experimento.

No início de cada aula experimental era aplicado um pré-questionário. Em

seguida, realizava-se uma revisão do assunto de química envolvido no experimento. Por

14

fim, a prática era desenvolvida, conforme indicado na Tabela 2, e posteriormente era

aplicado um pós-questionário.

4.4.1. Experimentos realizados com os alunos do 1º ano.

4.4.1.1. Experimento 1: "Substâncias Puras e Misturas"

A prática "Substâncias Puras e Misturas" foi realizada pelos alunos, no

laboratório da escola. O roteiro desta prática se encontra no APÊNDICE B. Este

experimento teve como objetivo identificar e diferenciar substância pura, mistura

homogênea e mistura heterogênea. Neste experimento os alunos observaram alguns

recipientes que continham água e sal; água e óleo; água pura, álcool e ferro; água e

cubos de gelo, classificando-os em mistura homogênea, mistura heterogênea ou

substância pura. Conceitos envolvendo polaridade das moléculas, solubilidade e

miscibilidade puderam ser trabalhados no decorrer do experimento.

Para a realização da prática foram utilizados copos plásticos (como substituintes

aos béqueres), sal de cozinha, prego (pedaço de ferro), álcool, cubos de gelo, seringa

(como substituinte da pipeta), água, óleo e colher de sobremesa (como substituinte da

espátula). A seringa foi adquirida na farmácia; o óleo, álcool, sal de cozinha e a colher

de sobremesa foram comprados em supermercado; os cubos de gelo a escola possuía;

potes de requeijão vazios foram usados como copos plásticos (Figura 2) e o prego foi

obtido em casas de ferragem. Todos esses materiais são de fácil acesso e baixo custo.

Figura 2 - Potes de requeijão vazios utilizados como béqueres.

4.4.1.2. Experimento 2: "Reação Química"

O experimento intitulado "Reação Química" foi retirado do site Ponto Ciência

(Ponto Ciência, 2014), fazendo-se algumas modificações para que fossem utilizados

somente materiais alternativos. O roteiro desta prática se encontra no APÊNDICE B.

Este experimento foi demonstrativo e realizado em sala de aula, tendo como objetivo

15

observar a ocorrência de uma reação química, bem como a alteração de massa ao

término da mesma, devido à formação de um produto ou devido à liberação de gases.

Verificou-se o aumento da massa quando se queima a palha de aço (formação de óxidos

de ferro) e a diminuição da massa quando se queima o papel (liberação de CO2).

Conceitos de reação química, fenômenos físicos e químicos puderam ser trabalhados no

decorrer da realização do experimento.

Para a realização da prática utilizou-se balança portátil, fósforo, palha de aço,

papel e pires. O pires foi usado como substituinte da placa de Petry. Na Figura 3 têm-se

os materiais utilizados para a realização deste procedimento.

Figura 3 - Materiais alternativos utilizados para o experimento "Reação Química".

4.4.1.3. Experimento 3: "Soluções Eletrolíticas"

O experimento "Soluções Eletrolíticas", cujo roteiro se encontra no APÊNDICE

B, foi demonstrativo e realizado no laboratório. Este experimento teve como objetivo

observar a condução de eletricidade por soluções de substâncias iônicas e a não

condução pelas soluções de compostos moleculares. Desta forma, verificou-se que o

NaCl e o NaOH (substâncias iônicas) quando dissolvidos em água conduzem

eletricidade, e o açúcar (C12H22O11) (substância molecular) não conduz eletricidade

quando dissolvido em água. Conceitos de ligação iônica, covalente e metálica foram

trabalhados no decorrer do experimento.

Para a realização desta aula experimental foram utilizados sal de cozinha (NaCl),

açúcar, colher de sobremesa, soda cáustica (NaOH), copos plásticos e um circuito

elétrico. O circuito elétrico foi preparado previamente utilizando-se uma lâmpada, fios

de energia rígidos e um bocal para lâmpada, conforme apresentado na Figura 4.

16

Figura 4 - Circuito elétrico montado para a realização do experimento "Soluções Eletrolíticas".

4.4.2. Experimentos realizados com os alunos do 2º ano.

4.4.2.1. Experimento 1: "Titulação Ácido-Base"

O experimento intitulado "Titulação Ácido-Base", cujo roteiro se encontra no

APÊNDICE C, foi demonstrativo e realizado no laboratório da escola. O

desenvolvimento deste experimento foi baseado no experimento "Titulação Ácido

Base" disponível no Roteiro de Aulas Práticas da autora Ana Paula Oliveira Costa

(COSTA, 2011, p. 36) e teve como objetivo determinar a concentração de ácido acético

(CH3COOH) presente no vinagre através da sua titulação com solução de NaOH. A

aparelhagem de titulação foi construída utilizando os seguintes materiais: tábua de carne

de madeira, régua de 30 cm, cabo de vassoura, mangueira de jardim transparente

flexível, equipo cirúrgico, fio de náilon e tampinha interna de frasco de reagente. A

montagem deste aparato foi construída de acordo com o trabalho de Assumpção e

colaboradores (2010). Com a utilização da fenolftaleína como indicador ácido-base,

verificou-se o ponto de viragem através da mudança de coloração da solução titulada, de

incolor para rosa. O volume gasto na titulação foi medido em cm (régua). Para

determinar quantos centímetros equivale a 1 mL, realizou-se a calibração da bureta

alternativa, onde verificou-se a marca na régua ao adicionar, com uma seringa, 10 mL

de água. A escala volumétrica foi determinada por cálculo matemático simples (regra de

três) e constatou-se que 1,5 cm equivale a 1 mL. Assim, através do volume de NaOH

gasto na titulação determinou-se a concentração de ácido acético no vinagre. Conceitos

de substâncias ácidas, básicas, reação ácido-base (neutralização), preparo de solução e

titulação puderam ser discutidos no decorrer da realização do experimento.

17

Além do equipamento de titulação alternativo, utilizou-se, para a realização da

aula prática, garrafa PET de 250 mL, conta gotas, solução 0,1 mol/L de soda cáustica

(NaOH) (preparado antes da realização da aula), solução de fenolftaleína (fornecida pela

EEEFM "Santo Antonio"), água, seringa, copos plásticos de 200 mL, vinagre branco e

colher de sobremesa (Figura 5).

Figura 5 - Materiais alternativos utilizados na prática "Titulação Ácido-Base".

4.4.2.2. Experimento 2: "Reação Endotérmica e Exotérmica"

O experimento intitulado "Reação Endotérmica e Exotérmica" foi baseado no

experimento "Reação Endotérmica e Exotérmica" descrito no site Ponto Ciência (Ponto

Ciência, 2014), fazendo-se algumas alterações. O roteiro desta prática se encontra no

APÊNDICE C. Este experimento foi realizado pelos alunos, em sala de aula, tendo

como objetivo identificar uma reação exotérmica e endotérmica através das evidências

experimentais das reações (recipiente quente ou frio após dissolução do sólido).

Conceitos de reação endotérmica e exotérmica, entalpia (ΔH) e formação e ruptura de

ligações puderam ser discutidos no decorrer do procedimento.

Para a realização desta aula prática foram utilizados copos plásticos, uréia

(fornecido por uma farmácia de manipulação), colher de sobremesa, água e soda

cáustica (Figura 6).

18

Figura 6 - Materiais alternativos utilizados na prática "Reação Endotérmica e Exotérmica".

4.4.2.3. Experimento 3: "Influência da Temperatura na Velocidade das Reações

Químicas"

O experimento "Influência da Temperatura na Velocidade das Reações

Químicas" foi demonstrativo e realizado no laboratório. Teve como objetivo observar

como a velocidade de uma reação química é influenciada pela temperatura. Conceitos

de cinética química e efeito da temperatura na velocidade das reações químicas puderam

ser discutidos no decorrer da aula experimental.

Para a realização da experimentação foram utilizados copos plásticos (como

substituintes dos béqueres), comprimidos efervescentes (comprados em farmácia),

colher de sobremesa, água e micro-ondas (presente na sala dos professores da escola).

O roteiro desta prática se encontra no APÊNDICE C.

4.5. ANÁLISE DAS RESPOSTAS DOS QUESTIONÁRIOS

Os questionários (pré e pós) aplicados em cada aula prática se encontram no

APÊNDICE D. Para analisar qualitativamente e quantitativamente as respostas dos

questionários utilizou-se a metodologia proposta por Bardin (1979). A técnica permite a

identificação dos principais conceitos e temas dentro de um determinado texto e a

reconstrução da fala dos sujeitos de pesquisa (BARDIN, 1979).

19

5. RESULTADOS E DISCUSSÃO

A pesquisa foi desenvolvida no turno matutino da EEEM "Wallace Castello

Dutra", com as turmas de primeiro e segundo ano do Ensino Médio. A professora de

Química dessas turmas é graduada em Farmácia com Complementação Pedagógica em

Química.

A ideia para a realização desta pesquisa surgiu quando no estágio supervisionado

realizado na EEEM "Wallace Castello Dutra", a autora conheceu essa professora e em

uma conversa sobre a utilização da experimentação no ensino de Química, a mesma

disse não realizar qualquer tipo de experimentação com os alunos, justificando-se

através do fato de a escola não apresentar uma infraestrutura adequada para a realização

dessas aulas. A escola possui um laboratório improvisado, criado em uma sala de aula

desocupada, com poucos reagentes e vidrarias. Além disso, a professora afirmou sentir

medo de acidente ao levar tantos alunos ao laboratório. A partir dessa conversa o

interesse da autora em apresentar a experimentação a esses alunos cresceu, e como a

escola não possui condições adequadas para essas aulas, a ideia foi utilizar somente

materiais alternativos. Com a proposta da intervenção aceita pela diretora da escola e

pela professora de química, iniciou-se a pesquisa.

5.1. ANÁLISE DO QUESTIONÁRIO DIAGNÓSTICO

O questionário diagnóstico aplicado aos primeiros e segundos anos do ensino

médio se encontram no APÊNDICE A. O objetivo deste questionário era conhecer os

alunos e suas concepções a respeito da disciplina de química e da utilização da

experimentação como metodologia alternativa de ensino.

Na Tabela 3 tem-se a população dos alunos do 1º e 2º ano do Ensino Médio da

EEEM "Wallace Castelo Dutra", bem como a amostra, referente à quantidade de alunos

que responderam ao questionário diagnóstico.

Tabela 3 - População e amostra para o questionário diagnóstico aplicado.

Séries População Amostra

1º ano 142 alunos 122 alunos

2º ano 119 alunos 103 alunos

20

A primeira pergunta em comum nos dois questionários aplicado (1º e 2º ano) foi:

"Como você classifica a disciplina de Química?". Na Figura 7 apresentam-se as

respostas dos alunos a esta pergunta.

Figura 7 - Classificação da disciplina de química nas

impressões dos alunos dos 1° e 2° anos do Ensino Médio.

De acordo com as respostas é perceptível que uma grande maioria a classificou

como difícil ou regular. Pesquisas têm mostrado que o ensino de Química geralmente

vem sendo estruturado em torno de atividades que levam à memorização de

informações, fórmulas e conhecimentos que limitam o aprendizado dos alunos e

contribuem para a desmotivação em aprender e estudar Química (SANTOS et. al.,

2013). Essa limitação do aprendizado e desmotivação dos alunos pela disciplina de

química, decorrente da metodologia de ensino utilizada pelo professor, pode ser

considerada um importante fator para o bloqueio que os alunos apresentam na

aprendizagem de química.

A segunda pergunta, também realizada para as duas séries, foi "Quais são as

suas dificuldades em relação à disciplina de química?". A Figura 8 apresenta as

respostas dos alunos a esta pergunta.

Figura 8 - Dificuldades citadas pelos alunos dos 1° e

2° anos do Ensino Médio na disciplina de Química.

21

Observa-se que a maioria dos alunos responderam possuir dificuldade nos

cálculos, principalmente aqueles dos segundos anos. Segundo Santos e colaboradores

(2013), a matemática é importante como uma ferramenta que auxilia na compreensão da

fenomenologia química, bem como na solução de problemas práticos do cotidiano.

Entretanto, uma possível justificativa para uma elevada porcentagem nessa categoria é a

ênfase, normalmente, dada pelos professores ao papel da matemática no ensino de

química, predominando um tratamento algébrico excessivo. Segundo Leal e Rocha

(2012, p. 211), a relação entre a Química e os conhecimentos matemáticos que lhes são

associados aparece como um motivo importante pelo qual os estudantes se sentem

desmotivados e desconfortáveis diante da Química. Como não são bem-sucedidos com

os cálculos, uma relação de estranhamento e hostilidade acaba se aprofundando em

relação à Química. É necessário que o tratamento algébrico excessivo seja eliminado

das aulas de química, além disso, a utilização de metodologias de ensino que facilitem a

aprendizagem dos alunos deve ser considerada no processo ensino-aprendizagem.

A terceira pergunta, feita somente aos primeiros anos, foi "A escola anterior que

você estudou possuía laboratório de ciências (química/física/biologia)?”, onde as

respostas estão apresentadas na Figura 9.

Figura 9 - Respostas dos alunos do 1°ano

quanto à identificação de um espaço de

laboratório na escola que estudaram no Ensino

Fundamental.

Pelas respostas obtidas observa-se que a maioria dos alunos (84%) afirmou não

possuir laboratório de ciências nas escolas anteriores que estudaram. Outros (2%)

disseram nem saber da existência de um laboratório na escola, evidenciando a não

utilização deste espaço pelos professores. A falta de laboratórios nas escolas é uma das

22

justificativas que os professores utilizam para a não realização de aulas experimentais.

Entretanto, a utilização de materiais alternativos, como substituintes dos convencionais

de laboratório, é uma forma de utilizar a experimentação como metodologia alternativa

de ensino mesmo nas escolas que não apresentam condições infraestruturais. Ainda, as

aulas práticas utilizando materiais de fácil acesso e baixo custo podem ser realizadas em

espaços não formais, como nas salas de aula, pois não apresentam riscos aos alunos.

Além disso, o uso de materiais alternativos, comumente encontrados no dia-a-dia dos

estudantes, pode relacionar a experimentação com o cotidiano dos alunos. Segundo

Correia e colaboradores (2014) a utilização da experimentação com materiais

alternativos é uma metodologia que vem para aprimorar a maneira como os conteúdos

químicos são explicados. Além disso, proporciona aos alunos uma aprendizagem mais

significativa. Isso permite ao educando a construção do seu conhecimento, que então

passará a fazer parte de sua cultura, deixando de se tornar uma mera memorização.

A terceira questão, feita somente aos alunos dos segundos anos, foi “Já fez

experimentos no laboratório ou em outro ambiente alguma vez?”. E a quarta questão,

feita aos alunos dos primeiros anos foi “Já fez experimentos de química ou ciências nas

escolas anteriores que estudou?”. Na figura 10 têm-se as respostas dos alunos dos

primeiros e segundos anos a estas perguntas.

Figura 10 - Utilização da experimentação nos anos anteriores.

Com base nas respostas obtidas, a maioria dos alunos afirmou não ter realizado

aulas práticas nos anos anteriores. Segundo Zanon e Uhmann (2012), as atividades

práticas são essenciais ao ensino, precisamente por favorecerem interações entre

sujeitos, em que eles estabelecem relações entre conceitos, produzindo sentidos aos

mesmos e, assim, significando-os, mediante processos de recontextualização dos

conhecimentos científicos em sala de aula. Entretanto, de acordo com as pesquisas, a

23

falta desta prática está relacionada a falta de laboratórios nas escolas e falta de tempo

dos professores para o preparo e aplicação dessas aulas. Como dito anteriormente, a

falta de laboratórios na escola pode ser contornada pela realização de atividades práticas

em sala de aula, com utilização de materiais alternativos, que não apresentam riscos aos

alunos, podendo ser manuseados em locais informais. Além disso, práticas simples, que

não demandam tempo para serem preparadas e aplicadas, podem ser utilizadas como

metodologia alternativa de ensino, levando-se em conta principalmente a discussão dos

conteúdos envolvidos no experimento e a interação dos alunos na aula. Com isso, um

experimento simples, quando apresentado de forma abrangente, pode promover a

construção do conhecimento químico.

Quando questionado aos alunos sobre a motivação para o desenvolvimento das

aulas experimentais, a grande maioria respondeu que gostariam de ter aulas de

laboratório, como apresentado na Figura 11.

Figura 11 - Desejo dos alunos em participar das aulas experimentais.

A experimentação não é somente um instrumento motivador, apresenta um

caráter significativo na aprendizagem, e mesmo que os alunos não tenham vivenciado

efetivamente, apresentaram percepções que a experimentação poderá apresentar uma

melhor compressão nos conteúdos de Química, quando foi perguntado: “Você acha que

as aulas de laboratório irá te ajudar a compreender melhor os conteúdos de química?”

e “Que aspectos você acredita que as aulas de laboratório irá te ajudar a compreender

os conteúdos de química?”. As respostas obtidas estão apresentadas nas Figuras 12 e 13

respectivamente.

24

Figura 12 - Impressões dos alunos quanto a melhor

compreensão dos conteúdos através da experimentação.

Figura 13 - Impressões dos alunos de como a experimentação

facilitaria a compreensão dos conteúdos de química.

Percebe-se, pelas respostas obtidas dos alunos, que a maioria acredita que as

aulas de laboratório irão ajudar na visualização de como ocorre os fenômenos químicos,

facilitando a aprendizagem na disciplina de Química. Certamente, a falta de

oportunidade de uma vivência experimental dos alunos dificulta a compreensão e faz

com que os alunos tenham uma impressão distorcida da química, rotulando-a como uma

disciplina muito difícil, causando um bloqueio ainda maior no processo ensino-

aprendizagem. Segundo Damásio, Alves e Mesquita (2005), uma parcela considerável

das dificuldades no ensino de química consiste no seu caráter experimental: as escolas

não tomam as aulas experimentais como método de valorização e estímulo ao

aprendizado. No trabalho realizado por Oliveira e colaboradores (2012) foi comprovado

que a experimentação facilita o aprendizado de química, quando aulas práticas foram

aplicadas a um grupo de alunos do ensino médio, em busca de analisar o

25

desenvolvimento destes e comparar com outro grupo que não foi contemplado com aula

experimental. Os alunos que relacionaram a prática realizada com a teoria apresentada

em sala de aula obtiveram resultados satisfatórios quando foram submetidos à avaliação.

O mesmo não pode ser observado com os alunos que não passaram pelo processo

experimental, onde o assunto lhes foi passado da forma teórica convencional.

Além disso, acredita-se que como os alunos confiam que a prática pode ajudá-

los a compreender o conteúdo de química, estes se sentem mais interessados em

participar da aula e com isso a abstração do conhecimento ocorre efetivamente.

5.2. RESULTADOS DAS AULAS EXPERIMENTAIS APLICADAS AO PRIMEIRO

ANO

Nos primeiros anos, três aulas práticas foram realizadas: "Substâncias Puras e

Misturas", "Reação Química" e "Soluções Eletrolíticas". Na Tabela 4 têm-se a

população e amostra para cada aula experimental.

Tabela 4 - População e amostra para as práticas realizados

nos primeiros anos do EM.

Experimento População Amostra

Substâncias Puras e Misturas

142 alunos

83 alunos

Reação Química 94 alunos

Soluções Eletrolíticas 77 alunos

Cada experimento foi realizado após a professora de Química explicar o

conteúdo que seria trabalhado na aula experimental. O pré e o pós-questionário aplicado

em cada experimento tinha como objetivo verificar se os alunos adquiriram algum

conhecimento do assunto em estudo, bem como constatar o que acharam do

experimento desenvolvido. As questões sobre o conteúdo de química envolvido na

prática eram as mesmas para o pré e o pós-questionário. A diferença entre eles era que

no pós-questionário havia uma questão aberta para os alunos apresentarem suas

concepções sobre a aula prática.

5.2.1. Prática 1: "Substâncias Puras e Misturas"

Para a realização da experimentação, cada turma foi dividida em cinco grupos.

Na Figura 14 têm-se os alunos executando a prática.

26

Figura 14 - Alunos do 1º ano do ensino médio realizando a prática

"Substâncias Puras e Misturas"

O pré-questionário continha quatro questões e o pós-questionário cinco questões

(APÊNDICE D). As quatro questões sobre o conteúdo trabalhado no experimento

(substâncias puras e misturas) foram as mesmas para os dois questionários. Essas

questões foram divididas em categorias para posterior análise, de acordo com a

metodologia proposta por Bardin (1979). A primeira categoria foi intitulada

"Classificação e Exemplificação de Mistura Homogênea e Heterogênea" e a segunda

categoria "Substância Pura versus Mistura".

a) Classificação e Exemplificação de Mistura Homogênea e Heterogênea

As perguntas presentes no pré e pós-questionário que se enquadram nesta

categoria são: "Qual a diferença entre mistura homogênea e mistura heterogênea?" e

"Dê um exemplo de cada mistura a seguir: a) Mistura líquida homogênea constituída

por duas substâncias; b) Mistura bifásica formada por três substâncias". A partir das

respostas fornecidas pelos alunos, observou-se que no pré-questionário ficou evidente

que uma quantidade significativa dos alunos (47%) tinha uma concepção confusa de

mistura homogênea e heterogênea, atribuindo estes termos à quantidade de substâncias

presente em uma determinada mistura. Abaixo se têm algumas respostas dos alunos que

evidencia isso.

Aluno 1: "Mistura homogênea tem duas ou mais substâncias, heterogênea só tem uma

substância."

Aluno 2: "Homogênea = Só tem uma substância. Heterogênea = É composto por 3 ou

mais substâncias."

Aluno 3: "Homogênea só tem uma substância, heterogênea 2 ou mais substâncias."

27

Alguns alunos não conseguiram se expressar, e a resposta não possuía sentido,

como pode ser visto abaixo.

Aluno 4: "Homogênea é apenas uma e heterogênea mais de uma."

Aluno 5: "Homogênea quando não enxergamos, heterogênea quando enxergamos."

De acordo com Santos e Melo (2012), é muito forte em alunos a presença de

concepções alternativas sobre diversos conceitos no ensino de ciências, sendo que essas

são muito resistentes, e às vezes permanecem ao longo dos anos de instrução escolar

nos discentes. Tais dificuldades são originadas por esses quando concebem um conceito

a partir de seu conhecimento cotidiano, pois costumam assimilar o conceito a partir dos

seus conhecimentos prévios, tendo em vista que para uma adequada aprendizagem os

alunos deveriam realizar um caminho contrário ao descrito anteriormente.

Entretanto, 38,5% dos alunos acertaram a questão, atribuindo a diferença entre

mistura homogênea e heterogênea à quantidade de fases presente na amostra. O restante

(14,5%) nem tentaram responder a questão, deixando-a em branco.

Quando foi solicitado que os alunos exemplificassem esses tipos de mistura,

observou-se que a maioria não possuía o conhecimento necessário para responder esta

questão, pois não sabiam o primordial: a diferença entre mistura homogênea e

heterogênea. Notou-se que a minoria que respondeu corretamente, conseguiu diferenciar

os dois tipos de mistura na questão anterior. Desta forma, observou-se a falta de

conhecimento químico que os alunos apresentavam antes da realização da aula prática,

ao fornecerem respostas confusas e sem sentido.

No pós-questionário, aplicado após a realização da aula prática, houve uma

melhora significativa nas respostas dos alunos, e ao contrário do pré-questionário, a

maioria deles (85,5%) conseguiu diferenciar mistura homogênea de mistura

heterogênea. Abaixo se têm as resposta de alguns alunos a esta pergunta.

Aluno 6: "Homogênea = é quando as substâncias se misturam. Heterogênea = Quando

as substâncias não se misturam."

Aluno 7: "Homogênea tem só uma fase (substâncias se misturam). Heterogênea tem

mais de uma fase (substâncias não se misturam)."

28

Aluno 8: "Homogênea = se mistura mas não dá pra ver e só tem uma fase.

Heterogênea: duas ou mais fases."

Aluno 9: "Homogênea = possui uma só fase. Heterogênea = possui mais de uma fase."

Além disso, como na aula prática os alunos observaram experimentalmente

exemplos de mistura homogênea e heterogênea, a maioria deles conseguiu exemplificá-

las. Abaixo, têm-se as respostas de alguns alunos a esta questão.

Aluno 10: a) Mistura líquida Homogênea Constituída por duas substâncias: "água +

acetona". b) Mistura bifásica formada por três substâncias: "água + óleo + sal".

Aluno 11: a) Mistura líquida Homogênea Constituída por duas substâncias: "água e

álcool". b) Mistura bifásica formada por três substâncias: "água, álcool e areia".

Aluno 12: a) Mistura líquida Homogênea Constituída por duas substâncias: "sal e

água". b) Mistura bifásica formada por três substâncias: "sal, água e óleo".

No decorrer da aula prática os alunos eram instigados a pensar porque

determinado fenômeno ocorria, responder os questionamentos feitos, bem como

classificar as misturas preparadas na aula e dizer quais substâncias puras faziam parte

das mesmas, tornando a aprendizagem mais significativa. Segundo Freire e Shor (1993),

os estudantes, ao ficarem quietos tempos suficientes quando alguma pergunta lhe é feita,

forçam o professor a dizê-las em voz alta, e assim poderão copiá-las, com o menor

trabalho possível. É importante que os professores enfrentem o silêncio dos alunos ou as

respostas monossilábicas para que estes respondam suas próprias perguntas.

b) Substância Pura versus Mistura


categoria são: "Classifique os sistemas abaixo em mistura ou substância pura. Indique o

número de fases e o número de substâncias de cada um deles. a) vapor d'água + gás

carbônico + gás oxigênio; b) água líquida + cubos de gelo; c) cubos de gelo + solução

aquosa de sal; d) Pó de ferro (preto) + enxofre em pó (amarelo) + bicarbonato de

sódio (branco)" e a questão de múltipla escolha "Considere os seguintes sistemas: I-

água; II- água + etanol; III- água + óleo. Os sistemas I, II e III correspondem

respectivamente, a: a) substância pura, mistura homogênea, mistura heterogênea; b)

29

mistura homogênea, mistura heterogênea, substância pura; c)substância pura, mistura

heterogênea, mistura heterogênea; d) mistura heterogênea, substância pura, mistura

heterogênea; e)substância pura, mistura heterogênea, mistura homogênea.".

Para responder a estas questões, o aluno deveria ter conhecimento sobre

substância pura, sabendo diferenciá-la de uma mistura. Para a questão aberta, no pré-

questionário, apenas 9,6% conseguiram responder todas as alternativas corretamente.

Após a realização da experimentação 34,9% acertaram a questão completamente. A

visualização de vários tipos de misturas durante a prática, bem como a definição de

substância pura construída na aula experimental, possibilitou o resultado positivo

observado para esta questão.

Para a questão de múltipla escolha, obteve-se o gráfico apresentado na Figura

15.

Figura 15 - Análise da questão onde os alunos tiveram que

classificar os sistemas (I) Água; (II) Água e etanol; (III) Água e óleo

em substância pura, mistura homogênea ou mistura heterogênea.

Observando-se este gráfico, e comparando-se os resultados do pré e pós-

questionário, é nítido que os alunos, após a aula experimental, conseguiram responder a

esta questão mais facilmente e corretamente do que no pré-questionário.

Considerando-se o efeito positivo observado após a realização da

experimentação, acredita-se que, com a visualização, os alunos conseguiram

compreender o assunto em estudo. Isso foi comprovado quando, no pós-questionário,

foi perguntado "O que você achou do experimento realizado? Você acha que ele

contribuiu para o seu conhecimento sobre substâncias puras e misturas?".

A partir das respostas dos alunos observou-se que a maioria deles (91%) afirmou

gostar do experimento realizado, além de alegar que este contribuiu para a construção

30

do seu conhecimento sobre o assunto em estudo. Abaixo, têm-se as respostas de alguns

alunos a esta questão.

Aluno 1: "O experimento foi massa, podia ter sempre porque ajuda muito"

Aluno 2: "Este experimento foi muito legal, e teve uma grande contribuição para meus

conhecimentos"

Aluno 3: "Foi bom, é mais fácil aprender assim"

Três alunos disseram contribuir pouco para o seu conhecimento sobre o

conteúdo envolvido na experimentação. Abaixo se têm as suas respostas.

Aluno 4: "Foi massa. Contribuiu + ou -"

Aluno 5: "Foi massa. Contribuiu um pouco"

Aluno 6: "Entendi um pouco"

Durante a prática, observou-se que os alunos estavam motivados e interessados

em aprender, faziam perguntas sobre o experimento e o conteúdo de química em

questão e perguntavam quando teriam outras aulas daquele tipo. Segundo Schwahn e

Oaigen (2009), o uso de atividades experimentais pode vir a ser o ponto de partida para

a compreensão de conceitos e sua relação com as ideias discutidas em sala de aula com

os alunos, estabelecendo relações entre a teoria e a prática e, ao mesmo tempo criando

possibilidades para que o aluno expresse suas dúvidas, permitindo assim que ocorra

aquisição do conhecimento.

Alguns alunos ficaram dispersos e agitados durante a aula, e foi preciso chamar

atenção várias vezes. Acredita-se que isso pode ter ocorrido, pois eles nunca haviam

entrado no laboratório de ciências da escola e estavam curiosos em conhecê-lo.

5.2.2. Prática 2: "Reação Química"

Esta prática foi demonstrativa e realizada em sala de aula. Na Figura 16 têm-se

fotos da execução do experimento.

31

Figura 16 - Fotos da execução do experimento "Reação Química".


(APÊNDICE D). As quatro questões sobre o conteúdo envolvido no experimento

(reação química) foram as mesmas para os dois questionários. Essas questões, como na

análise anterior, foram divididas em duas categorias. A primeira categoria foi intitulada

"Fundamentos de Reação Química" e a segunda categoria "Exemplificação e

Evidenciação de uma Reação Química".

a) Fundamentos de Reação Química


categoria são: a questão aberta "A obtenção do metal ferro, a partir do minério de ferro

denominado hematita, é realizada nas indústrias siderúrgicas. Uma reação química

que ocorre em fornos apropriados pode ser assim representado: hematita + monóxido

de carbono → ferro + dióxido de carbono. Sobre esse processo e sua representação,

responda: a) O que significa a seta (→)?; b) Quais materiais são consumidos (gastos)

no processo?; c) Quais substâncias são formadas (produzidas)?; d) Quais são os

reagentes e quais são os produtos do processo representado?" e a questão de múltipla

escolha "Acerca de uma reação química, considere as seguintes afirmações: I. A massa

se conserva; II. As moléculas se conservam; III. Os átomos se conservam; IV. Ocorre

rearranjo dos átomos. Está correto o que se afirma em: a)I e II, apenas; b) III e IV,

apenas; c) I, III e IV, apenas; d) II, III e IV, apenas; e) I, II, III e IV". Para a resolução

destas questões os alunos deveriam ter conhecimentos sobre os princípios e a

representação de uma reação química (identificar produtos e reagentes na reação).

Na questão aberta, a primeira alternativa (letra a) era referente ao significado da

seta na reação. No pré-questionário 22,3% dos alunos responderam a questão

corretamente, 51,1% responderam erroneamente, enquanto que 26,6% nem

32

responderam a questão. Observou-se a presença de respostas sem sentido, como

mostrado abaixo.

Aluno 1: "Quando algo passa de fases"

Aluno 2: "Representação de conferência"

Aluno 3: "Matéria"

Aluno 4: "Que indica a composição do componente"

Além disso, observou-se que os alunos não conseguiam distinguir reagente de

produto, e isso afetou sua resposta, como apresentado abaixo.

Aluno 5: "Significa que um produto reagiu com outro e deu outro produto"

Aluno 6: "O que se transforma é a transformação do produto"

Aluno 7: "Significa a soma do produto reage virando reagente"

No pós-questionário, aplicado após a experimentação ser realizada, observou-se

uma melhora significativa nas respostas dos alunos a esta questão, pois 73,4%

responderam-na corretamente. Abaixo se têm algumas dessas respostas.

Aluno 8: "Significa que ocorreu uma reação química"

Aluno 9: "Uma transformação ou reação química"

Aluno 10: "Significa que os reagentes se transformaram em produto"

Nas demais alternativas (b, c, d), os alunos tinham que saber identificar os

reagentes (consumidos) e produtos (formados) em uma reação química. Observou-se, ao

analisar o pré-questionário, que a maioria deles não respondeu corretamente essas

alternativas, pois não conseguiam distinguir reagente de produto, como foi mostrado em

algumas respostas da alternativa "a" desta questão. Apenas 22,3% dos alunos

responderam as alternativas "b", "c", e "d" corretamente. Uma observação importante

verificada foi que uma quantidade significativa de alunos (25,5%) conseguiu dizer as

substâncias consumidas e produzidas na reação (letra "b" e "c"), mas não souberam

responder corretamente a alternativa "d", onde tinham que informar os reagentes e

33

produtos. Verificou-se assim, que a dificuldade maior dos alunos era na definição destes

conceitos químicos.

Durante a experimentação foi ressaltado diversas vezes os conceitos químicos

envolvidos no experimento. Com isso, no pós-questionário, observou-se uma melhora

significativa dos alunos nas respostas das alternativas "b", "c" e "d" dessa questão.

Aproximadamente 49% dos alunos responderam estas alternativas corretamente,

havendo uma diminuição para 17% da quantidade de alunos que conseguiam dizer quais

substâncias eram consumidas e formadas, mas não sabiam informar os produtos e

reagentes do processo. Assim, a prática foi importante para eliminar as confusões de

conceituação que os alunos apresentavam.

Os resultados referentes à questão de múltipla escolha podem ser observados na

Figura 17.

Figura 17 - Resultados dos alunos que acertaram e erraram a

questão de múltipla escolha.

Observando-se este gráfico, e comparando-se os resultados do pré e pós-

questionário, verifica-se que após a experimentação uma menor quantidade de alunos

acertou a questão. Isso pode ser explicado através da informação "A massa se conserva"

presente no problema em estudo. No experimento, realizado em sistema aberto,

verificou-se que após a queima da palha de aço, a massa é aumentada, enquanto que na

queima do papel, a massa é diminuída. Na hora do procedimento, os alunos

questionaram isto, pois aprenderam, sem ser dito em que condições, que a massa

permanece constante durante uma reação química. Durante a prática, foi dito várias

vezes que devido ao fato de o sistema estar aberto, em contato com o ambiente, a massa

não é conservada, pois gases são perdidos para a atmosfera. Como os alunos até então

acreditavam que em todas as condições a massa das substâncias em uma reação química

34

permanece constante, tiveram resistência em aceitar esta nova informação. Com isso, no

pós-questionário, houve um número significativo de respostas erradas.

No geral, observou-se o pouco conhecimento que os alunos tinham do conteúdo

de reação química antes da experimentação, visto que os mesmos não compreendiam os

princípios gerais das reações químicas. De acordo com Mortimer e Miranda (1995),

vários estudos, disponíveis na literatura, mostram que os alunos têm, sobre os diversos

fenômenos classificados como reações químicas, concepções bem diferentes daquelas

aceitas pela comunidade científica. Uma forma de haver a formação deste conceito

químico pelos alunos é utilizando a experimentação para através do concreto

compreender o que é abstrato. Os alunos, durante a realização da prática, ficaram

curiosos em identificar os reagentes e produtos das reações químicas realizadas e

determinar o significado da seta na reação.

b) Exemplificação e Evidenciação de uma Reação Química


categoria são: a questão aberta "Dê dois exemplos de evidências de ocorrência de uma

reação química" e a questão de múltipla escolha "Entre as transformações abaixo,

marque um X nas que podem ser consideradas reações químicas. a)Queima da madeira

em uma lareira; b)Ebulição da água; c) Produção de gasolina a partir do petróleo; d)

Fabricação de fios de cobre a partir de uma barra de cobre; e) Fotossíntese realizada

pelas plantas".

Na questão aberta, no pré-questionário, nenhum dos alunos conseguiu citar

exemplos de evidências da ocorrência de uma reação química. Cerca de 53,2% erraram

a questão e 46,8% não a responderam. Acredita-se que o grande número de erros e de

respostas em branco foi devido ao fato de os alunos não saberem o significado do termo

"evidência", pois se verificou que os mesmos confundiram com exemplo de reação

química, como mostrado abaixo.

Aluno 1: "Um comprimido efervescente colocado na água. Papel queimado e as cinzas

que depois se transforma"

Aluno 2: "Produção de gasolina, queima de papel"

Aluno 3: "Bala de menta na coca-cola, corpo se decompondo".

35

Alguns, ainda, deram exemplo de transformações físicas, mostrando não ter

conhecimento sobre o significado real de reação química.

Aluno 4: "Naftalina que desaparece, água que congela"

Aluno 5: "Ebulição da água, o gelo derretendo"

Aluno 6: "Mudança de estado físico".

Durante a realização da aula prática vários alunos perguntaram o significado de

“evidência” de uma reação. Este termo foi explicado e exemplificado várias vezes no

decorrer da experimentação e no pós-questionário verificou-se uma pequena melhora

nas respostas dos alunos, onde 29,8% acertaram a questão, 51,1% erraram-na e 19,1%

não a responderam. Abaixo se têm as respostas de alguns alunos que responderam

corretamente a questão.

Aluno 7: "A liberação de gases e o aumento da massa"

Aluno 8: "Liberação de gases, mudança de coloração"

Aluno 9: "Liberação de gás na queima do papel"

Além disso, é importante ressaltar que a maior parte dos alunos que erraram esta

questão no pós-questionário deram exemplo das reações químicas que ocorreram na

aula experimental, que foram queima do papel e queima da palha de aço, comprovando

que a maioria deles continuou sem entender o conceito de evidências de uma reação.

Notou-se que os alunos possuem muita dificuldade neste conteúdo. Segundo Rocha e

Passos (2012), os conceitos relacionados ao assunto de reações químicas têm sido

apontados por muitos pesquisadores e professores como um dos mais problemáticos

para o ensino e a aprendizagem. Por isso, mesmo com o auxílio da experimentação,

dúvidas ainda permaneceram.

Os resultados referentes à questão de múltipla escolha podem ser observados na

Tabela 5.

36

Tabela 5 - Resultado da questão onde os alunos deveriam assinalar um X nas

alternativas que representavam uma reação química.

Número de Alunos que Assinalaram a Alternativa

Alternativas Pré-Questionário Pós-Questionário

a)Queima da madeira em

uma lareira

34 alunos 74 alunos

b) Ebulição da água 52 alunos 33 alunos

c) Produção de gasolina a

partir do petróleo

66 alunos

68 alunos

d) Fabricação de fios de

cobre a partir de uma barra

de cobre

29 alunos

28 alunos

e) Fotossíntese realizada

pelas plantas

37 alunos

43 alunos

Comparando-se os resultados do pré e do pós-questionário, observou-se uma

melhora significativa, havendo, no pós-questionário, um aumento da quantidade de

alunos que assinalaram as alternativas que representavam uma reação química e uma

diminuição da quantidade de alunos que assinalaram as alternativas que não

representavam uma reação química. Acredita-se que o bom desempenho dos alunos

após a experimentação ocorreu, pois durante a prática muitos exemplos de reações

químicas foram apresentados, bem como a distinção entre as transformações físicas e

químicas. Além disso, foi solicitado aos alunos que dessem exemplos de fenômenos

físicos e químicos, para que a diferença entre eles ficasse bem clara. O experimento

envolveu a queima de papel e da palha de aço. Como os alunos observaram este

fenômeno e verificaram porque ele é considerado químico, no pós-questionário houve

um grande aumento no número de alunos que assinalaram a alternativa "a". Desta

forma, de modo geral, os alunos conseguiram assimilar e entender a diferença entre

transformações físicas e químicas.

Ainda, no pós-questionário continha a questão para os alunos avaliarem a aula

experimental: "O que você achou da prática realizada? Você acha que ela te ajudou a

compreender melhor o conteúdo de reação química?". A partir das respostas dos alunos

observou-se que a maioria deles (93,6%) afirmou gostar do experimento realizado, e

37

disseram contribuir para a construção do seu conhecimento sobre o assunto envolvido

na experimentação. Abaixo, se têm as respostas de alguns alunos.

Aluno 1: "Interessante, porque com a visualização do conteúdo a compreensão se torna

muito mais fácil"

Aluno 2: "Sim, graças a experiência prestei mais atenção"

Aluno 3: "Gostei, pois nos ajudou a entender melhor sobre o que a professora passou

na sala"

Aluno 4: "Sim, ela esclareceu melhor as dúvidas que tínhamos"

Três alunos disseram contribuir pouco ou nada para o seu conhecimento sobre o

conteúdo de reação química. Abaixo se têm as suas respostas.

Aluno 5: "Sim, mas ainda não entendi praticamente nada."

Aluno 6: "Legal. Contribuiu um pouco."

Aluno 7: "Não gostei, porque eu não entendi a experiência".

Durante a aula experimental, os alunos se mostraram dispostos a participar e a

aprender. A professora de química escolheu este tema para a realização do experimento

justamente porque os alunos apresentavam muito dificuldade. De acordo com Mortimer

e Miranda (1995), uma das maiores dificuldades que os alunos do ensino médio e

fundamental enfrentam ao estudar as reações químicas está relacionada à grande

extensão e generalidade desse conceito. Entretanto, no geral, os alunos conseguiram

solucionar suas dúvidas e a prática obteve resultados satisfatórios.

5.2.3. Prática 3: "Soluções Eletrolíticas"

Esta prática foi demonstrativa e realizada no laboratório. Na Figura 18 têm-se

fotos da execução do experimento.

38

Figura 18 - Fotos da execução do experimento "Soluções Eletrolíticas".

O pré-questionário para esta prática continha quatro questões e o pós-

questionário sete questões (APÊNDICE D). As quatro questões sobre o conteúdo

envolvido no experimento (soluções que conduzem eletricidade) foram de múltipla

escola e iguais para os dois questionários. Como, para os primeiros anos, esta aula

prática foi a última realizada, e no pós-questionário havia questões para obter as

concepções dos alunos sobre todas as experiências realizadas.

A primeira pergunta presente no pré e pós-questionário foi "A condutibilidade

elétrica dos metais é explicada admitindo-se: a) ruptura de ligações iônicas; b) ruptura

de ligações covalentes; c) existência de prótons livres; d) existência de elétrons livres;

e) existência de nêutrons livres".

Os resultados referentes a esta pergunta estão apresentadas na Figura 19.

Figura 19 - Análise da questão onde os alunos deveriam marcar a alternativa correta

do fator que explica a condutibilidade elétrica dos metais.

39

Observando-se o gráfico da Figura 19, nota-se que no pré e no pós-questionário

um maior número de alunos assinalou a alternativa correta (existência de elétrons

livres). Apesar disso, houve uma melhora significativa das respostas dos alunos à

questão, quando a mesma pergunta foi feita após a realização da aula prática. Notou-se

também que antes da experimentação uma quantidade significativa de alunos acreditava

que a condutibilidade elétrica dos metais era devido à ruptura de ligações covalentes.

Uma justificativa para eles terem assinalado esta alternativa é terem atribuído a ligação

nos compostos metálicos como ligação covalente, um fato errôneo, pois se sabe que a

ligação presente nestes compostos é a ligação metálica.

Na segunda questão presente nos dois questionários aplicados havia cinco

alternativas, onde cada uma apresentava um modelo diferente, em forma de figura, para

a dissolução do NaCl em água. Os alunos deveriam assinalar com um X no modelo que

melhor representava este sistema. Os resultados para esta questão se encontram na

Figura 20.

Figura 20 - Análise dos resultados dos alunos que acertaram,

erraram e não responderam a questão.

Para responder esta questão, os alunos deveriam considerar as interações

eletrostáticas entre a carga parcial negativa do oxigênio na molécula de água e o cátion

Na+ livre em solução após a dissolução do NaCl em água, e a carga parcial positiva do

hidrogênio na molécula de água e o ânion Cl- também livre em solução pela dissolução

do NaCl em água. Durante a realização da aula prática, essas interações foram frisadas e

exemplificadas. Enquanto, por exemplo, era adicionada a soda cáustica na água para

verificar com o circuito elétrico se a mesma conduzia eletricidade, era explicado sobre a

interação entre seus íons (Na+, OH-) e a molécula de água. Por isso, após a

experimentação, houve uma redução significativa da quantidade de alunos que erraram

a questão.

40

A terceira questão presente no pré e pós-questionário foi "Alguns compostos,

quando solubilizados em água, geram uma solução aquosa que conduz eletricidade.

Dos compostos abaixo, I- Na2SO4, II- O2, III- C12H22O11, IV- KNO3, V- CH3COOH, VI-

NaCl formam solução aquosa que conduz eletricidade: a) apenas I, IV e VI; b) apenas

I, IV, V e VI; c) todos; d) apenas I e VI; e) apenas VI". Os resultados para esta questão

estão apresentados na Figura 21.

Figura 21 - Análise da questão onde os alunos tiveram que marcar a

alternativa correta referente às substâncias que conduzem eletricidade em

solução aquosa.

A partir das respostas fornecidas pelos alunos, observou-se que no pré-

questionário a maior parte deles consideraram como substâncias que conduzem

eletricidade somente Na2SO4 e KNO3, não adicionando ao grupo a substância iônica

mais conhecida, NaCl. No pós-questionário a maioria dos alunos responderam a questão

corretamente, assinalando a alternativa que indicava que as substâncias Na2SO4, KNO3,

CH3COOH e NaCl conduzem eletricidade. No decorrer da aula prática foi dito aos

alunos que todas as substâncias iônicas conduzem eletricidade, bem como ácidos e

bases. Além disso, eles verificaram pela experimentação a condução de eletricidade por

uma solução salina e uma solução básica e a não condução por uma solução contendo

substância molecular. Por isso, após a experimentação, eles conseguiram responder

corretamente a questão.

A última questão presente no pré e pós-questionário referente ao conteúdo

químico envolvido na experimentação foi: "A condução de eletricidade através de uma

solução aquosa de cloreto de sódio é realizada pelo movimento de: a) elétrons; b) íons

cloreto e sódio; c) moléculas de água; d) moléculas de cloreto de sódio; e) prótons".

41

A partir das respostas fornecidas pelos alunos, obteve-se o gráfico apresentado

na Figura 22.

Figura 22 - Análise da questão onde os alunos tiveram que assinalar a

alternativa correta que informava o fator que provoca a condução de

eletricidade de uma solução aquosa de cloreto de sódio.

Observando-se as respostas dos alunos através do gráfico, verifica-se que antes

da realização da experimentação os mesmos atribuíram a condução de eletricidade da

solução de sal de cozinha ao movimento de moléculas de água. Uma justificativa para

eles terem marcado esta alternativa foi que, quando os alunos estavam respondendo o

pré-questionário, vários não sabiam o significado do termo "solução aquosa". Foi dito a

eles o que significa, e acredita-se que por isso, eles atribuíram a condução de

eletricidade pelas moléculas de água. No pós-questionário, aplicado após a realização da

prática, notou-se que a maior parte dos alunos assinalou a resposta correta (íons cloreto

e sódio), isto porque na prática foi verificada a condução de eletricidade pelo sal de

cozinha e explicado porque conduzem eletricidade.

Esta aula experimental foi a que chamou mais atenção dos alunos do 1º ano. Eles

ficaram admirados com o fato de uma solução fazer com que uma luz se acendesse,

estavam motivados, faziam perguntas e pediam para auxiliar na realização do

experimento. Houve muita interação dos alunos nesta aula e acredita-se que por isso, o

rendimento deles foi satisfatório. De acordo com Rosa (2012), a experimentação tem

essa função no processo de aprendizagem, despertar o interesse do educando

aumentando a capacidade de aprendizado e apropriação do conhecimento químico

através da interação que este cria com o objeto de estudo através de intervenções

experimentais.

42

No pós-questionário, três perguntas para obter concepções dos alunos a respeito

das práticas realizadas durante o ano foram feitas. A primeira foi: "O que você achou

das práticas realizadas durante o ano? Você acha que elas te ajudaram a compreender

melhor o conteúdo envolvido na experimentação? Como te ajudou?".

Após análise das respostas fornecidas pelos alunos, constatou-se que a maior

parte deles (89,6%) achou as práticas divertidas, proveitosas, contribuindo para a

construção do seu conhecimento, 3,9% acharam que a prática contribuiu pouco e 6,5%

não responderam a questão. Abaixo se têm algumas respostas positivas dos alunos.

Aluno 1: "Foram bem proveitosas. Sem dúvidas a prática me ajudou muito, porque as

vezes numa explicação você tem a base e a partir da prática, temos a capacidade de

entender melhor".

Aluno 2: "Sim, eu gostei muito de todas as experiências. Elas ajudam a fixar a matéria

e ver os princípios teóricos sendo aplicados".

Aluno 3: "Boas, ajudaram bastante. Ajudou no meu ensino durante aulas e provas".

Aluno 4: "Sim. Foi de uma forma prática e rápida".

Esta última resposta chama a atenção. Durante o preparo das aulas experimentais

houve a preocupação de se realizar experimentos simples para que o tempo de 55

minutos da aula fosse suficiente. Entretanto, mesmo simples, as práticas foram

proveitosas por terem sido discutidas e problematizadas e por terem envolvido vários

conceitos que os alunos possuíam dúvida. De acordo com Silva e Zanon (2000, p. 123)

o ensino experimental precisa envolver menos prática e mais reflexão. Muitas vezes

práticas complexas são desenvolvidas seguindo um roteiro pré-estabelecido sem haver

preocupação de reflexão. Segundo Zanon e Uhmann (2012), críticas têm sido voltadas

para atividades experimentais de caráter superficial, a exemplo daquelas em que é

seguido um roteiro repetitivo de questões sem nexo de relações conceituais, sem instigar

os estudantes a investigarem situações vivenciais e fazerem levantamentos e avaliações

de dados, ideias e explicações. Ainda, de acordo com Zanon (2008, p. 244), não basta

simplesmente que se faça o experimento ou acompanhe uma demonstração feita pelo

professor: a compreensão sobre o que é o fenômeno tomado como referente comum

exige a mediação de linguagens com significação conceitual.

43

A segunda pergunta feita aos alunos foi: "Você gostaria de continuar tendo

aulas de laboratório no próximo ano? Por quê?".

A maioria dos alunos (97,4%) afirmou querer continuar tendo aulas de

laboratório. Apenas um aluno disse não querer e outro aluno não respondeu esta

questão. Abaixo se têm respostas de alguns alunos que afirmaram querer mais aulas

experimentais.

Aluno 1: "Sim, pois saímos da monotonia e traz mais dinâmica à aula".

Aluno 2: "Sim, porque tem mais interação com o conteúdo, é mais interessante e

entendemos melhor".

Aluno 3: "Sim, porque aprendemos profundamente a matéria estudada em sala de

aula".

Observou-se que a maioria dos alunos justificou querer ter aulas práticas através

da motivação e dinamismo que esta aula proporciona. Os Parâmetros Curriculares

Nacionais (PCNs) de Ciências Naturais (BRASIL, 1998) apontam que o uso de

diferentes modalidades didáticas, dentre elas, aulas práticas são motivadoras para o

aluno, diversificando a aprendizagem e a prática do professor, representando uma

estratégia para a melhoria do processo de ensino-aprendizagem.

A última pergunta feita para se obter concepções dos alunos sobre a realização

das aulas práticas foi: "Diga alguma sugestão ou crítica sobre os experimentos que

foram aplicados durante o ano.".

Após a obtenção de dados desta questão, verificou-se que 58,4% dos alunos não

responderam a questão ou disseram não possuir sugestão ou crítica. Desta forma, 41,6%

dos alunos fizeram alguma sugestão e/ou crítica das práticas realizadas. Abaixo, têm-se

algumas sugestões que os alunos fizeram.

Aluno 1: "Melhorias no laboratório".

Aluno 2: "Ter mais experiências durante o ano".

Aluno 3: "Continuar trazendo mais pessoas para nos ajudar ".

Exemplos de críticas feitas são mostrados abaixo nas respostas de alguns alunos.

44

Aluno 4: "O laboratório é desorganizado, o lugar onde as mesas e cadeiras estão,

prejudica a gente ver o experimento".

Aluno 5: "Alguns experimentos são muito básicos".

Analisando estas respostas, verifica-se que alguns alunos citaram o laboratório

nas sugestões e críticas. Como foi dito, a EEEM "Wallace Castello Dutra" apresenta um

laboratório improvisado, com poucas vidrarias e reagentes. Além disso, não possui

bancada para os alunos e as mesas e cadeiras por não serem adequadas a um laboratório,

dificultam a sua organização. Esta fala dos alunos evidencia a falta que os mesmos

sentem de um laboratório na escola. No trabalho realizado por Berezuk e Inada (2010),

os autores verificaram que as condições de utilização dos laboratórios de escolas

públicas e particulares apresentam diferenças bem contrastantes, principalmente no

aspecto de infraestrutura e condições materiais. As escolas públicas têm dificuldades em

manter os laboratórios pela falta de recursos, enquanto as escolas particulares dispõem

de recursos para investirem nestes ambientes, adquirindo equipamentos modernos e

organizando o ambiente de forma agradável. Entretanto, os mesmos afirmam que isto

não tem tanta importância, pois, na falta de um laboratório, é possível, de acordo com a

realidade de cada escola, que o professor realize adaptações nas suas aulas práticas a

partir do material existente e, ainda, utilize materiais de baixo custo e de fácil acesso.

Como sugestão vários alunos citaram sobre a continuidade das aulas de

laboratório. Muitos a consideraram como facilitadora da aprendizagem. Outros alunos

criticaram alguns experimentos simples. No decorrer da realização das aulas práticas os

mesmos sempre faziam perguntas do tipo "Quando vamos fazer algo que explode?".

Assim, acredita-se que como a maioria nunca havia feito experiências no laboratório,

possuía uma impressão distorcida dos experimentos de química, acreditando que algo

sempre tinha que "explodir". Isso pode ter sito um fator que contribuiu para que alguns

alunos classificassem os experimentos realizados como simples.

5.3. RESULTADOS DAS AULAS EXPERIMENTAIS APLICADAS AO SEGUNDO

ANO

Nos segundos anos, três aulas práticas foram realizadas: "Titulação Ácido-

Base", "Reação Endotérmica e Exotérmica" e "Influência da Temperatura na

45

Velocidade das Reações Químicas". Na Tabela 6 têm-se a população e amostra para

cada aula experimental.

Tabela 6 - População e amostra para os experimentos realizados

nos segundos anos do EM.

Experimento População Amostra

Titulação Ácido-Base

119 alunos

93

Reação Endotérmica e

Exotérmica

83

Influência da Temperatura na

Velocidade das Reações

Químicas

84

Como nos primeiros anos, cada experimento foi realizado após a professora de

química explicar o conteúdo envolvido na aula experimental. Para cada prática foi

aplicado um pré e um pós-questionário, cujo objetivo era verificar se os alunos

adquiriram algum conhecimento do conteúdo químico em estudo, bem como constatar o

que acharam do experimento desenvolvido. As questões sobre o assunto de química

envolvido na prática eram as mesmas para os dois questionários, mas, no pós-

questionário havia uma questão aberta para os alunos apresentarem suas concepções

sobre a aula experimental.

5.3.1. Prática 1: "Titulação Ácido-Base"

A prática intitulada "Titulação Ácido-Base" foi demonstrativa e realizada no

laboratório. Na Figura 23 têm-se fotos da realização desta aula experimental.

46

Figura 23 - Fotos da realização da aula prática "Titulação Ácido-Base".

O pré-questionário continha cinco questões e o pós-questionário seis questões

(APÊNDICE D). As cinco questões, sobre o conteúdo envolvido no experimento

(titulação de neutralização), foram as mesmas para os dois questionários. Essas questões

foram divididas em categorias para posterior análise, de acordo com a metodologia

proposta por Bardin (1979). A primeira categoria foi intitulada "Cálculos Envolvendo

Titulação Ácido-Base" e a segunda categoria "Materiais e Reagentes Utilizados em

Titulação Ácido-Base".

a) Cálculos Envolvendo Titulação Ácido-Base

A primeira pergunta presente no pré e pós-questionário que se enquadra nesta

categoria é a questão aberta "Qual o volume de uma solução de ácido clorídrico (HCl)

de concentração igual a 0,1 mol/L capaz de neutralizar totalmente 40 mL de uma

solução aquosa de hidróxido de potássio (KOH) de concentração 0,05 mol/L?".

A partir das respostas fornecidas pelos alunos no pré-questionário, notou-se que

somente 10,7% responderam esta questão corretamente. A maior parte não conseguiu

respondê-la, deixando-a em branco (75,3%) ou respondendo-a erroneamente (14%).

Desses 14% que erraram a questão, 21,4% conseguiram montar a regra de três ou a

fórmula “C1V1=C2V2” corretamente, mas errou em cálculos matemáticos. Após a

realização da aula prática, com a aplicação do pós-questionário, 34,4% dos alunos

responderam a questão corretamente, 25,8% erraram a questão e 39,7% não a

responderam. Dos 25,8% que erraram a questão, 16,7% conseguiram montar a regra de

três ou utilizar a fórmula corretamente, errando apenas em cálculos matemáticos.

47

Após a aplicação do pré-questionário e antes da realização da prática, exercícios

envolvendo cálculos de titulação foram exemplificados e explicados Assim, no pós-

questionário notou-se que houve uma melhora na resposta dos alunos, onde se verificou

que uma menor quantidade destes deixou-a em branco e uma maior quantidade dos

mesmos acertou a questão. A dificuldade na resolução de contas matemáticas

apresentada pelos alunos do 2º ano já era esperado, visto que os mesmos, no

questionário diagnóstico aplicado, afirmaram que a maior dificuldade que apresentavam

na disciplina de química eram os cálculos (Figura 8). De acordo com Oliveira (2009), o

fato da maioria dos alunos não gostarem da disciplina de Química está relacionado

principalmente à dificuldade apresentada por eles em manipular fórmulas e efetuar

cálculos. No trabalho intitulado "Reagindo com a matemática para centrifugar o ensino

dos processos químicos" realizado por Almeida e colaboradores (2013), os autores

observaram que dos 40 alunos que participaram da pesquisa, cerca de 70% afirmaram

ter dificuldades em interpretar cálculos matemáticos presentes nos problemas de

Química. Ainda, 100% afirmaram que há uma relação entre essas duas ciências e 100%

afirmaram não conseguir responder algumas questões de química por não saberem

resolver os cálculos matemáticos, como por exemplo, uma regra de três simples.

A segunda pergunta presente no pré e pós-questionário que faz parte desta

categoria é a questão de múltipla escolha "Uma solução contendo 0,252 g de ácido

nítrico (HNO3) é titulada com uma solução de hidróxido de sódio (NaOH) 0,25 mol/L.

Quantos mL da solução básica são necessários para neutralizar completamente o

ácido? (Dados: massas molares: HNO3 = 63 g/mol e NaOH = 40 g/mol; Reação:

NaOH(aq) + HNO3(aq) → NaNO3(aq) + H2O(l)) a)5,00 mL; b)10,00 mL; c)12,00 mL; d)

16,00 mL; e) 20,00 mL ".

Os resultados das respostas dos alunos a esta questão estão apresentadas na

Figura 24.

48

Figura 24 - Resultados dos alunos que acertaram, erraram ou

não responderam a questão objetiva.

Observando-se este gráfico, é nítida a dificuldade que os alunos apresentaram

em resolver esta questão. É importante destacar que esta pergunta, dentre todas de

cálculo presente nos questionários, era a mais complexa, e os alunos precisavam

raciocinar e considerar a estequiometria da reação para respondê-la. Notou-se que tanto

no pré quanto no pós-questionário, o número de alunos que responderam erroneamente

a questão foi maior. Mesmo que na prática tenham sido resolvidos alguns exemplos

deste tipo de questão, a maioria dos alunos, no pós-questionário, não conseguiu

responder, evidenciando a dificuldade que os alunos apresentam nas questões que

envolvem cálculos dentro do ensino de química.

A terceira pergunta presente no pré e pós-questionário que também faz parte

desta categoria é a questão de múltipla escolha "Assinale a alternativa que indica o

volume de solução aquosa de ácido clorídrico (HCl) 0,05 mol/L que, ao reagir com 30

mL de uma solução aquosa 1,0 mol/L de KOH, originará uma solução com pH igual a

7. a) 200 mL; b) 350 mL; c) 600 mL; d) 1600 mL; e) 500 mL".

Os resultados das respostas dos alunos a esta questão estão apresentados na

Figura 25.

49

Figura 25 - Respostas dos alunos à questão onde eles deveriam

calcular o volume de HCl 0,05 mol/L necessário para

neutralizar 30 mL de KOH 1,0 mol/L.

Esta questão possuía um nível de dificuldade menor que a anterior. Durante a

explicação do conteúdo, realizado após a aplicação do pré-questionário, foi explicado

aos alunos à utilização da fórmula “C1V1 = C2V2”. Houve a preocupação de que os

alunos não apenas aplicassem a fórmula, sem entender o que estava sendo feito, mas

sim compreendesse o motivo de sua utilização. Para a resolução desta questão bastava

que se utilizasse essa fórmula. Acredita-se que por isso, no pós-questionário, obteve-se

um grande número de alunos que a acertaram.

De acordo com Silva (2013), a dificuldade que os alunos sentem em entender as

questões de química, principalmente as que envolvem cálculos matemáticos, é devido à

necessidade que se tenha conhecimento dos conceitos químicos. Desta forma, o

conceito químico e a interpretação são também extremamente importantes para a

resolução das questões envolvendo cálculos matemáticos.

b) Materiais e Reagentes Utilizados em Titulação Ácido-Base


categoria é a questão aberta: "O que é um indicador ácido-base?". Após obtenção das

respostas dos alunos, determinou-se que, no pré-questionário apenas 19,4%

conseguiram responder a questão corretamente, 28% responderam erroneamente e

52,6% não responderam a questão. Notou-se que algumas respostas foram confusas e

sem sentido, evidenciando a falta de conhecimento que os alunos apresentavam sobre

indicadores ácido-base. Abaixo se têm algumas dessas respostas.

Aluno 1: "É uma reação"

Aluno 2: "É uma substância que apresenta ácido ou base"

50

Aluno 3: "É quando a solução fica neutra"

Aluno 4: "É o que irá indicar a substância que tem algo faltando para ser

reconhecido".

A partir destas respostas, nota-se que uma quantidade significativa de alunos não

possui um conceito concreto sobre o termo indicador ácido-base. Na prática, utilizou-se

o indicador fenolftaleína, e os alunos pela primeira vez viram como este indica uma

solução ácida e básica durante a titulação. Com a visualização, eles puderam verificar o

que a professora havia explicado em sala de aula. No pós-questionário observou-se um

aumento significativo no número de acertos desta questão. Após coleta de dados,

determinou-se que apenas 26,9% não souberam dizer o que é um indicador ácido-base,

3,2% não responderam a questão e 69,9% conseguiram respondê-la corretamente.

Abaixo se têm exemplos de algumas respostas de alunos que responderam a questão

corretamente.

Aluno 1: "Uma substância que mostra se outra substância é um ácido ou uma base"

Aluno 2: "É uma substância que indica se é ácido ou base"

Aluno 3: "Substâncias que apresentam uma cor em meio ácido e outra em meio básico"

Com isto, notou-se que a observação foi importante para que os alunos

construíssem um conceito sobre indicadores ácido-base. A professora de química já

havia explicado sobre isso teoricamente. Entretanto, os alunos ainda possuíam muitas

dúvidas. Somente após a visualização eles conseguiram entender realmente a função de

um indicador. De acordo com Bueno e colaboradores, o desenvolvimento de atividades

práticas colabora para que o aluno consiga observar a relevância do conteúdo estudado e

possa atribuir sentido a este, o que o incentiva a uma aprendizagem significativa e,

portanto, duradoura. Além disso, o conceito químico é construído e significado fazendo

química, praticando e pensando sobre as transformações que se observa (CHAGAS,

1997).

A segunda pergunta presente no pré e pós-questionário que se enquadra nesta

categoria é a questão de múltipla escolha: "Dois equipamentos de laboratório

comumente utilizados em titulações são: a) Funil de separação e bureta; b) Bureta e

erlenmeyer; c) Balão de fundo redondo e condensador; d) Balão volumétrico e

51

cadinho; e) Pipeta e mufla.". Na Figura 26 apresentam-se as respostas dos alunos a esta

questão.

Figura 26 - Respostas dos alunos onde eles tiveram que marcar a alternativa

correta referente aos equipamentos de laboratório usados em uma titulação.

A partir das respostas dos alunos, observou-se uma grande melhora após a

realização do experimento. Esta pergunta foi realizada, pois a professora da escola disse

que em aulas anteriores havia apresentado aos alunos as vidraria utilizadas na realização

da titulação. Com esta pergunta teve-se a intenção de verificar se somente com a aula

teórica a aprendizagem havia sido significativa. Notou-se que no pré-questionário a

maior parte dos alunos não responderam corretamente ao marcar a alternativa "a".

Durante a prática apresentou-se a eles a bureta e o erlenmeyer convencional de

laboratório e os mesmos feitos com material alternativo. Além disso, foi dado ênfase,

em vários momentos, dos nomes corretos das vidrarias e como estas são utilizadas em

uma titulação. Por isso, acredita-se que com a visualização destes materiais a

aprendizagem foi significativa e os alunos conseguiram responder a questão

corretamente. De acordo com Farias, Basaglia e Zimmermann (2009), como a química é

uma ciência experimental, fica muito difícil aprendê-la sem a realização de atividades

práticas.

No pós-questionário havia também uma questão para que os alunos avaliassem a

prática desenvolvida. Após coleta de dados, determinou-se que 1,1% dos alunos não

gostaram da prática, 1,1% dos alunos não responderam a questão, 9,7% dos alunos

gostaram da prática, mas entenderam pouco sobre o assunto em estudo, e a maior parte

52

dos alunos (88,1%) gostou da prática e acham que ela contribuiu para a construção do

seu conhecimento sobre titulação ácido-base. Abaixo se têm respostas de alguns alunos

que acharam a aula proveitosa.

Aluno 1: "Sim, pois a aula prática nos ajudou a entender melhor".

Aluno 2: "Foi muito boa. Na prática dá pra entender melhor como se faz a titulação"

Aluno 3: "Muito legal, interessante. Ajuda na compreensão da matéria muito melhor na

prática do que na teoria."

A prática Titulação Ácido-Base foi muito proveitosa, apesar de ter sido

demonstrativa. Durante a realização do experimento, os alunos foram convidados a

participarem, através da realização de perguntas ou da manipulação do equipamento de

titulação alternativo. Eles se mostraram curiosos com a aparelhagem de titulação

alternativa e como haviam aprendido este conteúdo apenas teoricamente, ficaram

admirados com a mudança de coloração da solução no ponto final da titulação. Os

mesmos, ainda, afirmaram que antes da prática, não haviam conseguido entender este

conteúdo, porque o mesmo é experimental, e eles tiveram que se contentar, nas aulas

teóricas, em imaginar como seria uma titulação de verdade. Com a realização da

experimentação puderam concretizar o que foi visto na teoria.

5.3.2. Prática 2: "Reação Endotérmica e Exotérmica"

A prática intitulada "Reação Endotérmica e Exotérmica" foi realizada pelos

alunos na sala de aula. Na Figura 27 têm-se fotos da realização desta aula experimental.

Figura 27 - Momentos da realização da aula experimental "Reação Endotérmica e Exotérmica"


(APÊNDICE D). As quatro questões sobre o conteúdo envolvido no experimento

53

(reação endotérmica e exotérmica) foram as mesmas para os dois questionários. Essas

questões foram divididas em categorias para posterior análise, de acordo com a

metodologia proposta por Bardin (1979). A primeira categoria foi intitulada "Diferença

entre Reação Endotérmica e Exotérmica" e a segunda categoria "Variação de Entalpia

em Processos Endotérmicos e Exotérmicos".

a) Diferença entre Reação Endotérmica e Exotérmica


categoria é a questão aberta: "Qual a diferença entre um processo endotérmico e um

processo exotérmico?". Após obtenção das respostas dos alunos, determinou-se que, no

pré-questionário poucas pessoas (13,2%) erraram a questão, 4,8 % não a responderam e

a maior parte dos alunos (82%) conseguiram responder a questão corretamente.

Observou-se que os alunos não possuíam muita dificuldade neste conteúdo e abaixo

estão apresentadas as respostas de alguns alunos que responderam a questão

corretamente.

Aluno 1: "Endotérmico: Absorve calor. Exotérmico: Libera calor.".

Aluno 2: "Endotérmico: quando recebe calor. Exotérmico: quando doa calor".

Aluno 3: "Endotérmico absorve energia do meio, exotérmico libera energia para o

meio".

A partir destas respostas, notou-se que a maioria dos alunos mesmo antes da

prática já possuíam um conceito concreto sobre processos endotérmicos e exotérmicos.

No pós-questionário, aplicado após a realização da aula prática, verificou-se que a

porcentagem de alunos que acertaram a questão aumentou para 92,8%. Nenhum dos

alunos deixou a questão sem responder e 7,2% dos mesmos erraram a questão.

Verificou-se assim que, parte dos alunos que possuíam dúvida nessa questão sanou-as

após a realização do experimento.

A segunda pergunta que se enquadra nesta categoria é a questão de múltipla

escolha: "Classifique os sistemas abaixo em endotérmico ou exotérmico marcando a

alternativa correta. I-Combustão do metano (CH4), principal componente do gás

natural; II- Secagem de roupas no sol; III- Fusão da água (gelo derretendo). a) I, II e

III são endotérmicos; b) I, II e III são exotérmicos; c)I e II são exotérmicos e III é

54

endotérmico; d) I é exotérmico e II e III são endotérmicos; e) I e III são exotérmicos e II

é endotérmico."

Após análise das respostas dos alunos, obteve-se o gráfico apresentado na Figura

28.

Figura 28 - Respostas dos alunos à questão onde os mesmos deveriam

classificar três processos em endotérmicos ou exotérmicos.

Ao analisar as respostas, observou-se que no pré e no pós-questionário um maior

número de alunos acertou a questão, assinalando a alternativa correta (letra d), que

afirma que a combustão do metano é um processo exotérmico e a secagem de roupas no

sol e a fusão da água são processos endotérmicos. Assim como na questão anterior, após

a prática, notou-se que um maior número de alunos acertou a questão, comprovando que

a visualização favorece a construção do conhecimento químico. Além disso, com essa

questão os alunos puderam relacionar um conteúdo de química ao seu cotidiano, pois

apresentava processos endotérmicos e exotérmicos comuns no seu dia-a-dia. De acordo

com Reginaldo, Sheid e Gullich (2012), no ensino de Ciências, destaca-se a dificuldade

do aluno em relacionar a teoria desenvolvida em sala com a realidade a sua volta.

Considerando que a teoria é feita de conceitos que são abstrações da realidade, pode-se

inferir que o aluno que não reconhece o conhecimento científico em situações do seu

cotidiano, não é capaz de compreender a teoria.

Como foi observado na análise dessas questões, os alunos não tiveram muita

dificuldade em respondê-las, e mesmo antes da realização da prática, um maior número

deles conseguiu responder corretamente. Esta prática foi importante para que os alunos

verificassem o que foi visto na teoria e comprovassem suas concepções a respeito de

processos endotérmicos e exotérmicos.

55

b) Variação de Entalpia em Processos Endotérmicos e Exotérmicos


categoria é a questão aberta: "A equação abaixo representa a transformação do óxido

de ferro III em ferro metálico: Fe2O3(s) +3C(s) + 491,5 KJ → 2Fe(s) + 3CO(g). A equação

acima representa um processo endotérmico ou exotérmico?".

A partir das respostas fornecidas pelos alunos determinou-se que no pré-

questionário, 8,4% dos alunos não responderam a questão, 25,3% erraram-na e 66,3%

acertaram-na. Verificou-se que, assim como nas questões discutidas anteriormente, a

maior parte dos alunos conseguiu responder esta questão corretamente, mesmo sendo

aplicada antes da realização da prática, evidenciando a pouca dificuldade que os

mesmos apresentam sobre o conteúdo de reação endotérmica e exotérmica.

No pós-questionário todos os alunos responderam a questão, e a porcentagem

dos que acertaram foi de 72,3%. Entretanto, 27,7% dos alunos erraram-na, um valor

superior ao do pré-questionário. Este aumento pode estar relacionado aos alunos que

não responderam à questão no pré-questionário, e no pós a responderam erroneamente

por não terem entendido a explicação realizada durante a prática.


categoria é a questão de múltipla escolha: "Observe o esquema: 870 kJ (Hi) → 1000 kJ

(Hf). De acordo com o esquema apresentado, podemos dizer que esse processo deverá

ser: a)exotérmico, com variação de entalpia de +1870 kJ; b) exotérmico e absorver

1870 kJ; c) endotérmico, com variação de entalpia de -1870 kJ; d) endotérmico e

absorver 130 kJ; e) exotérmico e liberar 130 kJ.".

Na Figura 29 têm-se as respostas dos alunos a esta questão.

56

Figura 29 - Resposta dos alunos à questão onde eles tinham

que marcar a alternativa correta referente ao tipo de processo

(endotérmico ou exotérmico) e a quantidade de energia

absorvida ou liberada de uma transformação apresentada em um

esquema.

De acordo com as respostas dos alunos apresentadas na Figura 29 nota-se que,

como nas questões anteriores, tanto no pré, quanto no pós-questionário, a maior parte

respondeu a questão corretamente, onde no pós houve um aumento do número de

respostas corretas.

Nesta aula prática verificou-se que os alunos já possuíam um conhecimento

formado sobre o conteúdo de reação endotérmica e exotérmica. A experimentação foi

importante para sanar dúvidas existentes e para visualizar na prática o que foi aprendido

nas aulas teóricas. Com o objetivo de obter concepções dos alunos sobre a aula

experimental desenvolvida, no pós-questionário fez-se a seguinte pergunta: "O que você

achou da prática realizada? Você acha que ela contribuiu para o seu conhecimento

sobre processos endotérmicos e exotérmicos?".

Ao analisar as respostas dos alunos a esta questão, observou-se que a maior parte

deles (94%) gostou da prática e acharam que ela contribuiu para o seu conhecimento

sobre o assunto em estudo, 3,6% dos alunos não gostaram da prática e suas dúvidas

persistiram e 2,4% deles não responderam a questão. Abaixo, têm-se as respostas de

alguns alunos que acharam a prática satisfatória.

Aluno 1: "Muito legal. Foi exotérmico, liberou energia!"

Aluno 2: "A prática realizada exemplificou o processo. Nós presenciamos o processo e

vimos o que estava nos livros saltar na nossa frente."

57

Aluno 3: "Interessante, pois nunca havia feito alguma experiência sobre esta matéria.

No início me confundi um pouco, mas após a explicação entendi completamente."

Aluno 4: "Sim. Porque nas aulas teóricas ninguém teria idéia que seria desse jeito."

A resposta dos alunos 2 e 3 a esta questão mostra que a experimentação é

importante no ensino de química. Eles citaram a relevância da prática para verificar o

que foi visto teoricamente nas aulas. Segundo Freire (1997), para compreender a teoria

é preciso experienciá-la. A realização de experimentos em Ciências representa uma

excelente ferramenta para que o aluno faça a experimentação do conteúdo e possa

estabelecer a dinâmica e indissociável relação entre teoria e prática (REGINALDO;

SHEID; GULLICH, 2012). Entretanto, segundo Gazola e colaboradores (2011), é

importante que, além da motivação e verificação da teoria, essas aulas estejam situadas

em um contexto histórico-tecnológico, relacionadas com o aprendizado do conteúdo, de

forma que o conhecimento empírico seja testado e argumentado, para enfim acontecer à

construção de ideias, permitindo que os alunos manipulem objetos, ampliem suas ideias,

negociem sentidos entre si e com o professor durante a aula. Isso foi priorizado, tanto na

realização desta prática como em todas as outras realizadas, e está evidente na resposta

do aluno 3 à questão em análise. Durante e após a realização do experimento houve a

preocupação de que os alunos refletissem a cerca da prática desenvolvida. Por isso,

vários questionamentos foram feitos, de modo que eles pudessem construir o

conhecimento sobre o conteúdo em estudo.

5.3.3. Prática 3: "Influência da Temperatura na Velocidade das Reações

Químicas"

A prática intitulada "Influência da Temperatura na Velocidade das Reações

Químicas" foi realizada pelos alunos na sala de aula. Na Figura 30 têm-se fotos da

realização desta aula experimental.

58

Figura 30 - Fotos da realização da aula experimental "Influência da

Temperatura na Velocidade das Reações Químicas"

O pré-questionário para esta prática continha quatro questões e o pós-

questionário sete questões (APÊNDICE D). As quatro questões sobre o conteúdo

envolvido no experimento (cinética química) foram iguais para os dois questionários.

Como, para os segundos anos, esta aula prática foi a última realizada, no pós-

questionário havia questões para obter as concepções dos alunos sobre todas as

experiências realizadas.

As quatro questões sobre o conteúdo em estudo foram divididas em categorias

para posterior análise, de acordo com a metodologia proposta por Bardin (1979). A

primeira categoria foi intitulada "Princípios de Cinética Química" e a segunda categoria

"A Influência da Temperatura em uma Reação Química".

a) Princípios de Cinética Química


categoria é a questão de múltipla escolha: "Em relação à lei cinética e à teoria das

colisões, analise as afirmativas abaixo, indicando a alternativa que apresenta a(s)

afirmativa(s) correta(s): I- Quanto maior a temperatura, maior o valor da velocidade

para uma reação química; II- Quanto maior a velocidade de reação química menor a

energia de ativação; III- A temperatura não influencia na constante de velocidade de

uma reação química; IV- Quanto maior o número de choques maior a velocidade de

uma reação química. a) Somente I; b) Somente II; c) I, II e III; d) I, II e IV; e) II e IV".

Após análise das respostas dos alunos, determinou-se que tanto no pré quanto no

pós-questionário nenhum dos alunos deixou esta questão sem responder. Na Figura 31

apresentam-se as respostas dos alunos.

59

Figura 31 - Respostas dos alunos à questão onde eles deviam

marcar a alternativa correta referente à lei cinética e à teoria das

colisões.

Como pode ser observado, a maior parte dos alunos, tanto no pré como no pós-

questionário, assinalaram a alternativa correta (letra d), eliminando a frase "A

temperatura não influencia na constante de velocidade de uma reação química" do

grupo de afirmativas corretas. Verificou-se também que no pós-questionário houve um

aumento significativo no número de alunos que assinalaram a alternativa errada "c",

visto que a afirmativa I e III possuem informações contrárias. É importante notar que

esta prática foi aplicada ao final do ano letivo e alguns alunos já possuíam nota para

passar de ano. Durante a aplicação do pré e pós-questionário alguns alunos afirmaram

que iriam "chutar" as respostas de múltipla escolha por já possuírem nota para passar na

disciplina e por isso não precisariam de nota de participação. Acredita-se que assim,

parte das respostas erradas seja devido a este fato.

A segunda pergunta que se enquadra nesta categoria é a questão de múltipla

escolha: "A quantidade mínima de energia necessária para que as moléculas possam

reagir chama-se: a) energia de ionização; b) energia de ligação; c) energia de

dissociação; d) energia de ativação; e) energia de excitação".

Como na questão anterior, tanto no pré quanto no pós-questionário, nenhum dos

alunos deixaram essa questão sem responder. Na Figura 32 têm-se as respostas dos

alunos a esta questão.

60

Figura 32 - Respostas dos alunos à questão onde os mesmos

deveriam marcar a alternativa correta referente a energia mínima

necessária para que as moléculas possam reagir.

Após coleta de dados e análise da Figura 32, observou-se que a maioria dos

alunos teve facilidade em responder essa questão. Tanto no pré quanto no pós-

questionário um maior número de alunos assinalou a resposta correta (letra d).

Entretanto, notou-se que no pós-questionário, aplicado após a realização da aula prática

houve um aumento do número de alunos que marcaram a resposta correta e uma

diminuição do número de alunos que marcaram as alternativas incorretas. Durante a

aula prática explicou-se sobre a energia de ativação e as formas de diminuí-la para que a

reação ocorra mais rápido. Falou-se muito sobre este tipo de energia, e acredita-se que

por isso o número de alunos que acertou a questão aumentou.

b) A Influência da Temperatura em uma Reação Química


categoria é a questão aberta: "Se a temperatura de um sistema aumenta, a velocidade da

reação aumentará ou diminuirá?". As respostas dos alunos a esta questão estão

apresentadas na Figura 33.

61

Figura 33 - Respostas dos alunos à questão "Se a temperatura de

um sistema aumenta, a velocidade da reação aumentará ou

diminuirá?".

Analisando-se as respostas dos alunos a esta questão observou-se que, tanto no

pré quanto no pós-questionário, a maior parte deles respondeu a questão corretamente,

havendo um aumento do número de alunos que a acertaram no pós-questionário. A

prática realizada foi exatamente sobre o assunto envolvido nesta questão. Verificou-se a

velocidade de dissolução de um comprimido efervescente em água fria e água morna,

observando-se que em água morna a reação ocorre mais rapidamente. A prática foi

simples e foram utilizados somente materiais alternativos, mostrando que é possível

fazer uma demonstração experimental em uma escola que não apresenta condições para

tal. De acordo com Dias e colaboradores (2013), a aprendizagem dos alunos deve ser

baseada em princípios fundamentais da química mediante a observação e interpretação

de fenômenos químicos, sem a necessidade de grandes quantidades de reagentes e

técnicas sofisticadas. Acredita-se que desta forma, com uma prática simples, rápida e

barata, a visualização favoreceu a absorção deste assunto pelos alunos.


categoria é a questão de múltipla escolha: "O leite gelado estraga bem mais devagar

que o leite à temperatura ambiente. Isto se dá principalmente: a) Pela ação da

diferença de temperatura; b) Pela diferença na concentração dos seus componentes; c)

Pela presença de um catalisador; d) Nenhuma das anteriores.". As respostas dos alunos

a esta questão estão apresentadas na Figura 34.

62

Figura 34 - Respostas dos alunos à questão onde os mesmos deveriam

assinalar a questão correta correspondente ao fator que faz com que o leite

estrague.

De acordo com as respostas fornecidas pelos alunos, observou-se que, como nas

questões anteriores, a maior parte dos alunos, no pré e no pós-questionário, conseguiram

responder corretamente a questão. Após a realização da prática os alunos conseguiram

compreender mais o conteúdo envolvido, que ficou evidente pelo maior número de

acertos no pós-questionário.

Como método de avaliação das três práticas desenvolvidas, no pós-questionário

foi incluído três perguntas para obter as concepções dos alunos a cerca das aulas

experimentais. A primeira pergunta foi: "O que você achou das práticas realizadas

durante o ano? Você acha que elas te ajudaram a compreender melhor o conteúdo

envolvido na experimentação? Como te ajudou?".

Após análise das respostas dos alunos verificou-se que 97,6% deles responderam

positivamente a esta questão, afirmando que as aulas práticas os ajudaram a entender

melhor os conteúdos de química, 1,2% dos alunos não gostaram da prática e acham que

ela não contribuiu para o seu conhecimento e 1,2% dos alunos não responderam a

questão. Abaixo, têm-se as respostas de alguns alunos que afirmaram que as práticas

foram proveitosas.

Aluno 1: "Foram poucas, mas todas foram bem explicadas e isso faz com que nós

aprendamos mais rápido e melhor".

Aluno 2:"Foram simples, mas que me permitiram ter um maior entendimento sobre a

matéria".

Aluno 3: "Sim. Me ajudou a compreender os conteúdos na escola e no dia-a-dia".

Aluno 4: "Me ajudaram bastante, pois serviu de auxílio para fazer a prova".

63

A resposta dos alunos 1, 2 e 4 mostram que não é preciso realizar um número

excessivo de práticas ou experimentos complexos para que a aprendizagem significativa

ocorra. Se não houver preocupação com a problematização e reflexão, a experimentação

foi realizada em vão. Segundo Fonseca (2001), o trabalho experimental deve estimular o

desenvolvimento conceitual, fazendo com que os estudantes explorem, elaborem e

supervisionem suas ideias, comparando-as com a ideia científica, pois só assim elas

terão papel importante no desenvolvimento cognitivo. Além disso, pesquisas mostram

que os estudantes desenvolvem melhor sua compreensão conceitual e aprendem mais

acerca da natureza das ciências quando participam em investigações científicas, em que

haja suficiente oportunidade e apoio para reflexão (FARIAS, BASAGLIA,

ZIMMERMANN, 2009).

A resposta do aluno 3 mostra a importância de desenvolver experimentos

relacionando-os ao cotidiano dos alunos. Nesta pesquisa, foram utilizados materiais

alternativos como substituintes dos convencionais de laboratório, e desta forma os

alunos puderam ver que é possível "fazer química" com materiais encontrados no seu

dia-a-dia. Houve a preocupação também de durante a explicação do conteúdo envolvido

na experimentação, relacionar o conteúdo em estudo com o cotidiano dos alunos, para

que eles percebessem a importância da química em suas vidas. De acordo com Oliveira

e Silva (2012), no ensino de química, faz-se necessário uma prática de ensino mais

contextualizada o qual busque aproximar a química do cotidiano dos alunos, tornando o

ensino de química significativo para eles. Os temas químicos tornam-se mais

interessantes quando vinculados diretamente à experimentação e ao cotidiano, levando

os alunos a refletirem como a química está presente em nossas vidas com simples

procedimentos experimentais.

A segunda pergunta feita aos alunos para obter suas concepções a respeito das

práticas desenvolvidas foi: "Você gostaria de continuar tendo aulas de laboratório no

próximo ano? Por quê?". A partir das análises das respostas fornecidas pelos alunos,

determinou-se que 97,6% afirmaram querer continuar tendo aulas de laboratório.

Apenas 1,2% dos alunos disse não ter vontade de fazer aulas práticas e 1,2% deles não

respondeu esta questão. Abaixo se têm as respostas de alguns alunos que responderam

positivamente a esta questão.

Aluno 1: "Sim, pois a aula é mais dinâmica, quebrando a monotonia da sala de aula".

64

Aluno 2: "Sim, porque é uma maneira mais dinâmica para aprender".

Aluno 3: "Sim, para continuar fixando conhecimentos".

Aluno 4: "Gostaria, porque aprender vendo experiências é muito legal".

A maioria dos alunos citou a “motivação” como principal razão para haver mais

aulas experimentais. Um dos objetivos do desenvolvimento dessas aulas experimentais

com materiais alternativos era promover a motivação dos alunos. Mas, esse não era o

único objetivo. O mais importante era fazer com a prática se tornasse facilitadora da

aprendizagem dos alunos. De acordo Silva, Machado e Tunes (2010) embora seja

realmente importante para a aprendizagem do aluno que as aulas práticas sejam

motivadoras, apenas esse fator isolado não é suficiente para se promover a construção

do conhecimento, pois muitas dessas atividades podem ser realizadas de forma

descontextualizadas, além de poderem contribuir para uma visão deformada das

atividades científicas.

A terceira pergunta feita foi: "Diga alguma sugestão ou crítica sobre os

experimentos que foram aplicados durante o ano.". Após análise das respostas dos

alunos determinou-se que 40,5% dos alunos fizeram alguma sugestão e/ou crítica dos

experimentos realizados. Abaixo se têm algumas sugestões feitas.

Aluno 1: "Realizar mais experimentos durante o ano".

Aluno 2:"Fazer experimentos diferentes, mas explicando o mesmo conteúdo".

Aluno 3: "Fazer mais experiências envolvendo cálculos".

A maior parte dos alunos sugeriu que se realize uma maior quantidade de aulas

práticas durante o ano. Alguns se justificaram afirmando que as aulas os ajudaram na

resolução de provas e exercícios e que eles precisam que elas sejam mais frequentes

para que continuem tendo um bom desenvolvimento e desempenho na disciplina.

Outros alunos sugeriram que houvesse maior número de experimentos envolvendo

cálculos, pois os mesmos apresentam muita dificuldade e este fato os ajudaria a sanar

suas dúvidas.

Apenas uma crítica foi feita, e está descrita abaixo.

Aluno 4: "Os equipamentos deveriam ser mais adequados, de laboratório mesmo".

65

Durante as aulas, alguns alunos sempre perguntavam o porquê da utilização dos

materiais alternativos. Foi explicado que a escola não apresentava todos os materiais

necessários para a realização dos experimentos e para eles serem contemplados com a

experimentação foi utilizado materiais de baixo custo e de fácil acesso. Foi o primeiro

contato que a maior parte dos alunos teve com um laboratório e por isso acredita-se que

eles estavam curiosos e queriam aproveitar cada material (vidrarias) presente na escola.

66

6. CONCLUSÃO

Com a realização desta pesquisa, observou-se que a experimentação, por mais

simples que esta seja, favorece a construção do conhecimento químico.

A aplicação do questionário diagnóstico mostrou que, antes das práticas serem

realizadas, o ensino de química nas turmas em estudo era tradicional, onde a aula

expositiva dialogada era a única metodologia utilizada. Além disso, verificou-se o

desejo dos alunos de realizem práticas, acreditando, mesmo sem nunca terem realizado,

que elas os ajudariam a entender melhor os conteúdos de química.

Durante as aulas práticas notou-se a motivação e o interesse dos alunos. Os

mesmos eram questionados, para que houvesse reflexão e problematização do assunto

em estudo. Quando as respostas do pré e do pós-questionário foram comparadas,

verificou-se que a aprendizagem foi favorecida. Além disso, a maior parte dos alunos

afirmou ter gostado da experimentação, sentindo desejo de continuar tendo aulas deste

tipo.

Nos primeiros anos, notou-se o pouco conhecimento que os alunos possuíam

antes das práticas, quando os mesmos forneceram respostas confusas e sem sentidos às

questões dos pré-questionários. Após a experimentação observou-se uma melhora

considerável nas respostas sobre o conhecimento químico envolvido na experimentação.

Além disso, os alunos se tornaram mais motivados e dispostos a aprender.

Nos segundos anos, observou-se que os alunos apresentavam pouca dificuldade

com os conteúdos de química. Mas, após a realização do experimento, houve um

aumento do número de alunos que acertaram as questões presentes no pós-questionário.

As práticas foram importantes para tornar a aprendizagem significativa e apresentar os

conteúdos vistos apenas teoricamente. Os alunos ficaram admirados com os

experimentos, principalmente com a titulação, e foi nítido a motivação e interesse deles

por essas aulas.

Portanto, conclui-se que, não é preciso que uma escola apresente laboratórios

com equipamentos sofisticados. A experimentação pode ser realizada com materiais de

baixo custo e de fácil acesso e conquistar resultados satisfatórios, como foi verificado

durante a realização deste trabalho de pesquisa.

67

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75

8. APÊNDICES

APÊNDICE A - Questionários Diagnósticos

76

APÊNDICE B - Roteiros das Aulas Práticas do 1º ano

78

APÊNDICE C - Roteiros das Aulas Práticas do 2º ano

80

APÊNDICE D - Pré e pós-questionário aplicado em cada aula experimental

83

APÊNDICE E - Carta de Consentimento de Participação

UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO

CENTRO UNIVERSITÁRIO NORTE DO ESPÍRITO SANTO

DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS NATURAIS

CURSO DE LICENCIATURA EM QUÍMICA

CONSENTIMENTO DE PARTICIPAÇÃO

Eu, ___________________________________________________, RG

____________________, permito a intervenção em minhas aulas para a realização do

estudo “A Inserção da Experimentação com Materiais Alternativos em uma Escola

Pública do Município de São Mateus - ES”.

Estou ciente de que os resultados dessa pesquisa serão utilizados pela aluna

Tamires Cesquine Alves na elaboração do seu Trabalho de Conclusão de Curso em

Licenciatura em Química, da Universidade Federal do Espírito Santo/CEUNES. Estou

ciente ainda de que a minha participação é isenta de despesas e que poderei retirar o

meu consentimento em qualquer momento durante o desenvolvimento do trabalho sem

que isso acarrete em penalidades ou prejuízos.

São Mateus, _______de__________________2014.

_________________________________________________________

Professora de química da escola

_________________________________________________________


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