Experiências do ensino investigativo sobre fenômenos químicos em tempos de pandemia

Resumo: Na impossibilidade de realizar encontros presenciais entre professores e estudantes, devido às medidas de isolamento social no âmbito da pandemia de Covid-19, as aulas remotas se tornaram uma possibilidade de reduzir impactos negativos no processo de ensinoaprendizagem. O presente trabalho apresenta um levantamento teórico sobre o uso temático da reciclagem do lixo, usando a metodologia do ensino investigativo para o Ensino de Química, usando recursos abertos educacionais que resultaram em aula prática por meio de Meet. Foi uma proposta desenvolvida no Curso de Especialização “Ciência é 10!” da Universidade de Brasília – UnB e realizada no Colégio Estadual da Polícia Militar Madre Germana – CEPMG/GO, para alunos da 1ª série do ensino médio, em 2021, com objetivo de investigar para desenvolver conhecimentos sobre o descarte do lixo reciclável, identificar, selecionar, tratar e observar os fenômenos envolvidos nas transformações, entendendo o que são as reações e a diferença entre reação química e física.

Palavras-Chave:Ensino por investigação. Lixo. Fenômenos químicos e físicos.

Introdução

O estudo das Ciências, em especial da Química na educação básica, contribui para os estudantes no entendimento do impacto causado pelo avanço da indústria química moderna ao meio ambiente (BRASIL, 2005) e assim, podemos considerar, por exemplo, o conjunto de problemas gerados pelo lixo produzido pela sociedade capitalista moderna do consumo.

Observar os fenômenos, pode permitir investigar sobre a ocorrência e os mecanismos das transformações químicas permite ainda o entendimento de muitos processos que ocorrem diariamente em nossas vidas, como o metabolismo, a ação de medicamentos, o cozimento de alimentos, entre tantos outros exemplos.

Adotar o ensino por investigação significa envolver os estudantes na aprendizagem de processos, práticas e procedimentos científicos e tecnológicos, promovendo o domínio de linguagens específicas, o que permite aos estudantes analisar fenômenos e processos, utilizando modelos e fazendo previsões. (BRASIL 2005).

Assim, os objetivos desta aula envolviam dar subsídios aos estudantes para compreenderem:

• O que é lixo;
• Reconhecer transformações que ocorrem no lixo;
• Identificar fenômenos químicos e físicos no lixo;
• Que o lixo gerado nos lares pode ser reduzido;
• Que o lixo contém elementos reutilizáveis ou recicláveis;

Fonte: SILVA, FONSECA e CAMPOS, 2014

Propor um problema a partir do cotidiano, para que os alunos possam resolver é o divisor de águas entre o ensino expositivo feito pelo professor e o ensino em que proporciona condições para que o aluno possa raciocinar e construir seu conhecimento segundo Carvalho, Oliveira; et al (2013). Portanto, para esses autores, o ensino por investigação contribui na melhoria do ensino de Ciências, uma vez que os envolvidos nesta prática passam a ser sujeitos das atividades, sendo autores da reconstrução de seus próprios conhecimentos, os trabalhos se relacionam intimamente com o que os participantes pensam e fazem e precisam ser levados a assumir suas ideias e argumentos. Alguns princípios devem ser incorporados a metodologia de ensino por investigação como: (CARVALHO, OLIVEIRA, et al., 2013)

a) Uma questão, ou o problema, precisa incluir um experimento, um jogo ou mesmo um texto. E a passagem da ação manipulativa para a construção intelectual do conteúdo deve ser feita, agora com a ajuda do professor, quando este leva o aluno, por meio de uma série de pequenas questões a tomar consciência de como o problema foi resolvido e porque deu certo, ou seja, a partir de suas próprias ações.

b) O trabalho em grupo, entretanto para utilizar a dinâmica de grupo eficazmente, dentro da teoria vigotskiana, deve-se escolher deixar os alunos trabalharem juntos quando na atividade de ensino tiver conteúdos e/ou habilidades a serem discutidos, ou quando eles terão a oportunidade de trocar ideias e ajudar-se mutuamente no trabalho coletivo. É o que chamamos de atividades sociointeracionistas.

c) Conhecimentos prévios dos alunos - os conceitos espontâneos dos alunos, às vezes com outros nomes como conceitos intuitivos ou cotidianos, são uma constante em todas as propostas construtivistas, pois são a partir dos conhecimentos que o estudante traz para a sala de aula que ele procura entender o que o professor está explicando ou perguntando.

d) A linguagem das Ciências não é só uma linguagem verbal. As Ciências necessitam de imagens, vídeos, figuras, tabelas, gráficos e até mesmo da linguagem matemática para expressar suas construções.

Assim, em Ciências as imagens desempenham um importante papel na visualização do que se está querendo explicar. Às vezes, a própria conceitualização depende da visualização, podendo-se dizer que a Ciência é inerentemente visual (MARTINS, 1997 apud SILVA, et al., 2006)

Uma imagem pode ajudar a aprendizagem por sua capacidade de mobilização, ainda que ela sozinha não leve obrigatoriamente à compreensão do conceito (CARNEIRO, 1997, apud SILVA, et al.2006). A compreensão das imagens não é imediata, e seu uso no contexto pedagógico da sala de aula exige que o professor saiba como fazê-lo, ou seja, ele pode ajudar o aluno a perceber, entre outros aspectos, os elementos constitutivos da imagem em questão.

E finalmente, é importante deixar claro que não há expectativa de que os alunos vão pensar ou se comportar como cientistas, pois eles não têm idade, nem conhecimentos específicos nem desenvoltura no uso das ferramentas científicas para tal realização. O que se propõe é criar um ambiente investigativo na aula de Ciências, de tal forma que possamos ensinar (conduzir/mediar) os alunos no processo (simplificado) do trabalho científico para que possam gradativamente ir ampliando sua cultura científica, adquirindo, aula a aula, a linguagem científica como mostrada nos parágrafos anteriores, se alfabetizando cientificamente (SASSERON; CARVALHO, 2008 apud CARVALHO, 2013).

Metodologia

Trata-se de realizar a aula “Proibido jogar lixo” por meio de um ensino por investigação intermediado pela internet no Google Meet, apresentando as seguintes atividades chaves: realizar a aula “Proibido jogar lixo” por meio de um ensino por investigação apresentando as seguintes atividades chaves:

• atividade experimental, que introduz os alunos no tópico desejado e ofereça condições para que pensem e trabalhem com as variáveis relevantes do fenômeno científico central do conteúdo curricular, utilizando recursos digitais abertos, como apresentação dialógica, jamboard, mentiminter, entre outros.
• após a resolução do problema, uma atividade de sistematização do conhecimento construído pelos alunos.
• Concluindo com a avaliação de toda a participação dos alunos.

Uma atividade importante é a que promove a contextualização do conhecimento (questão problema) no dia a dia dos alunos, pois, nesse momento, eles podem sentir a importância da aplicação do conhecimento construído do ponto de vista social.

Portanto, a aula “Proibido jogar lixo” propôs aos estudantes um ensino por investigação, realizando as seguintes etapas:

1. O questionamento sobre o tema, mas iniciando sobre os conhecimentos e práticas próprias dos sujeitos envolvidos no seu dia a dia.
2. A argumentação, instigadora e fundamentada para provocar observações competentes.
3. Desenvolver a produção textual, por ser um modo de organizar a aprendizagem, faz-se necessário escrever para desenvolver a maneira de pensar e reflexionar o próprio pensamento.
4. Momento de crítica e discussão para os estudantes apresentarem a turma e seus pontos de vistas, se preparando para ouvir críticas e estar aberto as discussões e se comunicar.
5. Promover o envolvimento com o conhecimento dos outros colegas.
6. Por fim, a avaliação formativa para ajudar o outro a aperfeiçoar seus questionamentos, produções e argumentações.

Assim, esse conjunto de ações revelou que educar pela investigação leva a aprender a aprender, efetuando um exercício de aprender autônomo e participativo, os participantes envolvem na aprendizagem de cada um, e a produção textual é um modo de organizar a aprendizagem, faz-se do escrever maneira de pensar reflexionar o próprio pensamento, isto é, pelo exercício da escrita aprende-se a pensar por mão própria, e esta produção é submetida à crítica de um grupo para sustentação e validação. E a forma para uma argumentação com qualidade e rigor é a sustentação de argumentos por intermédio de interlocutores teóricos, assim dá significado cada vez mais aprofundado às próprias teorias que estão sendo reconstruídas.

Resultados e Discussões

1. Número de estudantes envolvidos: 112 estudantes
2. Turma/ano: 1ª. Série do ensino médio, turmas A, B,C Disciplina: Química
4. Problematizações geradas a partir da questão elaborada no plano de aula:
O lixo foi o tema desenvolvido para compreender os fenômenos envolvidos na sua transformação, iniciando a aula com três questões:

1. O que é lixo?
2. Como produtora de lixo posso tratar o lixo que produzo?
3. É possível reutilizar o lixo doméstico?

Esses questionamentos são a introdução para a questão problema e o vídeo de sensibilização que envolvia os alunos em orientar a população na forma correta de descarte do lixo, reutilização e compostagem do material orgânico.

Então o 1ª. Passo seria compreender o que é lixo e seu destino, então apresentei uma seleção de fotos para que os alunos identificassem o diferentes tipos de lixos: eletrônicos, plásticos,material orgânicos, metais. E nesse material as fotos estavam modos de selecionar o lixo através de lixeiras que classificam os tipos de lixo (papel, orgânico,metal, plástico), e também a separação manual a catação muito utilizada em nossas casas como separação dos grãos bons dos ruins.

E algumas perguntas realizei para entendermos as foto:

O que tem nessa lata de lixo? Tem alguma utilidade?

Em qual foto está ocorrendo uma seleção do material?

Em quais fotos tem material orgânico? Esse material orgânico pode ser utilizado?

2ª. Passo apresentação de dois vídeos que mostravam os fenômenos: químicos decomposição do morango e fenômeno físico o derretimento do gelo.

Nesse momento, foram identificadas as transformações ocorridas nos fenômenos:

Química – perda de massa, mudança de cor, liberação de liquido.

Física – mudança de estado físico.

3ª. Passo último – Orientação a população sobre a forma correta do descarte do lixo, seleção do material, utilização do material orgânico para adubo.

5. Ações bem-sucedidas na aplicação do plano:

O uso das fotos, os alunos identificaram as ações presentes em cada foto – métodos de separação, fenômeno químico e físico, seleção do resíduo.

6. Depoimentos dos estudantes durante e após a realização da aula

Lixo seria tudo aquilo que não me satisfaz, portanto posso doar.

Lixo orgânico pode ser utilizado como adubo

Eu por exemplo não como a cabeça de galinha, mas alguém come portanto isso não é lixo para o outro.

Referências

BRASIL. MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO. Lixo. In: Consumo Sustentável: manual de educação. Brasília: Consumers International, MMA/MEC/IDEC, p. 113-130, 2005. Disponível em 27/11/2020 http://www.mma.gov.br/estruturas/secex_consumo/_arquivos/8%20-%20mcs_lixo.pdf

CAMPOS, Ângela Fernandes; FERNANDES, Lucas dos Santos; SILVA, Madalena Joana da. Situação-problema como estratégia didática na abordagem do tema lixo - Disponível em: 27/10/2020 http://revistaea.org/artigo.php?idartigo=1724 Acesso: 27/10/2020.

CARVALHO, A. M. P. Ensino de Ciências por investigação. São Paulo: Cengage Learning, 2013.

CARVALHO, A. M. P. Fundamentos teóricos e metodológicos do ensino por investigação. Revista Brasileira de Pesquisa em Educação em Ciências, p. 765-794, dezembro 2018.

SILVA, H. C. et al. CAUTELA AO USAR IMAGENS EM AULAS DE CIÊNCIAS. Ciência E Educação, v. 12, p. 219-233, 2006.

SILVA, M. J. D.; FONSECA, L. D.; CAMPOS, Ã. F. www.revistaea.org. Revista Educação Ambiental em Ação, 16 fev. 2014. Disponível em: . Acesso em: 27 out. 2020.