O Desenvolvimento de Uma Sequência Didática a Partir da Abordagem de Ensino CTS
Resumo: A abordagem CTS permite a interação do educando com o mundo, pois esta propicia a alfabetização científica, despertando o senso crítico e reflexivo do aluno. Dessa forma, o objetivo do presente trabalho é apresentar uma sequência de aulas contextualizadas dentro da abordagem de ensino CTS com a temática químico-social “Catalisadores e o ar que respiramos”. A referida sequência didática foi desenvolvida com 15 alunos do segundo ano do Ensino Médio, em 15 aulas de 50 minutos cada, a partir da utilização de diversificadas metodologias e recursos didáticos, tais como a aula expositivo e dialogada contextualizada, experimentação e a atividade lúdica. Observou-se que os alunos foram participativos frente as atividades desenvolvidas na sequência didática, apropriando-se do conhecimento cientifico e sendo ativo na proposta de solução da problemática apresentada. A partir do desenvolvimento da sequência didática “Catalisadores e o ar que respiramos” podemos indicar caminhos para pensar em práticas educacionais voltadas para a formação da cidadania na sociedade atual.
Palavras-Chave: Ensino CTS, Cinética Química, Sequência Didática.
Introdução
O ensino de Química desenvolvido no contexto escolar deve possibilitar aos alunos, através de atividades que contextualizem o conhecimento científico e tecnológico, a capacidade para refletir sobre as implicações sociais deste conhecimento e tomar atitudes no sentido de melhorar sua qualidade de vida (OLIVEIRA, GUIMARÃES e LORENZETTI, 2015). Mas, o observado na escola é um ensino pautado na memorização e produção do conteúdo científico, o que não contribui para que os alunos façam uso do conhecimento científico, em busca da tomada de decisão e da transformação da sociedade.
Portanto, vê-se a necessidade de se diversificar este ensino. Corroborando, autores como Auler e Delizoicov (2001), Aikenhead (2003) e Milaré, Richetti e Pinho Alves (2009), entre outros, apontam para a necessidade de novas perspectivas e abordagens que ultrapassem a mera transmissão de conhecimentos científicos desconexos da realidade dos alunos e de alternativas para promover uma alfabetização científica e tecnológica (ACT). Selecionamos a abordagem de ensino que relaciona a Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS) para cumprir com esse objetivo de promover a relação do conhecimento historicamente construído com a realidade do aluno.
A abordagem CTS permite a interação do educando com o mundo, pois esta propicia a alfabetização científica, despertando o senso crítico e reflexivo do aluno, pois este passa a compreender que a evolução da ciência e da tecnologia se dá por meio da atividade humana e está diretamente relacionada à qualidade de vida das pessoas e às decorrências ambientais (SANTOS, 2007).
Neste intuito, a temática CTS cria possibilidades para que os sujeitos possam aplicar os conhecimentos em seu cotidiano e resolver os problemas de seu contexto. Segundo Hofstein, Aikenhead e Riquarts (1988), CTS pode ser caracterizado como o ensino do conteúdo de ciências no contexto autêntico do seu meio tecnológico e social, no qual os estudantes integram o conhecimento científico com a tecnologia e o mundo social de suas experiências do cotidiano.
A partir do exposto, o presente trabalho tem como objetivo apresentar o relato de experiência de elaboração/desenvolvimento de uma sequência de aulas contextualizadas dentro da abordagem de ensino CTS com a temática químico-social “Catalisadores e o ar que respiramos”.
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Metodologia
Buscando diversificar o processo de ensino e aprendizagem de química, duas bolsistas do Programa Institucional de Bolsa de Iniciação à Docência (Pibid) do Curso de Licenciatura em Química da Universidade Federal de Catalão elaboraram aulas contextualizada a partir da abordagem de Ensino CTS (Ciência, Tecnologia e Sociedade) com o objetivo de chamar a atenção dos alunos para a qualidade do ar da cidade e também discutir formas de se evitar/minimizar tal poluição, ou seja, as contribuições da química para sanar problemas ambientais.
Para abordar a temática químico-social “Catalisadores e o ar que respiramos”, trabalhou-se a problemática “Poluição do ar” (ADAMS et al., 2018). Destaca-se que se optou por discutir a temática da poluição do ar devido sua importância para a qualidade de vida das pessoas, bem como pelo seu potencial articulador do conteúdo científico com as discussões CTS.
Destaca-se, que a pedido da professora supervisora da escola associou-se à temática da qualidade do ar com o conhecimento científico de cinética química, sendo este o conteúdo trabalhado pela mesma, entre os meses de agosto e setembro, período em que a sequência didática seria desenvolvida.
Dessa forma, desenvolveu-se 15 (quinze) aulas de 50 (cinquenta) minutos cada, com 15 alunos do 2° ano do Ensino Médio de uma escola de período integral da rede pública da cidade de Catalão.
Resultados e Discussão
“Catalisadores e o ar que respiramos”: a descrição da aula
Com o objetivo de promover a apropriação do conhecimento científico relacionada ao conteúdo de cinética química de forma a utiliza-lo para refletir sobre a qualidade do ar que respiramos, descreve-se a seguir as aulas ministradas:
1º aula: A aula se iniciou com a seguinte questão: “Qual a composição química do ar que respiramos?, com o intuito de se levantar os conhecimentos prévios dos alunos. Após as respostas dos alunos, a definição da composição química do ar e a quantidade de cada gás na atmosfera foi apresenta aos alunos. Em seguida, os alunos foram questionados quanto à qualidade do ar que respiramos; buscou-se verificar se os alunos acreditavam que ele era poluído ou não. Após esta discussão, definiu-se o que é poluição como todo o tipo de contaminação do meio ambiente de forma a degradar a sua composição natural e o que é poluente, ou seja, qualquer substância presente no ar e que pela sua concentração possa torná-lo impróprio.
2º aula: Para dar continuidade à temática os alunos foram questionados se contribuem com a poluição do ar. Com estas discussões foi possível se chegar às fontes de poluição, qual seja, móveis (todos os tipos de veículos) e às fontes de poluição estacionárias (as indústrias). A partir destas discussões se apresentou aos alunos quais são os problemas causados pela poluição (problemas respiratórios, aumento da temperatura do planeta, diminuição da qualidade de vida, smog, entre outros).
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3º aula: Para dar início à aula, as pibidianas retomaram com os alunos o fato de que um dos principais causadores da poluição do ar são os automóveis por meio da reação de combustão; assim estas discutiram com os alunos o envolvimento da química na poluição, por meio da definição de reação de combustão e como ela ocorre.
4º aula: Nesta aula as pibidianas demonstraram aos alunos que as ações humanas têm intensificado diversos problemas ambientais, como o efeito estufa; discutiram sobre o que é o efeito estufa (efeito natural de retenção de calor), quais os gases causadores desse efeito, quais atividades humanas o intensificam (queima de combustíveis, pecuária, desmatamento, etc.), a importância do processo de fotossíntese para a absorção do gás carbônico (CO2) e algumas alternativas criadas, como o Protocolo de Kyoto, um documento assinado por 162 países com o intuito de se reduzir a emissão do CO2.
5º aula: Nessa aula definiu-se quimicamente que é um catalisador. Neste momento, foi proposto aos alunos que se dividissem em 4 (quatro) grupos, sendo que cada um dos grupos ficou responsável por pesquisar e elaborar uma apresentação em PowerPoint sobre um tipo de catalisador. Vale destacar que os alunos tiveram auxílio das pibidianas e da professora supervisora para a realização da pesquisa e a elaboração da apresentação.
6º, 7º e 8º aula: Aulas destinadas para a realização da pesquisa e elaboração da apresentação pelos alunos; estas ocorreram no laboratório de informática da escola.
9º e 10º aula: Aulas destinadas para a apresentação dos grupos; destaca-se que cada grupo deveria elaborar uma apresentação de 15 minutos, com 10 minutos para arguição dos demais alunos, professora e pibidianas. Destaca-se que a professora utilizou a apresentação dos alunos para a avaliação bimestral.
11º aula: Após a apresentação dos grupos, retomou-se a discussão com os alunos sobre o que é uma reação química e os indícios de sua ocorrência, as condições para que uma reação química ocorra (contato dos reagentes, afinidade química, choques efetivos entre as moléculas dos reagentes, atingir a energia de ativação). Em seguida, retomou-se o que é um catalisador e a sua função.
12º aula experimental: Os fatores que afetam uma reação química (temperatura, superfície de contato e concentração) foram introduzidos a partir de uma atividade experimental denominada “Conhecendo os fatores que influenciam a velocidade de uma reação química”.
13º aula: A aula foi iniciada por meio da discussão dos resultados da atividade experimental realizada pelos alunos na aula anterior; assim, definiu-se cientificamente os fatores que afetam a velocidade de uma reação química (temperatura, superfície de contato e concentração), citando-se exemplos cotidianos de cada uma delas. Em seguida, apresentou-se graficamente a ação dos catalisadores, o que permitiu que os alunos analisassem por meio de gráficos reações que ocorrem com e sem a presença do catalisador. Ao final da aula, foram propostos exercícios sobre todos os conteúdos científicos discutidos.
14º aula: Retomou-se a função do catalisador no carro, complementando-se a apresentação realizada pelos alunos.
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15º aula: Após a elaboração e o desenvolvimento das aulas contextualizadas, as pibidianas propuseram a realização de uma atividade diferenciada a fim de melhorar a participação dos alunos nas aulas de química e também de avaliar os conhecimentos construídos com as aulas, qual seja, uma atividade lúdica baseada em uma dinâmica intitulada "Gincana da cinética química” e que foi dividida em várias etapas.
Na primeira etapa os alunos foram divididos em duplas; na segunda etapa cada dupla deveria escolher um representante que deveria encheria uma bexiga e a estouraria para escolher um dos cartões coloridos e responder à uma pergunta. Se o representante respondesse corretamente, ganharia dez pontos; se errasse, o representante que estourou em segundo lugar deveria responder; se este respondesse corretamente ganharia cinco pontos.
Na terceira etapa foi entregue uma cruzadinha a cada dupla e os alunos tinham dez minutos para respondê-la; as duplas que terminassem antes dos dez minutos receberiam a seguinte pontuação: em primeiro lugar dez pontos, em segundo lugar oito pontos e em terceiro lugar dez pontos; cada resposta correta da cruzadinha valia dois pontos.
A quarta etapa consistiu no mesmo procedimento da segunda etapa. Para a realização da quinta foi entregue aos alunos um caça palavras onde os alunos tinham que encontrar palavras relacionadas aos conceitos de cinética química; também nesta etapa as duplas que terminassem antes dos dez minutos receberiam a seguinte pontuação: em primeiro lugar dez pontos, em segundo lugar oito pontos e em terceiro lugar seis pontos; após análise, cada resposta correta valeria dois pontos. A sexta etapa consistiu no mesmo procedimento da segunda etapa. Na sétima etapa foi realizada a somatória dos pontos e proclamada a dupla vencedora. E a etapa final (oitava) constituiu na socialização com os alunos sobre as respostas das perguntas (ADAMS et al., 2018).
Para uma efetiva implementação de abordagens CTS no contexto educacional, há a necessidade de se explicitar parâmetros e orientações que forneçam subsídios para sua inserção, visto que apresentam um grande espectro de possibilidades, desde propostas que consideram as interações CTS apenas como fator de motivação, até aquelas que tornam secundário o ensino de conhecimentos científicos, priorizando somente a compreensão dessas interações (STRIEDER, 2008, 2012).
Deste modo, procuramos desenvolver uma proposta que contemplasse todos os elementos da sigla, por meio do estudo de conceitos químicos articulados com a tríade ciência-tecnologia-sociedade, identificando na temática potencialidades para o desenvolvimento de alfabetização científica e de alfabetização tecnológica, através de uma série de parâmetros que proporcionam reflexões sobre a natureza da ciência, a natureza da tecnologia, seus desdobramentos sociais, relações e inter-relações. De forma, geral observou-se durante o desenvolvimento da sequência didática que os alunos demostraram interesse pelo conteúdo discutido e pela problemática apresentada, uma vez que essa estava relacionada com o seu cotidiano, ainda foi possível identificar que os alunos desenvolveram autonomia e pensamento crítico, principalmente frente a atividade de apresentação desenvolvida nas aulas 9, 10 e 11.
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Indícios de apropriação de conhecimentos científicos também foram observados, com a definição e função do catalisador automotivo, bem como dos demais, qual sejam, biológico, químico e industrial, além dos demais fatores que afetam a velocidade de uma reação química, e os alunos passaram a fazer uso de nomenclatura e fórmulas de substâncias químicas nas suas respostas tanto escritas como orais.
Considerações Finais
O presente trabalho buscou refletir a elaboração e o desenvolvimento de aulas contextualizadas dentro da abordagem de ensino CTS (Ciência, Tecnologia e Sociedade) com a temática químico-social “Catalisadores e o ar que respiramos”. A abordagem de ensino CTS oportuniza a formação de cidadãos conscientes e críticos, bem como facilita a apropriação de conhecimentos científicos pelos alunos de forma contextualizada. Assim, essa abordagem de ensino é capaz de indicar caminhos para pensar em práticas educacionais voltadas para a formação da cidadania na sociedade atual.
Com relação a sequência relatada neste trabalho, destaca-se que a mesma cumpriu seu objetivo de promover a apropriação do conhecimento científico relacionado a cinética química. Bem como, permitiu que os alunos foram sujeitos ativos fazendo uso do conhecimento adquirido para refletir sobre a qualidade do ar e propor soluções para os problemas de poluição vivenciados pela sociedade atualmente.
Referências
ADAMS, F. W.; ALVES, S. D. B.; NUNES, S. M. T. Gincana da cinética química: superando desafios no processo de ensino e aprendizagem de conceitos químicos. Revista Eletrônica Ludus Scientiae, Foz do Iguaçu, v. 02, n. 01, p. 105-122, jan./jun., 2018.
AIKENHEAD, G. S. STS education: A Rose by any other name. In: CROSS, R. (Ed): A vision for science education: responding to the work of Peter J. Fensham, p. 59-75. New York: Routledge Falmer, 2003.
AULER, D.; DELIZOICOV, D. Alfabetização científico-tecnológica para quê? Ensaio: Pesquisa em Educação em Ciências, Belo Horizonte, v. 3, n. 1, p. 1-13, 2001
GODOY, A. S. Introdução à Pesquisa Qualitativa e suas possibilidades. RAE-Revista de Administração de Empresas, São Paulo, v. 35, n. 2, p. 57-63, 1995.
MILARÉ, T.; RICHETTI, G. P.; PINHO ALVES, J. Alfabetização científica no ensino de Química: uma análise dos temas da seção Química e Sociedade da Revista Química Nova na Escola. Química Nova na Escola, São Paulo, v.31, n.3, p.165-171, 2009.
OLIVEIRA, S.; GUIMARÃES, O. M.; LORENZETTI, L. Uma proposta didática com abordagem CTS para o estudo dos gases e a cinética química utilizando a temática da qualidade do ar interior. R.B.E.C.T., Ponta Grossa, v. 8, n. 4, p. 75-105, 2015.