POSSIBILIDADES DIDÁTICAS PARA O ENSINO DA QUÍMICA: O USO DAS TECNOLOGIAS PARA O ENSINO SOBRE AS TRANSFORMAÇÕES DE ENERGIA 1 SANTOS, Luizan 2 ; SANTIN, Monica 3 1 Trabalho de Pesquisa_UNIFRA 2 Graduando do curso de Química do Centro Universitário Franciscano (UNIFRA), Santa Maria, RS, Brasil 3 Professora da disciplina de Didática, no curso de Licenciatura em Química do Centro Universitário Franciscano. RESUMO O estudo apresentado neste trabalho trata de algumas discussões e reflexões emergentes da disciplina de Didática, vivenciada no primeiro semestre do ano corrente. Neste sentido, a temática em foco trata da problemática sobre como contextualizar o conhecimento do ensino da química no que tangencia as transformações de energia, partindo das tecnologias atuais, visamos encontrar possibilidades teórico-metodológicas com base nos parâmetros curriculares nacionais (PCN) para o ensino médio. Procura-se uma metodologia para averiguar o uso das tecnologias como recurso para mediar aulas sobre este assunto, tendo em mente que o mesmo é de uma complexidade maior, sendo os sujeitos pré-adolescentes e adolescentes, entende-se que nesta fase do desenvolvimento são atraídos por outros assuntos, mais interessantes para suas respectivas idades. Sendo assim, a presente investigação se justifica por observamos a necessidade de utilizarmos no ensino da química as tecnologias da informática para tornar o processo de ensinoaprendizado mais convidativo. Palavras-chave: Transformações de energias; Química do ensino médio; Tecnologias da Informática; Processo de ensino-aprendizagem; Nativos Digitais. 1. INTRODUÇÃO Viemos neste trabalho mostrar uma proposta diferenciada de abordagem sobre o tema das transformações de energia, buscando auxílio através dos conceitos: de química, da pedagogia e das inovações da tecnologia relacionadas com a área da informática atual. Assim de forma específica buscamos evidenciar conhecimentos teóricos de química para explicar de forma lúdica as transformações das energias aos alunos do ensino médio; demonstrar e explicar os conhecimentos de química; abordar as formas de transformações de energia; bem como aproximar o entendimento das tecnologias da informática atuais úteis ao processo de ensino-aprendizagem. Com base na atualidade em que o mundo desenvolve-se em função de novas tecnologias, observamos a necessidade da compreensão das atuais fontes de energia, 1
para buscar novas alternativas viáveis ecológica e financeiramente. Nessa realidade, onde se encontram os jovens alunos rodeados de muitas informações difusas procuramos, explicar no processo de ensino e aprendizagem da química estes processos de transformações de energia. Todo o trabalho realizado se transforma em energia, por isso as transformações sobre esta, estão presentes em nossas vidas, ou seja, no planeta terra, no espaço. Assim como a maioria dos utensílios domésticos necessitam da energia elétrica, as tecnologias utilizadas nos meios de comunicação (computadores, celulares, tablet...) também são dependentes desta, sendo a internet um produto das tecnologias não existe este recurso sem os anteriores. Partindo da internet, encontramos as redes sociais, que são utilizadas de forma popular, tanto como meio de pesquisa, quanto de interação e lazer, neste sentido emergem algumas questões para refletirmos: estes programas largamente utilizados pelos sujeitos educativos não poderiam se configurar como importantes recursos metodológicos para explicar alguns assuntos de química de forma virtual e visual? A interação educador-educando auxiliados pela tecnologia não poderiam trazer uma perfeita complementação do ensino uma vez que cada qual possa contribuir com a sua parcela de conhecimento de forma mútua? 2. DESENVOLVIMENTO Para tratar da possível investigação presente neste estudo fundamentaremos as reflexões partindo de três temáticas que irão compor o referencial teórico: Ensino de Química, corroborando com as ideias de ATKINS e JONES (2008); refletir sobre as práticas Pedagógicas, à luz de MAIA, SCHEIBEL e URBAN (2009); FREIRE (1996); sobre os estudos da área da informática, referenciaremos PALFREY, URS (2011). ENSINO DE QUÍMICA O ensino da química desde os primórdios da história vem trazer muito mais que simples acúmulo de assuntos para serem posteriormente utilizados para fins de seleção para vestibulares ou concursos. A química tenta trazer a explicação de fenômenos muito mais complexos, abrangentes e corriqueiros do que se imaginam. A energia, a eletricidade, os carros, a combustão são prontamente exemplificados para serem abordados pela química, mas a química é só isso? Não! Vai muito além disto, a digestão, 2
a respiração, a fotossíntese, as estrelas, uma pedra, os alimentos, o simples ato de andar ou dormir também fazem parte da química. Uma planta verde e bonita que cresce no jardim pode, aparentemente, não ocorrer nenhuma ligação com a química, pois sempre esta do mesmo jeito, não é? Na verdade ocorrem muitas transformações químicas dentro dela, desde a energia solar que chega nela, até a água no solo contribuem para estas reações, fazendo-a crescer. Partimos da definição do que é química segundo ATKINS e JONES (2008: 14), é a ciência da matéria e das mudanças que ela sofre. A matéria, que se compreende como tudo que ocupa lugar no espaço (mundo macroscópico), sofre mudanças constantemente por causa das interações inter e intramoleculares. O átomo (mundo microscópico) que é a menor partícula que contém as características de um elemento, que se arranja em aglomerados, que são as moléculas, para formar a matéria. A sociedade sempre existiu e evoluiu graças o desenvolvimento da química, mas nem sempre isto fora observado. Quando na idade da pedra transformavam minerais em lanças ou na idade média utilizavam metais para produção de espadas para as guerras, ou utilizavam a pólvora para armas de fogo, sem saber que estavam fazendo química. A partir da sua especulação e observação, foi possível produzir o aço, o que serviu como o estopim para a revolução industrial, produzindo máquinas que substituíam o esforço humano nas fábricas. No mesmo contexto desenvolveram-se os meios de transportes o que aceleraram as produções e tornaram a indústria mais ativa e producente. Também contribuindo para as produções de alimentos, aperfeiçoou a agricultura projetando com o passar dos anos, sementes mais resistentes e aditivos como fertilizantes e pesticidas que auxiliaram no aumento da produtividade de alimentos para uma sociedade cada vez mais crescente. Mas a química não se faz tão macroscopicamente apenas, é necessário entender que é das energias e suas transformações que se obteve muito do êxito do nosso desenvolvimento. ENERGIA Energia pode ser considerada como a medida da capacidade do trabalho realizado. Mas o que é a energia? Essa é uma definição cientifica muito utilizada, mas assim como o átomo não se pode pegar a energia ou vê-la, então como se sabe que existem? Observando o seu comportamento que evidenciam suas existências. Um raio que se forma no céu num dia chuvoso, um bolo que cresce ou uma usina hidrelétrica 3
todos de alguma forma estão envolvidos com a energia seja produzindo ou recebendo. Quando se liga uma lâmpada, fornece-se energia elétrica a um dispositivo que contém um filamento de tungstênio que esquenta até incandescer o gás nela contida produz luminescência. Se a energia se transforma, ela se perde? A lei de Einstein prediz que a energia não pode ser criada nem destruída, mas sim transformada. E no caso de transformação, em quê resultaria, tal metamorfose? TRANSFORMAÇÕES A matéria é constantemente transformada para melhor aproveitarmos, porém muitas alterações sofridas pela matéria podem ser reversíveis (transformações físicas) ou irreversíveis (transformações químicas). Quando se expõe um gelo a temperatura ambiente e, ele começa a derreter, após certo tempo, se coletarmos a água dele e a congelarmos novamente teremos o gelo de novo. Tal processo, é um exemplo de alteração física; agora quando acendemos um palito de fósforo, não se pode capturar a fumaça, o fogo e as cinzas e obter o fósforo novamente, pois sua combustão alterou as propriedades químicas dos elementos envolvidos, ou seja, é uma transformação química. TRANSFORMAÇÕES DE ENERGIA Existem muitas variações de energias existentes, que são úteis para o nosso cotidiano. Por exemplo: a energia térmica (calor) para aquecer uma panela; a energia elétrica (eletricidade) para ligar uma lâmpada; bem como a energia química da combustão da gasolina para movimentar um carro. No entanto, a energia utilizada para algum fim, sempre se transforma em outra forma de energia que nos será útil, conforme o princípio da conservação de energia de Einstein mencionada anteriormente. Destas energias originam outras por intermédio de processos físicos e químicos nas propriedades dos elementos de partida, a citar: a lâmpada sofre uma transformação da energia elétrica em energia térmica e luminosa; um motor a combustão de um carro, para girar, recebe a energia química (da gasolina, por exemplo) para transformá-la em energia térmica e mecânica; por sua vez, essa energia mecânica é transmitida para as rodas, por meio de outros mecanismos, que a transformam em energia cinética (movimento); uma placa solar transforma energia solar em elétrica e até em térmica dependendo da utilização. A própria energia solar já é uma energia nuclear se analisada 4
melhor. Muitos destes processos são reversíveis, significa que em sentido contrário também se obtém a energia de partida como a energia elétrica que se transforma em energia mecânica num motor elétrico, se pegarmos um gerador elétrico e o girarmos obteremos a energia elétrica; já os processos químicos são irreversíveis, uma vez que não é possível girar o motor a combustão e obter a energia química novamente, no caso da gasolina. O processo de digestão também envolve a energia química do suco gástrico para digerir os alimentos para retirar a energia para a manutenção do corpo humano. NATIVOS DIGITAIS Assim chamados os nascidos após os anos 80, Nativos digitais, termo utilizado para designar as pessoas que nasceram imersas no mundo digital. Não precisaram aprender uma cultura diferente como os imigrantes digitais (assim chamados às pessoas nascidas antes dos anos 80). Esses nativos digitais se divertem, interagem, criam e aprendem de forma obstante e incessante online. Interação e aprendizagem muitas vezes desenfreada e sem filtragem, levando a uma grande facilidade no acesso de informações desmedido e muitos casos desnecessários. Este último grupo é formado pela maioria dos alunos hoje presentes a partir do 4º ciclo até o final do ensino médio, são garotos e garotas que se comunicam em tempo real pelo facebook, twitter, MSN, myspace, blog e qualquer outra forma de rede social que seja possível a comunicação via celular ou computador portátil, dentro e fora de sala de aula para pavor dos professores. Quando os conduzidos para produzirem trabalhos de aula, estes facilmente os realizam de forma hábil através de sites de procura como o Google, ebay ou Wikipédia entre outros, tornando quase obsoletos os livros das bibliotecas. Diante deste contexto refletimos sobre as seguintes problemáticas: E os professores e as aulas tornar-se-ão obsoletos? Uma vez que os alunos encontram-se muita a frente dos professores, na grande maioria imigrante digitais, em termos de agilidade no manuseio dos meios que a informática e a internet disponibilizam? Essas ferramentas se bem utilizadas podem auxiliar muito mais o ensino do que atrapalhá-lo. A Wikipédia, a saber, é uma webside que tem um formato parecido com o do Microsoft Word, mas encontra-se disponível no sistema online, fato que permite que qualquer sujeito edite o conteúdo, utilizando este programa. Blogs também têm uma funcionalidade parecida, podendo ser editados e armazenando informações pelos 5
usuários da conta e seguidores. UMA REFLEXÃO PEDAGÓGICA SOBRE APRENDIZAGEM A forma de abordagem do educador e educando e a pedagogia envolvida definirá muito do tanto que essa interação será otimizada. Uma abordagem cognitivista onde Urban et al. (2009: 74): Há uma preocupação com as relações sociais, mas a ênfase é dada à capacidade do aluno de integrar informações e processá-las. Essa abordagem é predominantemente interacionista: o conhecimento é produto da interação entre o homem e o mundo. Pode ser considerada uma via de duas mãos, sendo que educador e educando podem contribuir e aprender mutuamente, cada um com sua área de domínio. Como a própria pedagogia relacional admite que o professor acredite que o aluno aprende novos caminhos no momento que problematiza sua ação e aceitando que tudo que o aluno aprendeu até então serve de patamar para a construção de novos conhecimentos uma vez que este é capaz de aprender sempre, poderia formar um ambiente favorável à aprendizagem. Contudo essa união de educador e educando na busca pelo aprendizado, só é possível a partir da curiosidade de ambos os lados. Segundo Freire (2005: 85) o bom clima pedagógico-democrático é o em que o educando vai aprendendo à custa de sua prática mesma que sua curiosidade como sua liberdade deve estar sujeita a limites, mas em permanente exercício. O professor deve ter aquela inquietude pela curiosidade que o move à busca, a crítica, a observação, a capacidade de comparação e questionamento; uma vez assim, seu aluno terá o mesmo intuito pelos assuntos de aula e pela aproximação ao desconhecido em busca de novas descobertas. 3. METODOLOGIA Esta pesquisa tem abordagem qualitativa aliada ao cunho bibliográfico, que segundo Severino (2007), dá significado aos estudos realizados por autores que se tornam referências bibliográficas, partindo de pesquisas anteriores, disponíveis em livros, artigos etc. Utilizando dados teóricos que conduzem as reflexões realizadas nas pesquisas, sendo que neste caso os textos servem como fontes argumentativas aos 6
temas a serem discutidos. 4. CONCLUSÃO Portanto, chegamos ao entendimento que uma boa saída para o problema em questão, propiciando uma atividade mais atraente para os alunos e ao mesmo tempo visando uma otimização nesse ensino beneficiando também a interação educadora e educando, seria a utilização de algumas redes sociais especificas e websides como forma de participação conjunta de ambas as partes. A produção de Wikipédia, blogs e até grupos fechados do facebook seriam uma boa alternativa para produção do material de estudo, uma vez respeitando os PCNs e os PPPs das escolas vigentes. Material este que seria obviamente fiscalizado e adequado pelo professor, mas que seria composto e complementado pelos alunos também, tendo uma maior participação dos educandos e contemplado um aprendizado muito mais instigante e interessante. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ATKINS, P.; JONES, L. Princípios de Química: Questionando a vida moderna e o meio ambiente. Porto Alegre: Bookman, 2001. 914 p. FREIRE, P. Pedagogia da autonomia saberes necessários à pratica educativa. São Paulo: Paz e Terra (Coleção. Leitura), 1996. 146 p. MAIA, C.; SCHEIBEL, M.; URBAN, A. Didática: organização do trabalho pedagógico. Curitiba: IESDE, 2009. 340 p. PALFREY, J.; URS, G. Nascidos na era digital: entendendo a primeira geração de nativos digitais. Porto Alegre: Artmed, 2011. 352 p. 7