Realizado em Teresina/PI, de 28 a 30 de Julho de 2013.
ISBN: 978-85-85905-05-7
TÍTULO: Investigações sobre o entrelaçamento de Campos Conceituais em um curso de Química Verde
AUTORES: Nascimento, M.G. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC) ; Bueno Filho, M.A. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC)
RESUMO: A Teoria dos Campos Conceituais de Gerárd Vergnaud parte da premissa que boa parte
de nosso conhecimento é constituído por competências indissociáveis de conceitos e
de operações básicas do pensamento (invariantes operatórios).No entanto, pouco se
sabe sobre como conceitos e invariantes operatórios relativos a campos distintos
entrelaçam-se durante a resolução de tarefas. Neste sentido, este trabalho tem
como foco acessar informações de como se dá este enlace, no caso, o Campo da
Química Orgânica e o da Química Verde. Os resultados obtidos em Análise Textual
Discursiva realizada a partir dos registros audiovisuais de 3 alunos de graduação
da UFABC sugerem que os estudantes que resolve uma tarefa em Química Orgânica não
se apoia em conceitos da Química Verde para sustentar suas explicações.
PALAVRAS CHAVES: Química Verde; Química Orgânica; Campos Conceituais
INTRODUÇÃO: A resolução de tarefas (situações) na Teoria dos Campos Conceituais é
compreendida como uma ação do sujeito vinculada a conceitos e às operações
básicas do pensamento. Vergnaud (2009) afirma que o processo cognitivo não é
concebido apenas como responsável pelo funcionamento de uma pessoa frente a
situações, mas também por organizar e estabelecer relações conceituais durante
determinadas atividades. Nesse sentido, tais formas inteligentes de organização
do conhecimento constituem competências que seriam a chave para a resolução de
tarefas.
O conceito de situação apresenta importância na Teoria dos Campos Conceituais.
Vergnaud (2009) define situação como uma tarefa, sendo que uma situação complexa
poderia ser analisada como uma combinação de tarefas. As situações demandam
resposta cognitiva do sujeito conforme o contexto de cada uma. O confronto com
situações e o domínio que progressivamente o sujeito alcança sobre elas, permite
a elaboração dos campos de conceitos (MOREIRA, 2002).
Para o Campo da Química Orgânica, Mullins (2008) propõe seis conceitos que
balizariam o planejamento de tarefas bem como a aprendizagem:
Eletronegatividade, Ligação Covalente Polar, Efeito estérico, Efeito indutivo,
Ressonância e Aromaticidade. Cabe ressaltar que pouco se sabe sobre o
entrelaçamento de diferentes Campos Conceituais na aprendizagem em Química.
Acreditamos que acessar informações sobre este fenômeno poderia contribuir para
compreender como alunos de graduação lidam com situações complexas em Química
cujo bom desempenho frequentemente requer o domínio de diferentes campos de
conceitos. Assim, investigar como estes conceitos apresentam-se na argumentação
dos estudantes e analisar o possível entrelaçamento com o campo da Química Verde
faz parte de nossos objetivos.
MATERIAL E MÉTODOS: A coleta de dados ocorreu em um curso extraclasse oferecido a estudantes de
Química da UFABC tendo a experimentação investigativa como principal estratégia
(em papel e lápis e em bancada), totalizando 3 encontros de 4 horas em que foram
abordados conceitos de Química Orgânica no contexto da Química Verde. Ao todo
participaram 9 estudantes. Como requisito prévio, solicitou-se aprovação em uma
disciplina de Química Orgânica básica organizada com base na proposta de Mullins
(2008). Um das situações envolveu a condensação aldólica entre a 1-indanona e o
3,4-dimetóxibenzaldeído. Em seguida apresentamos reagentes conceitualmente
análogos a esta primeira reação, na ocasião, a 3,4-dimetóxiacetofenona e a 1-
indanona. Convidamos os estudantes a discorrer sobre o caso e elencar todos os
produtos da reação. Posteriormente os mesmos elaboraram a estrela verde. A
estrela verde é uma métrica ambiental que fornece um panorama holístico sobre o
caráter ambiental da reação (RIBEIRO et al. 2010). Por fim, os estudantes
explicitaram oralmente como procederam para chegar às respostas frente a
equipamento audiovisual, seguido de entrevista semiestruturada.
A partir da transcrição dos registros audiovisuais dos estudantes, procedemos
com a Análise Textual Discursiva, ATD (GALIAZZI e MORAES, 2006) efetuada com o
auxílio do software Transana (WOODS, 2008). Estes autores propõe a fragmentação
do texto em subconjuntos manejáveis, denominados unidades de significado. A
atribuição de significados a estas unidades foi efetuada com base em critérios
organizados em três dimensões de análise: dimensão conceitual (MULLINS, 2008),
invariantes operatórios (VERGNAUD, 2009) e argumentos (TOULMIN, 1958), conforme
é demonstrado na Tabela 1.
Tabela 1: Dimensões e categorias adotadas na análise dos dados.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Com o auxílio do software Transana acessamos diagramas que mostram a
sobreposição temporal de elementos significantes via ATD para 3 estudantes. Os
diagramas neste trabalho estão divididos em duas etapas. A primeira trata da
explicação da condensação aldólica e a segunda sobre a elaboração da estrela
verde da reação proposta, como é demonstrado na Figura 1.]
Figura 1: Íntegra dos diagramas gerados pelos estudantes.
A resolução da condensação aldólica cruzada, requereu dos estudantes alguns dos
conceitos propostos por Mullins, como mostra os diagramas gerados. No entanto,
na segunda etapa da tarefa que versava sobre a construção da estrela verde da
condensação aldólica, os conceitos de Mullins não apareceram em nenhum momento
como demonstra o diagrama. Tratava-se de uma situação na qual havia a
necessidade da avaliação da viabilidade ambiental da reação. Esperava-se que as
justificativas valorizassem conceitos da Química Orgânica como principal
instrumento para efetuar a avaliação requerida no campo da Química Verde,
contudo tal não foi verificado. Muito do que ocorreu na reação poderia ser
analisado sobre uma perspectiva que valorizaria o paralelo entre os dois campos
da Química, elencados na tarefa. Porém, o entrelaçamento dos campos conceituais
não foi identificado em nenhum dos estudantes, o que possivelmente coadunou com
a não efetividade da situação elencada.
Figura 1: Íntegra dos diagramas gerados pelos estudantes.
Este diagrama demonstra as inferências feitas a
partir dos dados gerados pelos estudantes, no
momento de resolução da situação elencada.
Tabela 1: Dimensões e categorias adotadas na análise dos dados.
Tabela que demonstra as dimensões adotadas em nossas
categorizações.
CONCLUSÕES: Os dados suscitam questionamentos sobre quais ingredientes seriam necessários para
que estudantes interagindo em campos diferentes efetuassem relações. Para Vergnaud
(2009), conceitos e invariantes operatórios são relativos a situações de uma mesma
classe. Acreditamos que a tomada de consciência pelos estudantes sobre as
similaridades e diferenças entre as situações envolvidas, seja um fator importante
para a mobilização de conceitos em campos distintos.Somente seria possível
mobilizar conceitos e a eles conferir caráter instrumental ao perceber as
possíveis semelhanças das tarefas envolvidas.
AGRADECIMENTOS: Agradecimentos a FAPESP, pelo apoio financeiro e institucional.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: GALIAZZI, M. C.; MORAES, R. Análise textual discursiva: processo reconstrutivo de múltiplas faces. Ciência & Educação , v. 12, n. 1, p. 117-128, 2006.
MOREIRA, M. A. A Teoria dos Campos Conceituais de Vergnaud, o ensino de ciências e a pesquisa nesta área. Investigações em ensino de ciências , v. 7, n. 1, 2002.
MULLINS, J. J.; Six Pillars of Organic Chemistry. Journal Of Chemical Education, 2008. V. 85, n.1, p. 83-87.
RIBEIRO, M. G. T. C; COSTA, D. A.; MACHADO, A. A. S. C. Uma métrica gráfica para a avaliação holística da verdura de reações laboratoriais– “ESTRELA VERDE” . Química Nova, Vol. 33, No. 3, 759-764, 2010.
TOULMIN, S. The uses of argument. Cambridge: Cambridge University Press, 1958.
VERGNAUD, G. The Theory of Conceptual Fields. Human Development , v. 52, n. 2, p. 83-94, 2009.
WOODS, C. F. A. D. K. Transana. In: 2.30B (Ed.). 2.30b. Madison: Wisconsin Center for Education Research of University of Wisconsin-Madison, 2008.