Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4
ÁREA: Ensino de Química
TÍTULO: PROGRAMAS COMPUTACIONAIS COMO FERRAMENTA DE ENSINO E APRENDIZAGEM EM QUÍMICA
AUTORES: Ventura de Queiroz, B. (UFC) ; Amorim, L. (UFC)
RESUMO: Visando as inovações no processo de ensino e aprendizagem de Química, o uso TIC's (Tecnologias da Informação e Comunicação)se faz presente nas salas de aula através da utilização de softwares educativos ou objetos de aprendizagem (OA). Neste trabalho foi feito um levantamento bibliográfico sobre alguns programas computacionais e suas possíveis aplicações no ensino de Química. Foram utilizados softwares e objetos de aprendizagem obtidos de bancos de dados na internet como o Banco Internacional de Objetos Educacionais (BIOE) e o PhET Interactive Simulations, da Universidade de Colorado (EUA). Após a vasta pesquisa, é possível constatar a presença da contextualização de temas das subáreas da Química no Ensino Médio usando vários programas e suas respectivas funções.
PALAVRAS CHAVES: TIC's (Tecnologias da Inf; Objetos de Aprendizagem; Ensino de Química
INTRODUÇÃO: Um dos primeiros indícios que implicou no desenvolvimento da informática educativa, hoje conhecida como TIC, surgiu com o americano B. F. Skinner. Atualmente não há mais dúvidas que o uso do computador deve ser utilizado como uma ferramenta pedagógica, mas, existem alguns obstáculos que limitam o uso de ferramentas didáticas como essas, como: a necessidade de laboratórios de informática totalmente equipados na escolar; o sistema operacional das máquinas, pois alguns programas são específicos para funcionarem apenas em uma determinada plataforma e, por último, a disponibilidade de tempo do docente a fim de não desviar o foco do cronograma escolar pré-estabelecido pelos Parâmetros Curriculares Nacionais (BRASIL, 2000). Devido à preparação dos estudantes para o ENEM, dependendo da disponibilidade de acesso à internet na escola, o uso de objetos de aprendizagem disponíveis no Banco Internacional de Objetos Educacionais (BIOE) é uma alternativa para o professor e o aluno. O BIOE é um banco de dados de acesso público na internet organizado pelo Ministério da Educação. Nele, se encontram animações, softwares para download, vídeos, hipertextos, experimentos práticos, entre outros, separados por cada área como Química, Física, Artes, Sociologia, etc. A vantagem pedagógica do uso de OA é a forte presença da contextualização e da interação que ele se propõe a fazer com situações cotidianas. Os mais conhecidos objetos de aprendizagem são vídeos, animações, jogos e simulações que não precisam de instalação e permitem ao professor mediar o conteúdo expositivo de sua disciplina com o uso desses objetos educacionais. Sendo assim, este trabalho propõe visualizar conteúdos de Química utilizando as ferramentas computacionais, servindo com um guia para professores usarem em sala de aula.
MATERIAL E MÉTODOS: Partindo da necessidade de apresentar o TIC's como uma metodologia alternativa de ensino e aprendizagem foi feito um levantamento bibliográfico acerca do uso de softwares educativos e objetos de aprendizagem, na área de Química no Ensino Médio. Foram utilizados como fonte de pesquisa páginas da internet, repositórios de softwares como o BIOE e o PhET Interactive Simulations, artigos científicos e trabalhos de conclusão de curso de graduação em formato eletrônico. O estudo abrangeu as principais subáreas: Química Geral e Química Inorgânica, Química Orgânica e Físico-Química e foi realizado entre janeiro e abril de 2013. Levando em consideração o tempo médio de 50 minutos para uma aula, escolheu-se apresentar programas computacionais gratuitos, de fácil aquisição e operação, além de compatíveis com os dois principais sistemas operacionais: Linux e Microsoft Windows. Assim, o estudo apresenta alguns softwares e/ou objetos de aprendizagem para cada subárea da Química e mais dois independentes que envolvem conteúdos de qualquer um dos subtópicos.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Em relação ao assunto de Química geral encontrou-se o software “Balanceando a equação” (Figura 1), desenvolvido por pesquisadores da Universidade Estadual Paulista (UNESP) de Presidente Prudente, em São Paulo que permite ao usuário através de uma interface gráfica de fácil operação completar reações químicas, colocando as substâncias nas suas respectivas posições e com os coeficientes estequiométricos adequados; o software “A viagem de Kemi” desenvolvido pela Universidade de Santa Maria retrata a história da Química contada por suas descobertas, já “A evolução atômica” é um OA em que o aluno pode verificar seus conhecimentos sobre o tema apresentado pelo programa. Na área de Química Orgânica, o software “Petróleo” da PUC- RJ (Figura 2) através de uma interface gráfica bastante lúdica, as animações levam ao usuário os principais processos de extração e refinamento de petróleo; ao final, é possível observar suas principais aplicações em materiais utilizados no cotidiano. Para complementar o trabalho, pesquisou-se objetos de aprendizagem e softwares independentes que pudessem ser aplicados em quaisquer subáreas da Química, dois deles são Chemsketch(versão 11.02) e Jmol. O primeiro poderá ser usado como editor de moléculas em duas e três dimensões, possibilitando ao usuário visualizar em uma lista alguns dados da molécula tais como pontos de fusão, ebulição, massa, entre outros. O segundo, por sua vez, funcionará apenas como um visualizador de moléculas em 3D, mas que permitirá ao usuário desenhar a estrutura conforme deseje para em seguida usar a ferramenta que a otimizará para a forma correta, corrigindo os valores dos ângulos e de seus respectivos comprimentos de ligação.
Figura 1
Substâncias que podem ser utilizadas para completar as reações do programa. Exemplo de simulação de balanceamento de equação química.
Figura 2
Interface gráfica do objeto de aprendizagem sobre petróleo. Interface gráfica do objeto de aprendizagem sobre plásticos.
CONCLUSÕES: O uso de TIC's se mostra como uma alternativa viável de auxílio no processo de ensino e aprendizagem, desde que se exista a contextualização dos temas expostos. Foi observado que os programas computacionais com interface gráfica bastante lúdica, especialmente os do tipo animação e/ou simulação podem despertar a curiosidade dos estudantes. Apesar das dificuldades, a maioria dos trabalhos publicados utilizando a mesma temática revelou que os alunos assimilavam o conteúdo de maneira mais fácil, ampliando seus conhecimentos científicos e tecnológicos acerca do objeto de estudo.
AGRADECIMENTOS:
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: BRASIL. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Média e Tecnológica. Parâmetros Curriculares Nacionais (Ensino Médio). Brasília, MEC, 2000.